一、多機連線機械(xiè)手(shǒu)

分為多機滑塊同步模(mó)式及滑塊自由(yóu)模式，一般(bān)适用(yòng)于産(chǎn)量要(yào)求較(jiào)大且(qiě)品類衆多的小型沖壓件(jiàn)。

二、多機(jī)連(lián)線機(jī)器人(rén)

一般适(shì)用(yòng)于外觀和成形性要求(qiú)較高的(de)大型沖(chòng)壓件（汽(qì)車(chē)零部(bù)件(jiàn)等）。

三(sān)、機器人沖(chòng)壓自(zì)動化生産線的(de)一般構(gòu)成

典型(xíng)的機(jī)器人沖壓(yā)自動化生産線包含以(yǐ)下(xià)部分(fèn)：機器人、電控系(xì)統、拆垛(duǒ)裝(zhuāng)置、過(guò)渡皮帶、闆料清洗機、闆(pǎn)料塗油(yóu)機、對(duì)中台、線尾(wěi)碼垛系統(tǒng)、安全(quán)防護系統及機(jī)器人(rén)端拾(shí)器。具(jù)體(tǐ)布(bù)置方式可以根據生産車(chē)間的面積(jī)進行(háng)調整，如拆(chāi)垛車(chē)的開出方(fāng)式既可以與沖壓線(xiàn)平行也(yě)可以與沖壓線垂直。

1. 沖(chòng)壓機器人(rén)

沖(chòng)壓生産(chǎn)用機(jī)器人除了(le)要求(qiú)負載大、運(yùn)行軌迹(jì)精确及性能穩定可靠(kào)等搬(bān)運機器人所共(gòng)有的(de)特性(xìng)，還要滿(mǎn)足頻繁起/制(zhì)動、作(zuò)業範圍大、工件尺寸(cùn)及回轉面(miàn)積大等(děng)特點。各個生(shēng)産(chǎn)廠家的沖壓機器人都(dōu)在普通搬運機(jī)器人(rén)的基(jī)礎上(shàng)加大(dà)了電動機(jī)功率及減(jiǎn)速機(jī)規格，加長了手(shǒu)臂，并廣(guǎng)泛(fàn)采用棚架(jià)式(shì)安裝結構。

2. 機器人(rén)沖壓自動化線(xiàn)控制系統(tǒng)

機器人沖壓自(zì)動化系統(tǒng)需要集成(chéng)壓力(lì)機、機(jī)器人、拆垛(duǒ)機、清(qīng)洗機(jī)、塗油機、對中台、雙料(liào)檢測(cè)裝置(zhì)、視覺識别(bié)系統、各(gè)種皮帶、同步控制系(xì)統(tǒng)、安全(quán)防護(hù)系統(tǒng)及大(dà)屏幕顯示(shì)，并具有無(wú)縫集(jí)成進工廠mes系統的能(néng)力。為了把(bǎ)如此(cǐ)多的(de)智能控制(zhì)系統(tǒng)有效(xiào)集成，一般(bān)采用以太網與工業(yè)現場總線(xiàn)二級(jí)網絡(luò)系統，其中現場總線系統可能同時搭載安全總線(xiàn)。

3. 拆垛系統(tǒng)

目前(qián)常見(jiàn)的拆垛系統有三種(zhǒng)，分别(bié)是專用拆垛機/機器(qì)人(rén)+拆(chāi)垛小(xiǎo)車/桁架式機械手+拆(chāi)垛小(xiǎo)車。

（1）專(zhuān)用拆垛機

其(qí)結構特點是垛料(liào)放置(zhì)在可移動(dòng)液壓升降台車上；垛料高度(dù)依靠與(yǔ)光電傳感(gǎn)器與(yǔ)液壓(yā)系統(tǒng)控制(zhì)，保持(chí)恒定；磁力(lì)分張(zhāng)器依靠氣(qì)動或電動驅動(dòng)自動貼近垛料(liào)；采用氣缸驅動(dòng)、矩(jǔ)陣布置(zhì)的真空吸(xī)盤組(zǔ)進行(háng)拆垛，真空吸盤(pán)組垂(chuí)直(zhí)運動；拆成單(dān)張的闆料(liào)采用磁性皮帶(dài)傳輸。

