一、多機連(lián)線機(jī)械手

分為(wéi)多機(jī)滑(huá)塊同步模(mó)式(shì)及滑塊自(zì)由模式，一般适用于産量(liàng)要求較大且(qiě)品類衆多的(de)小型沖壓(yā)件。

二、多機連線(xiàn)機器人

一般适(shì)用于(yú)外觀(guān)和成(chéng)形性要求(qiú)較高(gāo)的大型(xíng)沖(chòng)壓件（汽車(chē)零(líng)部(bù)件等(děng)）。

三、機器(qì)人沖壓(yā)自動(dòng)化(huà)生(shēng)産線(xiàn)的一般構(gòu)成

典型的機器人沖壓自動化(huà)生産(chǎn)線包含(hán)以下部(bù)分：機器人(rén)、電控(kòng)系統(tǒng)、拆垛裝置、過渡皮帶、闆料清洗機、闆(pǎn)料塗(tú)油機、對中(zhōng)台、線(xiàn)尾碼垛系統、安(ān)全防護(hù)系統及(jí)機器(qì)人端拾器(qì)。具體布(bù)置方式(shì)可以根(gēn)據生産(chǎn)車間的面(miàn)積進(jìn)行調整，如拆垛(duǒ)車的開出方式既可(kě)以與沖壓(yā)線平行也可以與沖壓線垂直(zhí)。

1. 沖(chòng)壓(yā)機器(qì)人

沖壓生産用機(jī)器(qì)人除(chú)了要求負載大(dà)、運行軌迹精确及性(xìng)能(néng)穩定可(kě)靠等(děng)搬(bān)運(yùn)機器人所(suǒ)共有的特(tè)性，還(hái)要滿足頻繁起/制動、作業範圍大、工件尺(chǐ)寸及回轉(zhuǎn)面積(jī)大等特點(diǎn)。各個生産廠家(jiā)的沖壓機(jī)器人(rén)都在(zài)普通(tōng)搬運(yùn)機器(qì)人的基礎(chǔ)上(shàng)加(jiā)大了電動(dòng)機功率及減速(sù)機規格，加(jiā)長了手臂，并廣(guǎng)泛采用棚(péng)架式安裝結構。

2. 機器(qì)人沖壓自動化(huà)線控制系統

機(jī)器(qì)人沖壓(yā)自動化系(xì)統需(xū)要集成壓力機(jī)、機器人(rén)、拆垛機、清洗機(jī)、塗(tú)油機(jī)、對中台、雙料檢(jiǎn)測裝置、視(shì)覺識(shí)别系統、各種皮(pí)帶、同(tóng)步(bù)控(kòng)制系統、安(ān)全防(fáng)護系(xì)統及大屏幕顯(xiǎn)示，并具(jù)有(yǒu)無縫集成(chéng)進(jìn)工廠mes系統的(de)能(néng)力(lì)。為了把如(rú)此多(duō)的智(zhì)能(néng)控(kòng)制系(xì)統有(yǒu)效集成，一(yī)般采用以(yǐ)太網(wǎng)與工業現場總(zǒng)線二級網絡系統，其(qí)中現(xiàn)場總(zǒng)線系(xì)統可(kě)能同(tóng)時搭載安全總(zǒng)線。

3. 拆垛系(xì)統

目前常見的(de)拆垛系統有三種，分别是(shì)專用(yòng)拆垛機/機器人(rén)+拆垛(duǒ)小車/桁架式機械手(shǒu)+拆垛小車(chē)。

（1）專用(yòng)拆垛機

其(qí)結構(gòu)特點是(shì)垛料放置在(zài)可(kě)移動液(yè)壓升降台車上(shàng)；垛料高度(dù)依靠與光(guāng)電傳感器(qì)與液(yè)壓(yā)系(xì)統控制(zhì)，保持恒定；磁(cí)力分張器(qì)依靠氣動或電(diàn)動驅(qū)動自動貼(tiē)近垛(duǒ)料；采用氣缸驅(qū)動、矩陣布(bù)置的(de)真空(kōng)吸盤組進(jìn)行拆垛，真(zhēn)空吸(xī)盤組(zǔ)垂(chuí)直運動(dòng)；拆成單張的闆料采用磁(cí)性皮(pí)帶傳輸。

