一、多機(jī)連線機械(xiè)手

分為多機滑塊(kuài)同步模式及滑塊自由(yóu)模式，一般适用于産量要求較大且(qiě)品類衆多的(de)小(xiǎo)型沖壓件。

二、多(duō)機連線機器人

一般适用于外觀和成形性要求較高的大型沖壓件（汽車零部件(jiàn)等）。

三(sān)、機器人沖壓自動化生産線的一般構成

典型(xíng)的機器人沖壓(yā)自動化生産線包(bāo)含以下部分(fèn)：機器人、電(diàn)控系統、拆(chāi)垛裝置、過渡皮(pí)帶、闆料清洗機、闆(pǎn)料塗油機、對中台(tái)、線尾碼垛系統、安全防護系統及機器人端拾器。具體布置方式可以根據生産車間的面(miàn)積進行調整，如拆(chāi)垛車(chē)的開出(chū)方式既可以與沖壓(yā)線平行也可以與沖壓線垂直。

1. 沖壓機器人

沖壓生産(chǎn)用機器人除了要求負載大、運行軌迹精确及性能穩定可靠等搬運機器人所共有的特性，還要滿足頻繁起/制動、作(zuò)業範圍大、工件尺寸(cùn)及回轉面積大等特點。各個生産廠家的沖壓(yā)機器人都在普通搬運機器人的基(jī)礎上加大了電動機功率及減速機規格，加長了手臂，并廣泛采用棚架式安裝結(jié)構。

2. 機器人沖壓自動化線控制系統(tǒng)

機器人沖壓自動化系統需要集(jí)成壓力機、機(jī)器人、拆垛(duǒ)機、清洗機、塗油機、對(duì)中台、雙料檢測裝置、視覺識别(bié)系統、各(gè)種(zhǒng)皮帶(dài)、同步控制系統、安全防護系統及大(dà)屏(píng)幕顯示(shì)，并具有無縫集成進工廠MES系(xì)統的能力(lì)。為了把(bǎ)如(rú)此多的智能控制系統有(yǒu)效集成(chéng)，一般采用以太網與工業現場總線(xiàn)二級網絡系統，其中現場總線系統可能同時搭載安全總線。

3. 拆垛系統(tǒng)

目前常見的拆垛系(xì)統有三種，分别是專(zhuān)用拆垛機/機器人+拆垛小車/桁架式機械手+拆垛小車。

（1）專用拆垛機

其結構特點(diǎn)是垛料放置(zhì)在可移動液壓(yā)升降(jiàng)台車上；垛料高度依靠與光電傳感器與液壓系統控制，保持恒定；磁力(lì)分張器依靠氣動(dòng)或電動驅動(dòng)自動貼近垛料；采用氣缸驅動、矩陣布置的真空吸盤組進行拆(chāi)垛，真空吸盤組垂直運動；拆(chāi)成單(dān)張的闆料采用磁性皮帶傳輸。

（2）機器人+拆(chāi)垛小車

其結構特點是垛料放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(jì)算的闆料(liào)厚度自動調整機器(qì)人吸料高度；磁力分張器(qì)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(gèng)換垛料時(shí)人工将磁力分張器靠(kào)在垛料周邊；拆(chāi)垛用真空吸盤組及雙料檢測(cè)傳感器安(ān)裝在機器人端拾器上；拆成單張的(de)闆料由機器人放置在可(kě)伸縮過渡皮帶上進行傳輸(shū)。

（3）桁架式機械手+拆垛小(xiǎo)車

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

（4）可伸縮皮帶機

可伸縮皮帶機用于拆垛完(wán)成(chéng)後單張闆料的傳輸，它可以為闆料提供(gòng)穿過清洗機所需的移動速(sù)度。皮帶機的速度(dù)一般為變頻控制，以保(bǎo)證與後續清洗機、塗油(yóu)機的同步。皮帶長度可調整，以填補不進行(háng)闆料清洗、清洗機離線時的(de)空間。

（5）闆料(liào)清洗機

可伸縮皮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(jī)所需的移動速度。皮帶機的速度一般為變(biàn)頻控制，以保證與後續清洗機、塗油機的同步。皮(pí)帶長(zhǎng)度可調整，以填補不進行闆料(liào)清洗、清洗機離線時的空間。