（2）機器(qì)人+拆(chāi)垛小車

其結構(gòu)特點(diǎn)是(shì)垛(duǒ)料放(fàng)置在可(kě)移動的(de)拆垛小車(chē)上；垛(duǒ)料高度不(bú)控制，拆垛(duǒ)時依靠計(jì)算的闆料(liào)厚度自(zì)動調(diào)整機器(qì)人吸(xī)料(liào)高(gāo)度；磁(cí)力分張器支架(jià)安裝在(zài)拆垛小(xiǎo)車上，支架可平(píng)移并(bìng)具有(yǒu)多個(gè)可自由(yóu)旋轉的(de)調整關(guān)節(jiē)，更換(huàn)垛料時人工将磁力分張(zhāng)器靠(kào)在(zài)垛料周邊；拆(chāi)垛用真空吸盤(pán)組及(jí)雙料(liào)檢測(cè)傳感(gǎn)器安裝在機器(qì)人(rén)端(duān)拾器(qì)上；拆成單(dān)張的闆料(liào)由(yóu)機(jī)器人(rén)放置在可伸縮(suō)過渡皮帶上進(jìn)行傳輸。

（3）桁(héng)架(jià)式機械(xiè)手+拆垛(duǒ)小車

其(qí)結構特點(diǎn)是垛料(liào)放置在(zài)可移動的拆垛(duǒ)小(xiǎo)車(chē)上；垛料高(gāo)度不(bú)控制(zhì)，拆垛(duǒ)時依(yī)靠計(jì)算的(de)闆料厚度自動(dòng)調整(zhěng)機械手吸(xī)料高(gāo)度；磁力分(fèn)張器(qì)支(zhī)架(jià)安裝(zhuāng)在拆(chāi)垛小(xiǎo)車上(shàng)，支架(jià)可(kě)平(píng)移并(bìng)具有(yǒu)多個可自(zì)由旋轉(zhuǎn)的(de)調整(zhěng)關節，更換垛料(liào)時人工将磁力分張(zhāng)器(qì)靠在垛(duǒ)料周邊；拆垛用真空吸盤組及(jí)雙料檢(jiǎn)測傳感(gǎn)器安(ān)裝在(zài)桁架(jià)式機械(xiè)手端拾(shí)器上；拆成(chéng)單張(zhāng)的闆(pǎn)料由(yóu)機械(xiè)手放置在可伸縮過渡皮(pí)帶上(shàng)進行傳輸。

（4）可(kě)伸縮皮(pí)帶(dài)機

可(kě)伸縮皮(pí)帶機(jī)用于拆垛(duǒ)完成後單張闆(pǎn)料的傳(chuán)輸(shū)，它可(kě)以為闆料提供(gòng)穿過清(qīng)洗機所(suǒ)需的移動速度。皮帶機的速度(dù)一般為變頻控(kòng)制，以保(bǎo)證與後(hòu)續清洗機(jī)、塗油(yóu)機的(de)同步。皮帶(dài)長度可調(diào)整，以(yǐ)填補不(bú)進(jìn)行闆(pǎn)料清(qīng)洗、清(qīng)洗機(jī)離線時(shí)的(de)空間(jiān)。

（5）闆料(liào)清洗機(jī)

可(kě)伸縮皮帶(dài)機用于拆(chāi)垛完成後單張闆料的傳輸，它(tā)可以為闆(pǎn)料提(tí)供穿過清洗機(jī)所需的移動速度。皮(pí)帶機的速(sù)度一般(bān)為(wéi)變頻(pín)控制(zhì)，以保(bǎo)證(zhèng)與後續清洗(xǐ)機、塗(tú)油機的同(tóng)步。皮帶長度可(kě)調整(zhěng)，以(yǐ)填(tián)補不進行(háng)闆料(liào)清(qīng)洗、清洗(xǐ)機離(lí)線時的空(kōng)間。

