一、多機(jī)連線機械(xiè)手

分為多(duō)機滑塊同步模式及滑塊自由(yóu)模式，一般适用于産量要求較(jiào)大且(qiě)品類衆多的小型沖壓件(jiàn)。

二、多機連線機器人

一般适用(yòng)于外觀和成形性要求較高的大型沖壓(yā)件（汽車零部件(jiàn)等）。

三、機器人沖壓自動化生産線的一般構成

典型的機器(qì)人沖壓自動化生産線(xiàn)包含以下部分：機器人、電控系統(tǒng)、拆垛裝置、過(guò)渡皮帶、闆料清洗機、闆料塗油機、對中台、線尾(wěi)碼垛系統、安全防護系統及機(jī)器人(rén)端拾器(qì)。具體布置方式可(kě)以根據生産車間的面積進行調整，如拆(chāi)垛車的(de)開出方(fāng)式既可以與沖壓線(xiàn)平行也可以與沖壓線(xiàn)垂直。

1. 沖壓機器人

沖壓生産用機器人除了(le)要求負載大、運行軌迹精确及性(xìng)能穩定可靠等搬(bān)運機器人(rén)所共有的特性，還要滿足(zú)頻繁起/制動、作業範圍大、工件尺寸(cùn)及回轉面(miàn)積大等特點。各個生産廠家的沖壓機器人都在普通搬運機器人的基礎上加大了電動機(jī)功率及減速機規格，加長了手(shǒu)臂，并廣泛采用棚架(jià)式安裝結構。

2. 機器人沖壓自(zì)動化線控制系統(tǒng)

機器人沖壓自動化(huà)系(xì)統需要集成壓力機、機器人、拆垛機、清(qīng)洗機、塗油機、對中台、雙料(liào)檢(jiǎn)測(cè)裝置、視覺識(shí)别系統、各種皮帶(dài)、同步控制系統(tǒng)、安全防護系統及大屏幕顯示，并具(jù)有無縫集(jí)成進工廠(chǎng)MES系統的能力。為了把如(rú)此多的(de)智能控制系統有效(xiào)集成，一般采用(yòng)以太網與工業現(xiàn)場總線二級網絡(luò)系統，其中現場總線(xiàn)系統可能同時(shí)搭載安全總線。

3. 拆垛系統

目前(qián)常見(jiàn)的拆垛系統有三種，分别是專用拆垛機/機器人+拆垛小車/桁架式機械手+拆垛小(xiǎo)車。

（1）專用拆(chāi)垛(duǒ)機

其結構特(tè)點(diǎn)是垛料放置在可移(yí)動液壓升降台車上；垛料高度依(yī)靠與光電傳感器與液壓系統控制，保持恒定；磁力分張器依靠氣動或電動(dòng)驅動自動貼近垛料；采(cǎi)用(yòng)氣缸驅動(dòng)、矩陣布置(zhì)的真空吸盤組進行(háng)拆垛，真(zhēn)空吸盤(pán)組垂直運動；拆(chāi)成單張的(de)闆料采用磁性皮帶傳輸。

（2）機器(qì)人+拆垛小(xiǎo)車(chē)

其結構特點是垛料放(fàng)置在可移動的拆垛小車上；垛料高度不(bú)控制(zhì)，拆垛時依靠計算的闆料厚度自動(dòng)調整機器(qì)人吸料高(gāo)度；磁力分張器支架安裝在拆垛小車上(shàng)，支架可平移并具有多個可自由旋轉的調整關節，更換(huàn)垛料時人工将(jiāng)磁力(lì)分張器(qì)靠在垛料周邊；拆垛用真空吸盤組及雙料檢測傳感器(qì)安(ān)裝在機器(qì)人端拾器上；拆成單張的闆料由機器人放(fàng)置在可伸縮過渡皮帶上進行傳輸。

（3）桁架(jià)式機械手+拆垛小車

其結構特點(diǎn)是垛料放置在可移(yí)動(dòng)的拆垛(duǒ)小車上；垛料高度不控制，拆垛時依靠計算的闆料(liào)厚度自動調整機械手吸料高度；磁力分張(zhāng)器支架安裝在拆(chāi)垛(duǒ)小車上，支架可平移并具有多個可(kě)自(zì)由旋轉的調整關節，更換垛料(liào)時人工将磁力分張器靠在垛料周(zhōu)邊；拆垛用真空吸盤組及雙料檢測傳感器安裝在桁架式機械(xiè)手端拾器上；拆(chāi)成單張的闆料由機械手放(fàng)置在可伸縮過渡皮帶上進行傳輸。

（4）可伸縮皮帶機

可伸縮皮(pí)帶機用于拆垛完成後單張闆料的傳輸，它可以為闆料提供穿過清洗機所需的移動速度(dù)。皮帶機的速度(dù)一般為變頻控制，以保證與後續清(qīng)洗機、塗(tú)油機的同步。皮帶長度可調(diào)整，以(yǐ)填補不進行闆料清(qīng)洗、清洗機(jī)離線時的空間。

（5）闆料清洗(xǐ)機

可伸縮皮帶機(jī)用于拆垛完成後單張闆料的傳輸，它(tā)可以為闆料提供(gòng)穿過清洗機所需的移動(dòng)速度。皮帶(dài)機的速度一般為變頻控制，以保證與後續清洗機(jī)、塗油機的同步。皮(pí)帶長(zhǎng)度可調整，以(yǐ)填補不進行(háng)闆料清洗、清洗機離線時的空間。

