一、多機連(lián)線機械手

分為多機滑塊同(tóng)步模式及滑塊(kuài)自由模式，一般适用于産量要求較(jiào)大(dà)且品類衆多(duō)的小型沖壓件。

二、多機(jī)連線機器人

一般适用(yòng)于外觀(guān)和(hé)成形性要求較高的大型沖壓件（汽車零部件等）。

三、機器人沖壓自動化(huà)生(shēng)産線的一般構成

典型的機器人(rén)沖壓自動化生産線包含以下部分：機器人(rén)、電控系統、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(jù)體布(bù)置方式可以根據(jù)生産車(chē)間的面積進行調整，如拆(chāi)垛車的(de)開(kāi)出方式既可以與沖壓線(xiàn)平行也可以與沖壓(yā)線垂直。

1. 沖壓機器人

沖(chòng)壓生産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(gòng)有的特性(xìng)，還要滿足頻(pín)繁起/制動、作業範圍大、工件尺寸及(jí)回轉面(miàn)積大等特(tè)點。各(gè)個(gè)生産廠家的沖壓(yā)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(jī)規格(gé)，加長(zhǎng)了手臂，并廣泛采用棚架(jià)式安裝結構。

2. 機器人沖壓(yā)自動(dòng)化線控制系統

機器人沖壓自(zì)動化系統需要集成壓力機、機器人、拆垛機、清洗機、塗油機、對中台、雙料檢測裝置、視覺識别系統、各種皮帶、同步控制系統、安全防護系統及大(dà)屏幕顯示(shì)，并具有無縫集成進工廠MES系(xì)統的能力。為了把如此多的(de)智能控制系統有效集成(chéng)，一般(bān)采用(yòng)以太網與(yǔ)工業現(xiàn)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(xiàn)。

3. 拆垛系統

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

（1）專用拆垛(duǒ)機

其結構特(tè)點是(shì)垛料放置(zhì)在可移動液壓(yā)升降(jiàng)台車上(shàng)；垛料高度依靠與光電傳感器與液壓系統控制，保持恒定；磁力分張器依靠氣動或電動(dòng)驅動自動貼近垛料；采用(yòng)氣缸驅動、矩陣布置(zhì)的真(zhēn)空吸盤組進行(háng)拆垛，真空吸盤組垂直運動；拆成單張的闆料采用磁性皮帶傳輸。

（2）機器人+拆垛小車

其(qí)結構特點是垛料放置在可移動的(de)拆垛小(xiǎo)車上；垛(duǒ)料高度不(bú)控制，拆垛時依靠計算的闆料厚度自動調整機器(qì)人吸料高度；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(jiē)，更換垛料時人工将磁力分張器靠在垛料周邊；拆(chāi)垛用(yòng)真空吸盤組及雙(shuāng)料檢測傳感器安裝在機器人端拾器上；拆(chāi)成單張的闆料由機器人(rén)放置在可伸縮過渡(dù)皮帶上進行傳輸。

（3）桁架(jià)式機械(xiè)手+拆垛(duǒ)小車

其結構特點(diǎn)是垛料放置在可移動的拆垛(duǒ)小車(chē)上；垛料高度不控(kòng)制，拆垛(duǒ)時依靠計算的闆(pǎn)料厚度自動(dòng)調整機械手吸料高度；磁力分張器支架安裝在拆垛小車上，支架可平(píng)移并具有多個(gè)可自由旋轉的調整關節，更換垛料(liào)時人工将磁力分(fèn)張器靠在垛料周邊；拆垛用真空吸盤組及(jí)雙料檢測(cè)傳感器安裝在桁架(jià)式機械(xiè)手端拾器上；拆成單張的闆料由(yóu)機械手放(fàng)置在可伸縮過渡皮(pí)帶上進行傳輸(shū)。

（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(xǐ)機所需的移動速度。皮帶機的(de)速度(dù)一般為變頻控制，以保證與後續清(qīng)洗機、塗油機的同步。皮帶長度可調整，以填補不進行闆料清(qīng)洗、清洗機離線時(shí)的空間。

（5）闆料清洗機

可(kě)伸縮皮帶(dài)機(jī)用于拆垛完成後(hòu)單張闆料(liào)的傳輸，它可以為闆料提(tí)供(gòng)穿過清洗機(jī)所需的移動速度。皮(pí)帶機的速(sù)度一般為變(biàn)頻控制，以保(bǎo)證與(yǔ)後續清洗機、塗油機的同步。皮(pí)帶長度可調整，以填(tián)補(bǔ)不進行(háng)闆料清洗(xǐ)、清洗機離線時的空間。

