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广州海川机器人丨神秘汽车覆盖件冲压自动化生产线

2022-12-20 19:34   来源: 互联网
广州海川机器人丨什么是现代化全机械食品整厂输送线? 




冲压线作为整车出产的龙头工艺,完结主动化现已为各主机厂及其零部件出产厂家广泛承受。冲压主动化怎么完结,需求在出产线规划初期就作出细致考虑。因为传统关节机器人冲压主动化出产线出产产能低,逐步被产值高的高速冲压机械手所替代。



轿车冲压主动化出产线的组成和规划要害剖析

在轿车制作职业,更高的质量、更大的产能以及更低的本钱需求让轿车出产商感受到史无前例的压力,传统的纯手工出产方法正逐步引退,主动化出产有了充沛的发挥空间。

冲压作为整车出产龙头工艺,完结主动化现已为各主机厂广泛承受。冲压主动化怎么完结,需求在出产线规划初期就作出细致考虑。


一、完结冲压主动化的含义

传统的人工出产线,虽然在建造初期投入相对较小,但跟着商场需求的扩展,其固有的功率低下、产品质量安稳性较差等缺陷越来越影响企业的开展。主动化出产线恰好能够让这些问题得到解决。较高的出产功率、安稳的产品质量以及规划出产条件下更低的单件出产本钱,正是主动化冲压出产线的长处,特别对大型车身掩盖件出产而言,这些长处更为杰出。因而,如今主机厂一般在大型冲压出产线规划初期,就会直接考虑选用主动化。

二、冲压主动线的组成

就设备组成而言,冲压主动线一般包含压力机和主动化体系,这儿首要谈谈主动化部分。冲压主动化体系一般包含拆垛体系、主动传输体系和线尾出料体系。



1.拆垛体系

一套完好的冲压主动化拆垛体系首要包含2台轨道移动式上料小车(每个上料小车上装备4~8个活动可调磁力分张器一般为永磁铁,用于板料的别离)、拆垛手(机械手或机器人)、传送设备(多为磁性皮带机)、板料清洗机(选项)、板料涂油机(选项)、板料对中台及控制体系等组成,详细如图2所示。

当上料小车装载料垛(可包含托盘)由换垛方位回到拆垛方位后,板料由拆垛手从料垛拾取,通过传送设备穿过清洗机、涂油机送抵达对中台。板料通过对中定位后,便可开端后序冲压出产。


2.主动传输体系

主动传输体系用于各工序间毛坯或工件搬运传输。传输安排首要有机械手和机器人两种。

跟着冲压主动化技能的不断进步,机械手主动传输安排的方法也日新月异。主动传输安排的方法差异,也是现在冲压主动线不同方法的首要差异地点。上世纪末广泛使用的平行四边型机械手结构现在现已逐步筛选,取而代之的是高速、安稳的单臂或双臂横杆式传送安排。瑞士gudel的robobeam、德国前mw的speedbar以及日本komatsu的h*tl体系中的传输安排均是如今高速冲压主动线传输安排的典型代表。



别的机器人传输方法因为本身特色别出心裁,在老线改造及速度较低、投入较少的出产线中仍有必定的使用空间。

3.线尾出料体系

线尾出料体系由出料输送带、照明、工件检验台、人工或主动装箱安排及控制体系等构成。首要任务是将制品冲压件输送至适宜的方位便于装箱(或主动装箱),并为冲压件检测提供条件。



三、冲压主动线的首要方法

现在冲压主动线的方法首要有以下几种:

1.“一般压力机+机器人传输”方法

机器人传输方法柔性高,使用方便且本钱较低,但安稳性较差,速度相对较慢,不合适大批量高速出产。

2.“一般压力机+单臂机械手”传输方法

单臂机械手传输方法因为本钱相对较低、具有必定的灵活性,现在仍有必定的开展空间。

3.“高速压力机+横杆式”传输方法(高速线)

横杆式传输方法具有高速、高安稳性等特色,现已在大型掩盖件出产中得到广泛使用。

4.“多工位压力机+步进式”传输方法

多工位出产线现已有多年的前史,传输方法现已由本来的机械式传输演变为今日的电子控制式传输,全体结构也由单一的单滑块开展为单滑块、多滑块并存。因为速度快、安稳性高,一向以来为各主机厂广泛使用。特别多滑块多工位,其特性根本与高速线挨近。



四、冲压出产线规划选型准则

挑选什么样规划的出产线,取决于需求出产什么样的冲压件。关于占轿车车身10%的超大型冲压件,一般选用总吨位t以上的冲压线;25%左右的大中型冲压件,选用t左右冲压线;25%左右的中型冲压件,选用t左右冲压线;其他40%左右中小件,根本选用t以下出产线。至于冲压线选用什么方法,则取决于需求出产的冲压件的种类及产值。少种类小批量,一般选用一般人工线,而多种类大批量,则合适选用高速冲压主动线。图4所示为冲压线选型参阅准则。

