一、多機(jī)連線機械(xiè)手

分為多機滑塊同步模式及滑塊自由模式，一(yī)般适用于産量要求較(jiào)大且品類衆多的小型沖壓件。

二、多(duō)機連(lián)線機器人

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

三、機器人沖壓自動化生産線的(de)一般構成(chéng)

典型的機器(qì)人沖壓自動化生産線包(bāo)含以下部分：機器人、電(diàn)控系統、拆垛裝置、過渡皮帶、闆料清洗機、闆(pǎn)料塗油機、對中台(tái)、線尾碼垛系統(tǒng)、安全(quán)防護系統及機(jī)器人端拾器(qì)。具體布置方式可以根據生産車(chē)間的面積進行調整，如拆垛車的開出(chū)方(fāng)式(shì)既可以與沖壓線(xiàn)平行也可以與沖壓線垂(chuí)直。

1. 沖壓機器人

沖壓生産用機器人除了要求(qiú)負載大、運行軌迹精确及性能穩定可靠等搬運機器人(rén)所共有的特性(xìng)，還要滿(mǎn)足頻繁起/制動、作業範圍大、工件尺寸及回轉面積大等特點。各個生産廠家的(de)沖壓機器人都在普(pǔ)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(zhǎng)了手(shǒu)臂(bì)，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

機器人沖壓自動化系(xì)統需要集成(chéng)壓力機、機器人(rén)、拆垛機、清洗機、塗油(yóu)機、對中台、雙料檢(jiǎn)測裝置、視覺識别系統、各種皮帶、同步控制系統、安全防護系統及大屏幕顯示，并具有無(wú)縫集成進工廠(chǎng)MES系統的能力。為了把(bǎ)如此(cǐ)多的智能控制系統有(yǒu)效集成，一般采用以太網與(yǔ)工業現場總線二級網絡(luò)系統，其中現場總(zǒng)線系統可能同時搭載安全總線。

3. 拆垛系統

目前(qián)常見的拆垛系統(tǒng)有三種，分别是專用拆垛機(jī)/機器人+拆垛小車/桁架式機(jī)械手+拆垛小車。

（1）專用拆垛機

其結構特點是垛料放置在(zài)可移動液壓升降(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；磁力分張器依靠氣動(dòng)或電動驅(qū)動自動貼近垛料；采用氣缸驅動、矩陣布置(zhì)的真空吸盤組進行拆垛，真(zhēn)空吸盤組垂直運動；拆(chāi)成單(dān)張的(de)闆料采用磁(cí)性皮帶傳輸。

（2）機器(qì)人+拆垛小車

其結構特點是垛料放(fàng)置在可移動的拆(chāi)垛小車上；垛料高度不控制，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(de)調整關節(jiē)，更換垛料時人工将(jiāng)磁力分張器靠在垛料周邊；拆(chāi)垛用真空吸盤組及雙料檢測傳感器安裝在機器人端拾器上；拆成單張的闆料由機器人(rén)放置在可(kě)伸縮過渡(dù)皮帶上進(jìn)行傳輸。

（3）桁(héng)架式機械手+拆垛小車

其結構(gòu)特點(diǎn)是垛料放置在(zài)可移動的拆垛小車上；垛料高度不控制，拆垛時依靠計算的闆料(liào)厚度自動(dòng)調整機械手吸料高度；磁力分(fèn)張器支架安裝在拆垛小車上，支架可平移并具有多個(gè)可自由旋轉的調整關節，更換垛料(liào)時人工将磁力分張器靠在垛料(liào)周(zhōu)邊；拆垛用真空吸盤組及雙料檢測(cè)傳感器安裝在桁架(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(dù)皮帶上進行(háng)傳輸。

（4）可伸縮皮(pí)帶機

可伸縮皮帶機用于拆垛完成後單張闆料的(de)傳輸(shū)，它可以為闆料提供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(kòng)制，以保證與後續清(qīng)洗機、塗油(yóu)機的同步。皮帶長度可調整，以(yǐ)填補不進行闆料清洗、清洗機離線時的空間(jiān)。

（5）闆料清洗機

可伸縮皮帶機(jī)用于拆垛完成後單張闆料的傳輸(shū)，它可以為闆料提供穿過清洗機所需的移動速(sù)度。皮(pí)帶機的速度一般為變頻控制，以保證與後續清洗(xǐ)機、塗油(yóu)機的同步。皮帶長度可調整，以填(tián)補不進行闆料(liào)清洗、清洗機離線時的空(kōng)間。

