一、多機連(lian)線機械手
分(fèn)為多機滑塊(kuai)同步模式及(jí)滑塊自由模(mó)式,一般适☁️用(yòng)于産量要求(qiú)較大且品類(lèi)衆多的小型(xing)沖壓件。
二、多(duo)機連線機器(qì)人
一般适用(yòng)于外觀和成(cheng)形性要求較(jiào)高的大型沖(chòng)壓件(汽車零(líng)部件等)。
三、機(jī)器人沖壓自(zi)動化生産線(xian)的一般構成(chéng)
典型的機器(qi)人沖壓自動(dong)化生産線包(bāo)含以下部分(fèn)🧡:機器人、電控(kòng)系統、拆垛裝(zhuāng)置、過渡皮帶(dài)、闆料清洗機(ji)📱、闆料塗油機(jī)、對中台、線尾(wei)碼垛系統、安(an)全防護系統(tong)及機器人端(duān)拾器。具體布(bu)置方式可以(yi)根據生産車(chē)間的面積進(jìn)行調整,如拆(chāi)垛車的開出(chū)方式既可以(yǐ)與沖壓線平(píng)行也可以與(yu)沖壓線垂直(zhí)。
1. 沖壓機(jī)器人
沖(chong)壓生産用機(jī)器人除了要(yào)求負載大、運(yùn)行軌迹精确(que)💜及性㊙️能穩🏃🏻定(ding)可靠等搬運(yun)機器人所共(gòng)有的特性,還(hái)要🏃♀️滿足頻繁(fán)起/制動(dòng)、作業範圍大(dà)、工件尺寸及(jí)回轉面積大(dà)等特點。各個(ge)生産廠家的(de)沖壓機器人(ren)都在普通搬(bān)運機器人的(de)基礎上加大(da)了電動機功(gōng)率及減速機(ji)規格,加長了(le)手臂,并廣泛(fan)采用棚架式(shi)㊙️安裝結構。
2. 機器人沖(chòng)壓自動化線(xiàn)控制系統
機器人沖(chong)壓自動化系(xi)統需要集成(chéng)壓力機、機器(qì)人、拆垛機、清(qīng)洗機、塗油機(jī)、對中台、雙料(liao)檢測裝置、視(shì)覺識别💔系統(tong)🛀🏻、各種皮帶、同(tong)步控制系統(tong)、安全防護系(xi)統及大屏幕(mù)顯示,并具有(you)無縫集成進(jin)工廠MES系(xi)統的能力。為(wei)了把如此多(duō)的智能控制(zhi)系統有效集(jí)成,一般💔采🐕用(yòng)以太網與工(gōng)業現場總線(xiàn)二級網絡系(xì)統,其中🤩現場(chang)總線系統可(ke)能同時搭載(zai)安全總線。

3. 拆垛(duǒ)系統
目(mu)前常見的拆(chai)垛系統有三(san)種,分别是專(zhuān)用拆垛機/機器人+拆垛小車(che)/桁架式(shi)機械手+拆垛小車。
(1)專用(yong)拆垛機
其結(jié)構特點是垛(duǒ)料放置在可(ke)移動液壓升(sheng)降台車上💃🏻;垛(duǒ)料高度🌈依靠(kao)與光電傳感(gǎn)器與液壓系(xi)統控制,保持(chi)恒定;磁力分(fen)張器依🌈靠氣(qi)動或電動驅(qū)動自動貼近(jin)垛料;采用氣(qì)缸驅動、矩陣(zhen)布置的真空(kōng)吸盤組進行(hang)拆垛,真空吸(xi)盤組垂直運(yun)動;拆成單張(zhang)的闆料🤩采用(yòng)磁性皮帶傳(chuán)輸。
(2)機器人+拆垛小車
其(qi)結構特點是(shì)垛料放置在(zài)可移動的拆(chai)垛小車上;垛(duǒ)料高度不控(kong)制,拆垛時依(yī)靠計算的闆(pan)料厚度自動(dong)調整機器人(rén)吸料高度;磁(cí)力分張器支(zhi)架安裝在拆(chai)垛小車上,支(zhi)架可平🏒移并(bing)具有多個可(kě)自由旋轉🌈的(de)調整關節,更(gèng)換垛👨❤️👨料時人(ren)工将磁力分(fèn)張器靠在垛(duǒ)料周邊;拆垛(duǒ)用真空吸盤(pan)組及雙料檢(jiǎn)測傳感器🈚安(ān)裝在機器人(rén)端拾器上;拆(chāi)成單張的闆(pǎn)料由機器人(ren)放置在可伸(shēn)縮過渡皮帶(dai)上進行傳輸(shu)。
(3)桁(heng)架式機械手(shou)+拆垛小(xiǎo)車