随(suí)着客戶對汽車表面質量的要求越來越高，在沖壓成形前對覆蓋件闆料進行清洗已(yǐ)經(jīng)成(chéng)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(zhǒng)工藝：離線清洗适用于投産初期，單(dān)車型産量較低的企業，一條闆料(liào)清(qīng)洗線可以供應2～3條沖壓線，離線清洗機的規格一般寬度為2m；在線(xiàn)清洗适用于批量較大的企(qǐ)業，為适應轎車整體側圍的尺寸，在線清(qīng)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的輥系，動力及傳動系統、液壓(yā)調整機構，清洗過濾(lǜ)系統，集束噴管組件(jiàn)，油霧收集器，潤滑系統，行走機構，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(jí)鋁闆(pǎn)等闆料、卷料的(de)清(qīng)洗。清洗機具有自(zì)行走機構，在不需要清洗工序時，整機可(kě)沿地面軌道開出。

引(yǐn)料輥、毛刷輥、擠幹輥各自具(jù)有獨立(lì)的壓力調整與變頻驅動機構，通過(guò)精确(què)調整壓力與速度，可以保證磨損、維修後的輥系(xì)與(yǔ)生産線保持(chí)同(tóng)步。擠幹輥采用無紡布層(céng)壓布輥，以(yǐ)提供良好(hǎo)的擠幹和張緊性能，并具有防擦傷和(hé)自愈(yù)功能。清洗油箱具(jù)有(yǒu)加熱系統，可以使清洗介質(zhì)在不同環境溫度下使用(yòng)并達到zui佳塗油效果。電氣系統采用具有現場總線(xiàn)通(tōng)信(xìn)功能的PLC控制，通(tōng)過觸摸屏(píng)人機界面可以進行參數設(shè)定、故障(zhàng)診斷(duàn)。

（6）闆料塗(tú)油機

為了保證闆料在較高速度下拉延成(chéng)形時的質(zhì)量，在沖壓成形前對闆料進行局部塗抹拉延油是汽車廠常用的(de)工藝手段，适用于自動(dòng)化沖壓線的塗油機。

塗油機主要用于闆材拉延前的塗油工序，由噴槍單元、供油及油液保溫單元、噴射供氣單元、闆料輸送(sòng)單元、油霧收(shōu)集單元(yuán)、電氣控制單元及機(jī)身等組成。塗(tú)油機(jī)具有行走機構，在不需要塗油時(shí)可以移動離線(xiàn)。噴嘴采用數字化(huà)控制，保證闆料上(shàng)油膜位置的準确和油膜(mó)厚度的均勻。不管環境溫度如何變化，供油及油液保溫(wēn)單元均處于等待噴(pēn)射狀(zhuàng)态，油液溫度恒(héng)定，保(bǎo)證噴射效果。

（7）闆料對中台

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

1）重力對中(zhōng)台

闆料在裝滿滾珠的斜面(miàn)上依靠重(zhòng)力自由滑向一角進行定位，台上具有闆料到位檢測及雙料檢測。重力對中台适(shì)用于機器人直(zhí)接(jiē)放置闆料，不适用于具(jù)有清洗機、塗油機的自動線。

2）機械對中台(tái)

闆料依靠磁性(xìng)皮袋移動至擋塊，再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)有闆料到位檢(jiǎn)測(cè)及雙料檢測。機械(xiè)對中台能夠滿足各(gè)種異性料的高速對中。另外，可(kě)采用雙中心設計，以滿足同時處理一(yī)模兩件或雙模雙件的(de)要求。台上具有闆料到位檢測(cè)及雙料檢測。

3）光學對中台

這是近幾年發展的技術，其原理是利用(yòng)拍照獲得的闆料位置圖像經視頻處理軟件後自動調整機器人的軌迹，從而既(jì)滿足zui終将闆料精确置入(rù)模具(jù)内的要求，又(yòu)避免了機械對中(zhōng)台的複雜機構。光學對中台本質上是(shì)一個具有闆(pǎn)料到(dào)位檢測及雙料(liào)檢測的磁性(xìng)皮帶(dài)機，相比機械對中(zhōng)台，光學對中台能(néng)夠顯著(zhe)降低成本。

（8）機器人七軸與(yǔ)端拾器

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

（9）線尾碼垛系統

自動化沖壓線的生産節拍能夠超過10件/min，這時線尾碼(mǎ)垛工(gōng)位的(de)負荷(hé)就超過勞動極限，為了适應這種高節奏的(de)産(chǎn)出，需要先對沖(chòng)壓件成品進行分流，然後由人工或(huò)機器人将其碼(mǎ)入料架，zui後由鏟車将(jiāng)料架運走。

自動化沖壓生産線(xiàn)