随着客戶對汽車表面(miàn)質量的要求越(yuè)來越高，在沖(chòng)壓成形前對覆蓋件闆料進行清洗已經成(chéng)為汽車廠的标(biāo)準工(gōng)藝(yì)。根據産量(liàng)大小，闆料清洗可以分為在線清洗和(hé)離線清洗(xǐ)兩種工藝：離線(xiàn)清洗适用于投産初期，單(dān)車型産量較低的企業，一條闆料清洗線可以供應(yīng)2～3條沖壓線(xiàn)，離線清洗機的規格一般寬度(dù)為(wéi)2m；在線(xiàn)清洗适用于批量(liàng)較大的企(qǐ)業，為适應轎車整體側(cè)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(jí)擠幹輥(gǔn)組合的輥系，動(dòng)力及傳動系統、液壓(yā)調整機構，清洗過濾系統，集束噴管組件，油霧收集器，潤滑系統，行走機構，以及電氣控制(zhì)系統等組成。主要(yào)用于(yú)标準闆材(cái)、未塗層、鍍鋅闆以及鋁闆等闆料、卷料的清洗。清洗機具有自行(háng)走機構，在不需要(yào)清洗工序(xù)時，整機可沿地面軌道開出。

引料輥、毛刷輥、擠幹輥各自(zì)具有獨立(lì)的壓力調整與變(biàn)頻驅動機構，通過精确(què)調整壓力與速度，可以保(bǎo)證磨損、維修後的(de)輥系與生産線保持同步。擠幹輥(gǔn)采用無紡布層壓布輥，以提供良好的擠幹和張緊性能，并具(jù)有防擦傷和自愈功能。清洗油箱具有加熱系統，可以使清洗介質(zhì)在不同環境溫度下使(shǐ)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功(gōng)能的PLC控制，通過觸摸屏(píng)人機界面可以進行參數設定、故障診斷。

（6）闆料塗油(yóu)機

為了保證闆料在較高速度下拉延成(chéng)形時的質量，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工藝手段，适用于自動(dòng)化沖壓線的塗油機。

塗(tú)油機主要(yào)用于闆材拉延前的塗油工序，由噴槍單元(yuán)、供油及油液保溫單元、噴射供氣單元(yuán)、闆料輸送(sòng)單元、油霧收集單元(yuán)、電氣控制單元及機身等組成。塗油機具有行(háng)走機構，在不需要塗油時可以移動離線(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(mó)厚度的均勻。不管環境溫度如何變化，供油及(jí)油液(yè)保溫單元均(jun1)處于等(děng)待噴射狀态，油液溫度恒定，保證噴射效果。

（7）闆料對中(zhōng)台

為了保證(zhèng)闆料被準确地放置在(zài)模具内，在機器人拾取闆料(liào)前需要(yào)對闆料進行對中。常用的對中台有重力對(duì)中台、機械(xiè)對中台及(jí)光學對中台三種。

1）重力對中台

闆料(liào)在裝滿滾珠的斜面上依靠重力自由(yóu)滑向一角進行定(dìng)位，台上具有闆(pǎn)料到位檢測及雙(shuāng)料檢測。重力對中台适用于機器(qì)人直接放置闆料，不适用于具(jù)有清(qīng)洗機、塗油機的(de)自動線。

2）機械(xiè)對中台(tái)

闆料依靠磁性皮袋移動至擋塊，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(dìng)位。所有打料器的位置可示教編程，對中(zhōng)台具有闆料到位檢測及雙料檢測。機械(xiè)對中台能夠滿足各種異性料的高速對中。另外(wài)，可(kě)采(cǎi)用雙中(zhōng)心設計，以滿(mǎn)足同時處理一模兩件(jiàn)或雙模雙(shuāng)件的要求。台上具有闆料(liào)到位檢測(cè)及雙料檢測。

3）光學對中台

這是近幾(jǐ)年發展的技(jì)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(dòng)調整機器人的軌(guǐ)迹，從而既滿足zui終将闆料(liào)精确置入模具内的要求，又避免了機械對中台的複雜機構。光學對中台(tái)本質上是一個具有闆料(liào)到位檢測及雙料檢測的磁性(xìng)皮帶機，相比機械對中(zhōng)台，光學對中台能夠顯(xiǎn)著(zhe)降低成本(běn)。

（8）機器人七軸與(yǔ)端拾器

标準六軸機器人(rén)用于沖壓生産能夠達到(dào)8件/min的生産節拍，為(wéi)了進一步提高(gāo)生産率(lǜ)，近年來機器人(rén)制造廠家與系(xì)統集成(chéng)商紛紛研發附加七軸(zhóu)。采用七軸後，機器人(rén)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，使得機器人自動化沖壓線的生産率能夠與昂貴的(de)專用機械手高速線(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)垛工位的負荷(hé)就超過勞動極限，為了适應(yīng)這種高節奏的産出，需要先對沖壓件(jiàn)成品進行分流，然後由人工或(huò)機器人将其碼(mǎ)入料(liào)架，zui後由鏟車将料架運走。

自動化沖壓生産線