其結構特(te)點是垛料放(fàng)置在可移動(dong)的拆垛小車(chē)上;垛✉️料高度(du)🌈不控制,拆垛(duo)時依靠計算(suàn)的闆料厚度(dù)自👅動調整機(ji)械手吸料高(gao)度;磁力分張(zhāng)器支架安裝(zhuang)在🙇🏻拆垛小車(chē)上,支架可平(ping)移并具有多(duō)個可自由旋(xuan)轉的調整關(guan)🤞節,更換垛料(liao)時人工将磁(ci)力分張器靠(kào)在垛料周邊(bian);拆垛用真空(kōng)吸盤組及雙(shuang)料檢測傳感(gǎn)器安裝在桁(heng)架式機械手(shǒu)端拾器✍️上;拆(chai)成單張的闆(pan)料由機械手(shou)放置在可伸(shen)縮過渡皮帶(dai)上進行傳輸(shū)。
(4)可(ke)伸縮皮帶機(ji)
可伸縮皮帶(dai)機用于拆垛(duo)完成後單張(zhang)闆料的傳輸(shū),它可🈲以♍為闆(pǎn)料提供穿過(guò)清洗機所需(xū)的移動速度(du)。皮帶🔞機的速(su)度一般為變(biàn)頻控制,以保(bǎo)證與後續清(qing)洗機、塗油機(jī)的同步。皮帶(dài)長度可調整(zhěng),以填補不進(jìn)行闆料清洗(xǐ)、清洗機離線(xiàn)時的空間。
(5)闆料(liào)清洗機
可伸(shēn)縮皮帶機用(yong)于拆垛完成(cheng)後單張闆料(liao)的傳輸,它❓可(ke)以為闆料提(tí)供穿過清洗(xǐ)機所需的移(yi)動速度。皮帶(dai)機的㊙️速度☁️一(yi)般為變頻控(kong)制,以保證與(yu)後續清⭕洗機(ji)、塗油機的同(tóng)步。皮帶長度(dù)可調整😄,以填(tian)補不進行闆(pǎn)料清洗、清洗(xǐ)機離線時的(de)🐪空間。
随(sui)着客戶對汽(qi)車表面質量(liang)的要求越來(lai)越高,在沖壓(ya)成💘形前對覆(fù)蓋件闆料進(jin)行清洗已經(jing)成為汽車廠(chang)的标準工藝(yì)。根據🌍産量大(dà)小,闆料清洗(xi)可以分為在(zài)線清洗和離(lí)線清洗兩種(zhǒng)工藝:離線清(qing)洗适用于投(tóu)産初期,單車(che)型産量較低(dī)的企業,一條(tiáo)闆料清洗🥰線(xian)可以供應2~3條沖(chòng)壓線,離線清(qing)洗機的規格(gé)一般寬度為(wei)2m;在線清(qing)洗适用于批(pi)量較大的企(qǐ)業,為适應轎(jiao)車整體側圍(wei)的🥰尺寸,在線(xian)清洗機的規(guī)格一般寬度(du)為4.2m。
清洗(xi)機由引料輥(gun)、毛刷輥及擠(jǐ)幹輥組合的(de)輥系,動力及(jí)傳動系統、液(yè)壓調整機構(gòu),清洗過濾系(xì)統,集束噴管(guan)組件,油霧收(shōu)集器,潤滑系(xì)統,行走機構(gou),以及電氣控(kòng)制系統等😍組(zu)成。主要用于(yú)标準闆材、未(wèi)塗層、鍍鋅闆(pǎn)以及鋁闆等(deng)闆料、卷料的(de)清洗。清洗👉機(jī)具有自㊙️行走(zǒu)機構,在不需(xu)要清洗工序(xu)時,整機可沿(yán)地面軌道開(kai)出。
引料(liao)輥、毛刷輥、擠(jǐ)幹輥各自具(jù)有獨立的壓(yā)力調整與變(biàn)頻驅🏒動機構(gou),通過精确調(diao)整壓力與速(sù)度,可以保證(zheng)磨損、維修後(hòu)的輥系與生(sheng)産線保持同(tóng)步。擠幹輥采(cai)用無紡布層(ceng)壓布輥,以提(tí)👉供良好的擠(ji)幹和張緊性(xìng)能,并具有防(fáng)擦🐇傷和自愈(yù)功能。清洗油(you)箱具有✔️加熱(rè)系統,可以使(shi)清洗介質在(zai)不同環境溫(wēn)度下使☔用并(bing)達到zui佳塗油(you)效果。電氣系(xi)統采用具有(yǒu)現場總線通(tong)信功能的PLC控制,通過(guò)觸摸屏人機(jī)界面可以進(jìn)行參數設定(ding)、故障診斷。

(6)闆料塗油機(ji)