随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)成為汽車廠的标準工藝。根據産量大小，闆料清洗可以分為在線清洗和離線清洗兩種工藝：離線(xiàn)清洗适用于投産初期，單車型産量較低的企業，一條闆料清(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；在線清洗适用于批量較大的企業，為适應轎車整(zhěng)體側圍的尺寸，在線清洗機的規格一般寬(kuān)度為4.2m。

清洗機由引料輥、毛刷輥及擠幹輥組合的輥系，動(dòng)力(lì)及傳動系統、液壓調整機構，清洗過濾系統，集束噴管組件(jiàn)，油霧(wù)收集器，潤滑系統，行走機構，以及電(diàn)氣控制系統等組成。主要(yào)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)清洗。清洗機具(jù)有自行走機構(gòu)，在不需要(yào)清洗工序時，整機可沿地面軌道開出。

引(yǐn)料輥、毛刷輥、擠幹輥各自具有獨立的壓力調整與(yǔ)變頻驅動機構，通過精确調整壓力與(yǔ)速度，可(kě)以保(bǎo)證磨損、維修後的輥系與生産線保持同步。擠幹輥采用無紡布(bù)層壓布輥，以提供良好的擠幹(gàn)和張緊性能，并具(jù)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)在不同環境溫度下使用并達到zui佳塗油(yóu)效果。電氣系統采用具有現(xiàn)場總線通信功能的PLC控制，通(tōng)過觸摸屏(píng)人機界面可以(yǐ)進行參數設定、故障診斷。

（6）闆(pǎn)料塗油(yóu)機

為了保證闆料在較高(gāo)速度下拉延成形時的質量，在沖壓成形前對闆料進行局部塗抹拉(lā)延油是(shì)汽車(chē)廠常用的工藝手段，适用于自動化沖壓線的塗油機。

塗油機主要用于闆材拉延前的(de)塗油工序，由噴槍單元、供油及(jí)油液保溫單元、噴射供(gòng)氣單元(yuán)、闆料輸送單元、油(yóu)霧收集(jí)單元、電氣控制單元(yuán)及機(jī)身等組成。塗油機具有行走機構，在不需(xū)要塗油時可以移動(dòng)離線。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)的均勻。不管環境溫度如何變化，供油及油液保溫單元均(jun1)處于等待噴射狀态，油液溫度恒(héng)定(dìng)，保證噴射效果。

（7）闆(pǎn)料對中台

為了保證闆料被準确地放置在模具内(nèi)，在機器人拾取闆料前需要對闆料進行對中(zhōng)。常用的對中台有(yǒu)重力對中台、機械(xiè)對中台及光學對中台三種。

1）重(zhòng)力對中台

闆料(liào)在裝滿滾珠的斜面上依靠重力自由滑向一角進行定(dìng)位(wèi)，台上具有闆料到位檢測及雙料(liào)檢測。重力對中台适(shì)用于機器人直接放置闆料，不适(shì)用于具有清洗機、塗油機的自動線。

2）機械對中台(tái)

闆料依靠磁性皮袋移動(dòng)至擋塊，再(zài)由另外三側的氣(qì)缸(gāng)驅(qū)動打料器向(xiàng)中心推，從而實現(xiàn)精确定位。所有打料器的位置可示教編程，對中台具有闆料到位檢測及雙料檢(jiǎn)測。機械對中台能夠滿足(zú)各(gè)種異性料的高速對中。另外，可采(cǎi)用雙中心設計，以滿足(zú)同時(shí)處理一模兩件或雙模雙件的要求。台上(shàng)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，其原理是利用(yòng)拍照獲得的闆料位置圖像經(jīng)視頻(pín)處理軟件後自動調整機器人的軌(guǐ)迹，從而既滿足zui終将闆料精确置入模具(jù)内的要求，又避免了機械對中(zhōng)台的複雜機構。光學對中台本質上是一個具有闆(pǎn)料到位檢(jiǎn)測及雙料檢測的磁性皮帶機，相比機械對中台，光學對中台能夠(gòu)顯著降低成本(běn)。

（8）機器人七軸與端拾器

标準六軸機器(qì)人用于(yú)沖壓生産(chǎn)能夠(gòu)達到8件(jiàn)/min的生産節拍(pāi)，為(wéi)了(le)進一步提高生産率，近年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(dòng)化生産線的生(shēng)産節拍可以進一步提高到12件/min，使得機器人自動化沖壓線的生産(chǎn)率能夠與昂貴的(de)專用機(jī)械手(shǒu)高速線一(yī)較高(gāo)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，這時線尾碼垛工位的(de)負荷就超過勞動極限，為了适應這種高節奏的産出，需要先對沖壓件(jiàn)成品進行分流，然(rán)後由人工或機器人将其碼(mǎ)入料架，zui後(hòu)由鏟車将(jiāng)料架運走。

自動化沖壓生産線(xiàn)