随着客(kè)戶對(duì)汽車表面質量的(de)要求越(yuè)來越高，在沖壓(yā)成形(xíng)前對覆蓋(gài)件闆(pǎn)料進行清(qīng)洗已經成為汽(qì)車廠的标(biāo)準工(gōng)藝。根(gēn)據産量大(dà)小，闆(pǎn)料(liào)清洗可以分(fèn)為(wéi)在(zài)線清洗和離線(xiàn)清洗(xǐ)兩種工藝(yì)：離線(xiàn)清洗适(shì)用于投(tóu)産初期，單(dān)車型産量(liàng)較低的企(qǐ)業，一條闆料清(qīng)洗線可以供應(yīng)2～3條沖(chòng)壓線，離線清洗(xǐ)機的(de)規格(gé)一般(bān)寬度為(wéi)2m；在線清(qīng)洗适用于(yú)批量較大的企(qǐ)業，為适應(yīng)轎車(chē)整體側(cè)圍的尺(chǐ)寸，在線清(qīng)洗機(jī)的規格(gé)一般寬(kuān)度為4.2m。

清洗機由(yóu)引料輥、毛(máo)刷輥(gǔn)及擠幹輥(gǔn)組合的輥系，動(dòng)力及傳(chuán)動系統、液壓調整機構(gòu)，清洗(xǐ)過濾系統(tǒng)，集束噴管(guǎn)組件，油霧(wù)收集(jí)器，潤(rùn)滑系統，行走機(jī)構，以及電(diàn)氣(qì)控(kòng)制系統等組成(chéng)。主要用于标準(zhǔn)闆材、未塗層、鍍(dù)鋅闆以及(jí)鋁闆(pǎn)等闆料、卷料的清洗。清洗(xǐ)機具有自(zì)行(háng)走機構(gòu)，在不需要清洗(xǐ)工序時，整機可(kě)沿地面軌道(dào)開(kāi)出。

引料輥(gǔn)、毛刷(shuā)輥(gǔn)、擠(jǐ)幹輥(gǔn)各自具有獨立(lì)的壓(yā)力(lì)調整與(yǔ)變頻驅(qū)動機(jī)構(gòu)，通過(guò)精确調整壓力與速度，可(kě)以保證磨(mó)損、維(wéi)修後(hòu)的輥系與(yǔ)生産線保(bǎo)持同步。擠(jǐ)幹輥采用無紡布(bù)層(céng)壓布(bù)輥，以提(tí)供良好(hǎo)的擠(jǐ)幹和張緊性能，并(bìng)具有防(fáng)擦傷和(hé)自(zì)愈功能。清(qīng)洗油箱具(jù)有加熱(rè)系統，可(kě)以使清洗介質(zhì)在不同環(huán)境溫度下(xià)使(shǐ)用(yòng)并達(dá)到zui佳塗油效果。電氣(qì)系統采用(yòng)具(jù)有(yǒu)現場(chǎng)總線(xiàn)通信(xìn)功能的plc控(kòng)制，通(tōng)過觸(chù)摸屏人機界面(miàn)可以(yǐ)進行參數(shù)設定、故障診斷(duàn)。

（6）闆料(liào)塗油(yóu)機

為了保(bǎo)證闆料在較高(gāo)速度(dù)下拉延(yán)成(chéng)形時的質(zhì)量，在(zài)沖壓(yā)成形前對(duì)闆料(liào)進(jìn)行(háng)局部(bù)塗抹拉延油是(shì)汽車廠常用的(de)工藝(yì)手段，适用于自動(dòng)化(huà)沖壓(yā)線的(de)塗油機。

塗(tú)油機主要用于(yú)闆材拉延前的(de)塗油工序，由噴(pēn)槍單元(yuán)、供(gòng)油及(jí)油液(yè)保溫單元(yuán)、噴射(shè)供(gòng)氣單元(yuán)、闆料輸(shū)送(sòng)單元(yuán)、油霧收(shōu)集單元(yuán)、電氣控(kòng)制(zhì)單元(yuán)及機(jī)身等組成(chéng)。塗油機具有行(háng)走機(jī)構，在(zài)不需(xū)要塗油時(shí)可以(yǐ)移動(dòng)離(lí)線。噴嘴(zuǐ)采用數字化控(kòng)制(zhì)，保證闆料上(shàng)油膜位置的(de)準(zhǔn)确和油膜厚度(dù)的均勻(yún)。不管環(huán)境溫度如何變(biàn)化，供油及油液(yè)保溫單(dān)元均(jun1)處(chù)于等待噴(pēn)射狀态，油(yóu)液(yè)溫度恒(héng)定，保證(zhèng)噴射效(xiào)果。