（2）機器人(rén)+拆垛(duǒ)小(xiǎo)車

其結(jié)構特點是垛料(liào)放置在可移動(dòng)的拆(chāi)垛小(xiǎo)車上(shàng)；垛料高(gāo)度(dù)不控制，拆(chāi)垛(duǒ)時依靠(kào)計算(suàn)的闆料厚度自動調整機(jī)器人吸料高度(dù)；磁力分(fèn)張器支(zhī)架安裝在拆垛小車上，支架可(kě)平移(yí)并(bìng)具有多(duō)個可(kě)自(zì)由旋轉(zhuǎn)的調整關(guān)節，更(gèng)換垛料(liào)時人工(gōng)将磁(cí)力分(fèn)張器靠在(zài)垛料周邊(biān)；拆垛用真空吸盤組(zǔ)及(jí)雙料檢(jiǎn)測傳(chuán)感器安裝在機(jī)器人端拾(shí)器上；拆成(chéng)單張(zhāng)的闆料由機(jī)器(qì)人放(fàng)置在(zài)可伸(shēn)縮過渡(dù)皮帶上(shàng)進行傳輸。

（3）桁架式機(jī)械手+拆垛(duǒ)小車(chē)

其結(jié)構特點是垛料(liào)放置在可移動的拆(chāi)垛(duǒ)小(xiǎo)車上(shàng)；垛料(liào)高度不控制，拆(chāi)垛時依靠(kào)計算(suàn)的闆料(liào)厚度自動調整機械手(shǒu)吸料高度；磁力(lì)分張器支架安(ān)裝在拆垛小車(chē)上，支架(jià)可平移并具(jù)有多個可(kě)自(zì)由旋轉的調整關(guān)節(jiē)，更(gèng)換垛(duǒ)料時人工(gōng)将磁(cí)力分張(zhāng)器靠在(zài)垛料(liào)周邊；拆垛用真空吸盤組(zǔ)及雙(shuāng)料檢(jiǎn)測傳(chuán)感器(qì)安裝在桁架式機械手端(duān)拾器上；拆(chāi)成單張的闆料由機(jī)械手放置(zhì)在可(kě)伸縮過渡(dù)皮帶(dài)上進行傳輸。

（4）可伸縮(suō)皮帶(dài)機(jī)

可(kě)伸縮(suō)皮帶(dài)機用于拆(chāi)垛完(wán)成後單張(zhāng)闆料的(de)傳(chuán)輸，它可以(yǐ)為闆料提(tí)供(gòng)穿過清(qīng)洗機(jī)所需的移動速(sù)度。皮帶機的速(sù)度一般(bān)為變頻(pín)控制(zhì)，以保證與(yǔ)後續(xù)清洗(xǐ)機、塗(tú)油機的同(tóng)步。皮(pí)帶長度(dù)可(kě)調整(zhěng)，以填補不進行(háng)闆料清洗、清洗(xǐ)機(jī)離(lí)線時(shí)的空(kōng)間。

（5）闆(pǎn)料清洗(xǐ)機(jī)

可伸(shēn)縮皮帶機用于(yú)拆垛完成後單張闆(pǎn)料的(de)傳輸(shū)，它可以為(wéi)闆料提供穿過(guò)清洗(xǐ)機所需的移動(dòng)速度。皮(pí)帶機的(de)速度一般為變(biàn)頻控(kòng)制，以保證(zhèng)與後續清(qīng)洗機(jī)、塗油機(jī)的(de)同步(bù)。皮帶長度(dù)可調(diào)整，以填補不進(jìn)行闆料清(qīng)洗、清洗機離線(xiàn)時的(de)空間。