五、冲压主动线产能核算

产能核算是冲压主动线规划最为要害的环节之一,产能核算成果直接决议出产线的投入数量,也就直接影响投资。

依据出产线选型成果,结合出产安排水平,参阅前期及同行经历,能够取得出产线的常用出产节拍(spm)、综合毛病率(由设备工装毛病及出产安排等问题形成的停线时刻份额)和单次换模时刻。别的,依据工厂出产管理实际情况,能够知道规范批量(每批次出产件数)、每日作业时刻、日用餐停线时刻和年作业天数。



依据以上,不难得出方程:

h=(e-f)×j/d

j=a×[60-c×h/(e-f)]×(1-b)

解方程能够得出h=(e-f)×60×(1-b)×a/[c×a×(1-b)+d]

这样,咱们能够接连得出需求知道的其他数值。只需知道年产能,结合规划给定的出产纲要和冲压件种类,便能很简单核算出需求的出产线数量。

六、冲压主动线规划需考虑的首要因素

冲压主动线规划是个比较复杂的进程,除了上面说到的产能核算,还有许多因素需求考虑。

1.是否选用同步技能

同步技能在冲压主动化领域的使用现已得到广泛的认可,它对进步出产节拍有着重要的含义。

传统的冲压主动化出产进程中,压机始终选用“单次”运转方式,下料手(下料机械手/机器人)需比及压机完结整个冲压循环滑块回到上死点停止后才开端动作,上料手(上料机械手/机器人)需等下料手退出压机作业区域后开端发动,而压机滑块又需等下料手彻底退出压机作业区域后再开端下行,每个循环周期较长,然后直接影响整线出产节拍。

同步技能是指出产进程中,压机选用“接连”运转方式,通过准确的核算,让上下料手和压机滑块“同步”发动,下料手在滑块回程上行到必定视点(回到上死点前)后便开端取件,上料手在滑块下行到必定视点前完结送件,在确保整个进程不呈现干与的情况下完结取送件动作。一起为了确保下料手在完结取件后有满足的时刻将工件送入下道工序,相邻两台压机滑块运动进程中始终坚持合理的相位差,然后让上下料手能够作业的周期相对加长。



2.压机要点参数—滑块行程

出产线规划时,要考虑的压机参数许多,其间滑块行程直接影响主动化完结的可行性及难易程度,在规划时需求点关注。

滑块行程的挑选,与需求出产的冲压件的拉延深度、端拾器的高度等直接有关。规划时所断定的滑块行程,有必要确保上下料手抓取工件水平运动进程中端拾器与上模点及下模点坚持满足的安全空间。

完结主动化出产,有必要确保h≥a+b+c+d1min+d2min。

前期规划时,能够以为h=h+a(以为模具作业型面深度与冲压件拉延深度共同)。

依据职业经历,b一般取50mm,d1、d2最小一般为30~50mm,c依据端拾器的结构方法有必定差异。

假如出产的冲压件拉延深度为200mm,c为150mm,d1、d2均取50mm,则最小滑块行程应该为hmin=h+a=2a+b+c+d1+d2=700(mm)。

假如模具结构中有比较复杂的斜楔安排,则滑块行程应依据实际情况加大。假如选用同步技能,则滑块行程需进一步加大。以上述数据为例,选用同步技能时,滑块行程一般确保在900~mm,当滑块上行至可完结主动化理论最小行程hmin即700mm时,下料手便可进入压机作业区域取件。



因为大型掩盖件的拉延深度大多超过200mm,所以,大型高速冲压主动线的压机滑块行程一般在mm以上。

3.模具及端拾器的结构形状

为了取得理更为想的干与曲线,除了滑块行程、速度-加速度曲线等压机固有参数或固有特性需求要点考虑外,模具及端拾器的结构形状,也应纳入考虑领域。合理的模具及端拾器结构,能够有用弥补主动化方面存在的不足,然后进步冲压主动化出产的可行性。



此外,模具规划时还应考虑以下内容:同一出产线模具闭合高度相差不宜过大(共同);下模尽可能装有制件到位传感器;模具安装槽的方位尽量共同(能够削减主动夹紧器的数量,降低本钱);废料能够顺畅排出作业台外(部分排料困难方位加冲顶设备);成型类模具装备制件顶松设备(如弹顶销或顶出气缸)和防止呈现较大的斜楔安排,尽量多选用旋转斜楔。

4.对钢板料垛的要求

与手动线比较,主动化冲压出产,对钢板毛坯料垛的规整程度有更为严格的要求。假如料垛不行整齐,会形成磁力分张效果差(易发生双料现象),拆垛手抓取板料方位不行准确等问题。因而,主动线投入之前,为确保出产功率到达目标值,有必要明确对钢板料垛的要求。



5.对冲压件工艺排布的要求

(1)同一件模具的送料中心与出产线中心对应联系尽量共同;

(2)尽量削减制件传输进程中的旋转,特别高速冲压线及多工位,应防止制件绕z轴旋转;

(3)同一件出产进程中送料面高度尽可能共同(能够有用较少节拍损失)。

6.对出产管理的要求

(1)及时做好模具线下保养,削减在线保护时刻;

(2)相邻出产批次的模具闭合高度相差不大(能够削减装模高度调整时刻);

(3)毛坯及模具在出产批次切换前准备就绪;

(4)制品件及时搬运;

(5)坚持良好的环境清洁度;

(6)设备操作和保护保养的规范化。



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责任编辑:xiaoxiwang
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