（7）闆(pǎn)料對中台

為(wéi)了保證(zhèng)闆(pǎn)料被準确地(dì)放(fàng)置在模(mó)具内，在機(jī)器人(rén)拾取(qǔ)闆料前需(xū)要對闆料進行對中。常用(yòng)的對中台有重力對(duì)中台、機械(xiè)對中台及光學對中(zhōng)台三種(zhǒng)。

1）重(zhòng)力對中台

闆料(liào)在裝滿(mǎn)滾(gǔn)珠的(de)斜面(miàn)上依靠重(zhòng)力(lì)自由(yóu)滑(huá)向一(yī)角進(jìn)行定位(wèi)，台(tái)上具(jù)有闆(pǎn)料到位檢(jiǎn)測(cè)及雙料(liào)檢測。重力對中台(tái)适用于(yú)機器(qì)人直接放(fàng)置闆料，不(bú)适用于具(jù)有清洗(xǐ)機(jī)、塗油機的(de)自動(dòng)線。

2）機械對中台

闆料(liào)依靠磁(cí)性(xìng)皮袋移(yí)動至擋(dǎng)塊，再(zài)由另外三(sān)側的氣缸(gāng)驅動打料器(qì)向中心(xīn)推，從而實現精(jīng)确定位。所有打(dǎ)料器的(de)位(wèi)置可示教(jiāo)編(biān)程(chéng)，對中(zhōng)台具(jù)有闆(pǎn)料到(dào)位檢(jiǎn)測(cè)及雙料(liào)檢測。機(jī)械(xiè)對中台能(néng)夠滿足各種異性料的高(gāo)速對(duì)中。另外，可(kě)采用雙中心設計，以(yǐ)滿足同時處理一(yī)模兩件(jiàn)或雙(shuāng)模雙件的(de)要求。台上具有(yǒu)闆料到位檢(jiǎn)測(cè)及雙料檢(jiǎn)測。

3）光學(xué)對(duì)中台(tái)

這是近幾年發(fā)展的技術，其原(yuán)理是(shì)利用拍照(zhào)獲得的闆(pǎn)料位(wèi)置圖像(xiàng)經視頻(pín)處理軟件後自(zì)動調整機器人(rén)的軌迹，從而既(jì)滿足zui終将(jiāng)闆料精确(què)置入模具(jù)内的(de)要(yào)求(qiú)，又避(bì)免了(le)機械(xiè)對中(zhōng)台的複雜機構(gòu)。光學對中台本(běn)質上是一(yī)個具(jù)有闆(pǎn)料到位檢(jiǎn)測及雙料檢測(cè)的磁性皮帶機(jī)，相比機械(xiè)對中(zhōng)台，光(guāng)學對中台(tái)能夠(gòu)顯著降低成本(běn)。

（8）機器人七軸與(yǔ)端拾(shí)器

标準六(liù)軸(zhóu)機(jī)器人(rén)用于沖壓生産(chǎn)能夠達到(dào)8件/min的生産(chǎn)節拍，為(wéi)了(le)進一(yī)步提高生(shēng)産率(lǜ)，近年來機(jī)器人(rén)制(zhì)造廠家與系(xì)統集成商(shāng)紛紛研發(fā)附加七軸(zhóu)。采用七軸後，機器人沖壓(yā)自動(dòng)化生(shēng)産(chǎn)線(xiàn)的生(shēng)産節(jiē)拍可以進(jìn)一步提高(gāo)到12件/min，使得(dé)機器(qì)人自(zì)動化(huà)沖壓線(xiàn)的生産(chǎn)率能夠與(yǔ)昂(áng)貴(guì)的專用機(jī)械手(shǒu)高速線一較高下。

（9）線(xiàn)尾(wěi)碼垛系統

自動化沖壓線的生産節拍(pāi)能夠超過10件/min，這時線尾碼垛工位的(de)負荷就超過勞(láo)動極(jí)限，為了适(shì)應這種高節奏的産(chǎn)出，需(xū)要先對沖壓件成品進行分流(liú)，然後由人工(gōng)或(huò)機器人将其碼入料(liào)架，zui後由鏟車将(jiāng)料架運走。

自動(dòng)化沖壓生(shēng)産線(xiàn)