随着(zhe)客戶(hù)對汽車表(biǎo)面質(zhì)量的要求越來(lái)越高，在沖(chòng)壓成形前對覆蓋件闆(pǎn)料進行(háng)清洗(xǐ)已經成為汽(qì)車(chē)廠的(de)标準(zhǔn)工藝。根據(jù)産量(liàng)大小，闆料清洗(xǐ)可以分(fèn)為在線(xiàn)清洗(xǐ)和離(lí)線清(qīng)洗(xǐ)兩(liǎng)種工(gōng)藝：離(lí)線清洗适用于投産(chǎn)初期(qī)，單車型産(chǎn)量較低的(de)企業，一條闆料(liào)清洗線可(kě)以供(gòng)應2～3條沖壓線，離(lí)線清(qīng)洗機的規格一(yī)般寬(kuān)度為2m；在線清洗(xǐ)适用于批量較(jiào)大的(de)企業，為(wéi)适(shì)應轎(jiào)車整體側(cè)圍的(de)尺寸(cùn)，在線清洗機的規格一般(bān)寬度(dù)為(wéi)4.2m。

清(qīng)洗機由引料輥(gǔn)、毛刷輥及擠幹輥組(zǔ)合的(de)輥系(xì)，動力及(jí)傳動系(xì)統、液壓調(diào)整機(jī)構，清(qīng)洗過(guò)濾系(xì)統，集(jí)束噴(pēn)管組(zǔ)件，油(yóu)霧收(shōu)集器(qì)，潤(rùn)滑(huá)系(xì)統(tǒng)，行走(zǒu)機構(gòu)，以及電氣(qì)控制系統(tǒng)等組(zǔ)成。主(zhǔ)要用(yòng)于标(biāo)準闆材(cái)、未(wèi)塗層(céng)、鍍鋅(xīn)闆以及鋁(lǚ)闆等闆(pǎn)料、卷料的清洗。清洗機具有(yǒu)自(zì)行走機(jī)構，在不需(xū)要清(qīng)洗(xǐ)工序時，整機(jī)可沿地面軌道(dào)開出。

引料(liào)輥、毛刷輥(gǔn)、擠幹輥各(gè)自具有獨(dú)立的壓(yā)力調整(zhěng)與變頻驅動機(jī)構，通過(guò)精(jīng)确調(diào)整壓(yā)力(lì)與速度(dù)，可以(yǐ)保證(zhèng)磨損、維修(xiū)後(hòu)的輥系(xì)與生産線(xiàn)保持同步。擠幹輥采(cǎi)用無紡(fǎng)布層壓布輥，以提供良(liáng)好的(de)擠幹和張(zhāng)緊性能，并具有防擦傷和(hé)自愈(yù)功能。清洗(xǐ)油箱(xiāng)具有(yǒu)加熱系統(tǒng)，可以(yǐ)使清洗介(jiè)質在(zài)不同環境溫度(dù)下(xià)使用并(bìng)達到zui佳塗油效(xiào)果。電(diàn)氣系統采用(yòng)具有現場總(zǒng)線通信功能(néng)的(de)plc控制(zhì)，通過觸摸(mō)屏人機界(jiè)面可以進行參(cān)數設(shè)定、故障診(zhěn)斷。

（6）闆料塗(tú)油機

為了(le)保(bǎo)證(zhèng)闆(pǎn)料(liào)在較(jiào)高速度下拉延(yán)成形時的質量，在沖(chòng)壓(yā)成形前對闆料(liào)進(jìn)行局(jú)部塗(tú)抹(mò)拉延油(yóu)是汽車廠常用(yòng)的工藝手段，适用于自(zì)動(dòng)化沖壓線的塗油機(jī)。

塗油機主要用(yòng)于闆(pǎn)材(cái)拉延前(qián)的塗(tú)油工(gōng)序，由噴槍單元、供油(yóu)及油液(yè)保溫單元(yuán)、噴(pēn)射供氣單(dān)元、闆(pǎn)料輸送(sòng)單元、油霧收集單(dān)元、電氣控(kòng)制單(dān)元及(jí)機(jī)身等組成。塗油(yóu)機具有(yǒu)行走機構，在不需要塗油(yóu)時可以移動離線。噴(pēn)嘴采用數字化(huà)控制，保證闆料(liào)上油膜位置(zhì)的準确和油膜厚(hòu)度的均勻。不管環境溫度(dù)如何變化，供油及油(yóu)液保溫(wēn)單(dān)元均(jun1)處于等待(dài)噴射(shè)狀态(tài)，油液溫度恒定，保證噴射(shè)效果。