為了保證闆(pǎn)料在較高速(sù)度下拉延成(cheng)形時的質量(liàng),在沖壓成形(xíng)前對闆料進(jin)行局部塗抹(mò)拉延油是汽(qi)車廠🤩常用的(de)工藝手段,适(shì)用于自動化(huà)沖壓線的塗(tu)油機。
塗油機(ji)主要用于闆(pǎn)材拉延前的(de)塗油工序,由(yóu)噴槍單元、供(gong)油💞及♈油液保(bao)溫單元、噴射(she)供氣單元、闆(pan)料輸送單元(yuan)、油霧收集單(dān)元、電💃氣控制(zhì)單元及機身(shēn)等組🔞成。塗油(you)機具有㊙️行走(zou)機✊構,在不需(xū)要塗油時可(kě)以移動離線(xian)。噴🏃♀️嘴采用數(shu)字化控制,保(bao)證闆料上油(you)膜位💋置的準(zhun)确和🧑🏽🤝🧑🏻油膜厚(hou)度的均勻。不(bu)管環境溫度(dù)如何變化,供(gong)油及油液保(bao)溫單元均處(chu)于等待噴射(shè)狀态,油液溫(wen)度🙇🏻恒定,保證(zheng)噴射效果。
(7)闆料(liào)對中台
為了(le)保證闆料被(bèi)準确地放置(zhi)在模具内,在(zài)機器人拾取(qǔ)闆料前需要(yào)對闆料進行(hang)對中。常用的(de)對中台有重(zhong)力對💃🏻中台、機(jī)械對中台及(ji)光學對中台(tái)三種。
1)重(zhong)力對中台
闆(pan)料在裝滿滾(gun)珠的斜面上(shàng)依靠重力自(zì)由滑向一角(jiao)進行⭐定位,台(tai)上具有闆料(liao)到位檢測及(jí)雙料檢測。重(zhòng)力對中台适(shì)用于機器人(ren)直接放置闆(pǎn)料,不适用于(yú)具有清洗機(jī)✌️、塗油機的自(zì)動線。
2)機(jī)械對中台
闆(pan)料依靠磁性(xìng)皮袋移動至(zhì)擋塊,再由另(lìng)外三側的氣(qi)缸驅動打料(liào)器向中心推(tuī),從而實現精(jing)确定位。所有(you)打料器的位(wei)置可示教編(biān)程,對中台具(ju)有闆料到位(wèi)檢測🧑🏽🤝🧑🏻及雙料(liào)檢測。機械對(dui)中台能夠滿(mǎn)足各種異性(xìng)料的高🏃♀️速對(duì)中。另外,可采(cai)用雙中心設(she)❓計,以滿足同(tong)時處理一模(mó)兩件或雙模(mo)雙件的要求(qiu)。台上具有💰闆(pǎn)料到位檢測(cè)☀️及雙料檢測(ce)。
3)光學對(dui)中台
這是近(jìn)幾年發展的(de)技術,其原理(li)是利用拍照(zhào)獲得的闆❄️料(liào)位置圖像經(jīng)視頻處理軟(ruǎn)件後自動調(diao)整機器人的(de)軌迹,從而既(jì)滿足zui終将闆(pan)料精确置入(ru)模具内的要(yào)求,又避免了(le)機械對中台(tai)的複雜機構(gou)。光學對中台(tai)本質上是一(yi)個具有闆料(liào)到位檢🍓測及(ji)雙料檢測的(de)磁性皮帶機(ji),相比機械對(dui)中台,光學對(dui)中台能夠顯(xiǎn)著降低🏒成本(běn)。
(8)機(ji)器人七軸與(yu)端拾器
标準六軸機(jī)器人用于沖(chong)壓生産能夠(gou)達到8件(jiàn)/min的生産(chan)節拍,為了進(jìn)一步提高生(shēng)産率,近年來(lái)機器人制造(zao)廠家與系統(tǒng)集成商紛紛(fēn)研發附加七(qī)軸。采用七軸(zhou)後,機器人沖(chòng)壓自動化生(sheng)産線的生産(chǎn)節拍可以進(jìn)一步提高到(dào)12件/min,使得機器人(rén)自動化沖壓(yā)線的生産率(lǜ)能夠與昂貴(guì)🙇♀️的專用機械(xie)手高速線一(yi)較高下。
(9)線尾碼(ma)垛系統
自動化沖壓(ya)線的生産節(jiē)拍能夠超過(guò)10件/min,這時線尾碼(ma)垛工位的負(fu)荷就超過勞(lao)動極限,為了(le)适應💘這種高(gāo)節奏的産出(chū),需要先對沖(chong)壓件成品進(jìn)行分流,然後(hou)由人工或機(jī)器人将其碼(ma)入料架,zui後由(you)鏟車将料架(jia)運走。

自動化沖(chòng)壓生産線