随(suí)着客戶對汽車(chē)表面質量的要求越來越高，在沖壓(yā)成形前對覆蓋件闆(pǎn)料進行清洗已經成為汽車廠的标準工(gōng)藝。根據産量大小，闆(pǎn)料清洗可以分為在線清洗和離線清洗兩種工藝：離線(xiàn)清洗(xǐ)适(shì)用于投産初期，單(dān)車(chē)型産量較(jiào)低的(de)企(qǐ)業，一條闆料(liào)清洗線可以供應2～3條沖壓線，離線清洗機的規格一般寬度(dù)為(wéi)2m；在線清洗适用于批量較大的企業，為适應轎車整體側圍的尺寸，在線清洗機的規格一般寬度為4.2m。

清洗機由引料輥、毛刷輥及擠幹輥組合(hé)的輥系，動力及傳動系統(tǒng)、液壓(yā)調(diào)整機構(gòu)，清洗過濾系統，集束噴管組件，油霧收集器(qì)，潤滑系統，行走機(jī)構，以及電氣控制系統等組成。主要用于标準闆材、未塗層、鍍鋅闆以及鋁闆(pǎn)等闆料、卷料的(de)清洗。清洗機具(jù)有自行走機構(gòu)，在不需要清洗(xǐ)工序時，整機(jī)可沿地面軌道開出。

引料輥、毛刷輥、擠幹輥各自具有獨立的壓力調整與變(biàn)頻(pín)驅動機構，通過精确調整壓力與速度，可以保證磨(mó)損、維修後的輥系與生産線保持同(tóng)步。擠幹輥(gǔn)采用無(wú)紡布層壓布輥，以提供良好的擠(jǐ)幹和張緊性能，并具有防擦傷和自愈功能。清洗油箱具(jù)有加熱系統，可以使清洗介質(zhì)在不同環境溫度下(xià)使用并(bìng)達到zui佳塗油效果(guǒ)。電氣系統采用具有現場總線通信(xìn)功(gōng)能的PLC控制，通(tōng)過觸摸屏人機界面可以進行參數設(shè)定、故障診斷。

（6）闆料塗油機

為了保證闆料在較高(gāo)速度下拉延成(chéng)形時的(de)質(zhì)量，在沖壓成形前對(duì)闆料進行局部塗抹拉延油是汽(qì)車廠常用的工藝手段，适用(yòng)于自動化沖壓線的塗油(yóu)機(jī)。

塗油機主要用于(yú)闆材拉延前的塗油工序，由噴槍單元、供油及(jí)油液保溫單元、噴射供氣單元、闆料輸送單元、油霧收集(jí)單(dān)元、電氣控制單元(yuán)及機(jī)身等組成。塗油機具有行(háng)走機構，在不需(xū)要塗油時(shí)可以移動離線(xiàn)。噴嘴采用數字化控制，保證闆料上(shàng)油膜位置的準确和油膜厚度(dù)的均(jun1)勻。不管環境溫度如何變化，供油及(jí)油液保溫單元均(jun1)處于等待(dài)噴射狀态，油液溫度恒定，保證噴射效果。

（7）闆料對中台

為了(le)保證闆料被準确地放置在模具内，在機器人(rén)拾取闆料前需要對闆料進行對中(zhōng)。常用的對中台(tái)有重力對中台、機械(xiè)對中台及光學對中台三種。

1）重力對中台

闆料在(zài)裝滿滾珠的斜面上依靠重力(lì)自由滑向一角進行定位，台(tái)上具有闆料到位檢測及雙料(liào)檢測(cè)。重力對中(zhōng)台适用于機器(qì)人(rén)直接放(fàng)置闆料，不适用于具有清洗機、塗油機的(de)自動線。

2）機械對(duì)中台(tái)

闆(pǎn)料依靠磁性皮袋移動至擋塊，再(zài)由另外三側的氣缸驅動打料器向中心推，從而實現精确定位。所有打料器的位置可示教編程，對中台具(jù)有闆料到(dào)位檢測及雙料檢(jiǎn)測。機械(xiè)對中台能夠滿足各種異性料的高速對中。另外，可采用雙中心設計，以滿足(zú)同(tóng)時(shí)處理一模兩件或雙模(mó)雙件的要求。台上具有闆料到位檢測及雙料檢測。

3）光學對中台

這是(shì)近幾年發展的技術，其原理是利(lì)用拍照獲得的闆料位置圖像經(jīng)視頻處理軟件後自動調整機器人的軌迹，從而既滿足zui終将闆料精确置入模具内的要求，又(yòu)避免了機械對中(zhōng)台的複雜機構。光學對中台本(běn)質上(shàng)是一個具有闆料(liào)到位檢(jiǎn)測及雙料檢測的磁性(xìng)皮帶機，相比機械對中(zhōng)台，光學對中台能(néng)夠顯(xiǎn)著降低成(chéng)本。

（8）機器人七軸與端拾(shí)器

标(biāo)準六軸機器(qì)人用于沖壓生産能夠達到8件/min的生産(chǎn)節拍，為(wéi)了進一步提高生産率(lǜ)，近年(nián)來機器人制造廠家與系(xì)統集成商紛紛(fēn)研發附加七軸。采用七軸後，機器人沖壓自動化生産線的生産(chǎn)節拍可以進(jìn)一步提高到12件/min，使得(dé)機器人自動化沖壓線的生産率能(néng)夠與昂貴的專用(yòng)機(jī)械手高速線(xiàn)一較高下。

（9）線(xiàn)尾碼垛系統

自動化沖壓(yā)線的生産節拍(pāi)能夠超過10件/min，這時線尾碼垛工(gōng)位的(de)負荷就超過勞動極限，為了适(shì)應(yīng)這種高節奏的産(chǎn)出，需要先(xiān)對沖壓件(jiàn)成品進行分流，然(rán)後由人工或機器人将其碼入料架，zui後由鏟(chǎn)車将(jiāng)料架運走。

自動化(huà)沖壓生産線