（7）闆料(liào)對(duì)中台

為了保證闆料被(bèi)準确地放(fàng)置在(zài)模具(jù)内，在機器(qì)人拾取闆料前(qián)需要(yào)對闆料進行對中。常用的(de)對中(zhōng)台(tái)有(yǒu)重力(lì)對中台、機械對(duì)中(zhōng)台及(jí)光學對(duì)中台三種。

1）重力對中(zhōng)台

闆(pǎn)料在裝(zhuāng)滿滾珠(zhū)的斜(xié)面(miàn)上依靠(kào)重力自由(yóu)滑向(xiàng)一角進行定位(wèi)，台上具有闆料(liào)到位檢測及雙(shuāng)料檢(jiǎn)測。重(zhòng)力對(duì)中台适用于機(jī)器人(rén)直接放置(zhì)闆料，不(bú)适用于(yú)具有清(qīng)洗(xǐ)機、塗(tú)油機的自動線。

2）機械對中(zhōng)台

闆(pǎn)料(liào)依(yī)靠(kào)磁(cí)性皮袋移動至擋塊(kuài)，再由另外(wài)三側的(de)氣(qì)缸驅(qū)動打(dǎ)料器向中(zhōng)心推，從而實(shí)現(xiàn)精确(què)定位。所有(yǒu)打料器的(de)位置(zhì)可示教編程，對(duì)中台具(jù)有(yǒu)闆料(liào)到位檢測及雙(shuāng)料檢測。機(jī)械對中台能(néng)夠滿足各種異性料的(de)高速對中。另外(wài)，可采用(yòng)雙中心設計，以滿足同(tóng)時處理一(yī)模兩(liǎng)件或(huò)雙(shuāng)模雙件(jiàn)的要求。台上具(jù)有闆(pǎn)料到(dào)位(wèi)檢(jiǎn)測及雙料檢測(cè)。

3）光學對中台

這是近幾年(nián)發展(zhǎn)的技術，其(qí)原理是利用(yòng)拍照獲(huò)得的(de)闆料(liào)位置圖(tú)像(xiàng)經視頻處(chù)理軟件後自(zì)動調整(zhěng)機器(qì)人的軌(guǐ)迹，從而(ér)既滿(mǎn)足(zú)zui終将闆料精确置入模(mó)具内的要(yào)求，又避(bì)免(miǎn)了機械對(duì)中台的複雜機(jī)構。光學(xué)對(duì)中台(tái)本質(zhì)上是一個(gè)具有(yǒu)闆料到位(wèi)檢(jiǎn)測及雙料檢測的(de)磁性皮帶機，相比機械對中台，光(guāng)學對中(zhōng)台能夠顯(xiǎn)著降低成本。

（8）機器人(rén)七軸(zhóu)與端拾器

标準六(liù)軸(zhóu)機器(qì)人用于沖(chòng)壓生(shēng)産能(néng)夠達到8件/min的生(shēng)産節拍(pāi)，為了進一步(bù)提高(gāo)生産(chǎn)率，近(jìn)年(nián)來機器(qì)人制造(zào)廠(chǎng)家與(yǔ)系統集成(chéng)商紛(fēn)紛研發附加七軸。采用(yòng)七軸後(hòu)，機器人沖(chòng)壓自(zì)動化生産線的生産節拍可(kě)以(yǐ)進一步提(tí)高到(dào)12件/min，使得機(jī)器人自動化沖(chòng)壓線的生(shēng)産率能(néng)夠(gòu)與(yǔ)昂(áng)貴的(de)專用(yòng)機械(xiè)手高速(sù)線(xiàn)一較(jiào)高下。

（9）線尾碼垛(duǒ)系統(tǒng)

自動(dòng)化(huà)沖(chòng)壓線(xiàn)的生産節(jiē)拍能(néng)夠(gòu)超(chāo)過10件/min，這時線尾碼垛工位(wèi)的負荷就超(chāo)過勞動極限，為了(le)适應這種高節(jiē)奏的(de)産(chǎn)出，需要先對沖壓件成品進行(háng)分流，然(rán)後由人工或機器人(rén)将(jiāng)其碼入(rù)料架(jià)，zui後由鏟車(chē)将料架(jià)運走。

自動化沖壓生産(chǎn)線(xiàn)