一、多機(jī)連線機械手

分為多機滑塊同(tóng)步模式及滑塊自由(yóu)模式，一(yī)般适用于産量(liàng)要求較大且品類衆多的小(xiǎo)型沖壓件。

二、多(duō)機連線機器人

一(yī)般适用(yòng)于外觀和成形性要求較高的大型沖壓件（汽(qì)車零部件(jiàn)等）。

三、機器人沖壓自動化生(shēng)産線的一般構成

典型的機(jī)器人沖壓自動化生産線包(bāo)含以下部分(fèn)：機器人、電(diàn)控系統、拆垛裝置、過渡皮(pí)帶、闆料清洗機、闆料塗油機、對中台、線尾碼垛系統、安全(quán)防護系統及機器人端拾器。具(jù)體布(bù)置方式可以根(gēn)據生産車間的面積進行調整，如拆(chāi)垛車的開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(yā)機器人(rén)

沖壓生産(chǎn)用機器(qì)人除了要求負載大、運行軌迹精(jīng)确及性能穩定可靠(kào)等搬(bān)運機器人所共有的特性，還要滿足頻(pín)繁起(qǐ)/制(zhì)動、作(zuò)業範圍大、工件尺寸及回轉面積大等特點。各(gè)個生産(chǎn)廠家的(de)沖壓機器人都在普通搬運機器人的基(jī)礎上加大了電動機(jī)功率及減速機(jī)規格，加長了手(shǒu)臂(bì)，并廣泛采用棚架(jià)式安裝結構(gòu)。

2. 機器人沖壓自動化線控制系統

機器人沖壓自動化系統需要集(jí)成壓力機、機器人、拆垛機、清洗機、塗油機、對(duì)中台、雙料檢測裝置、視覺識别系統、各種皮帶(dài)、同步控制系統、安全防護系統及大屏幕顯示，并具有(yǒu)無縫集成進工廠(chǎng)MES系統的能力。為了把如此(cǐ)多的(de)智能控制系統有(yǒu)效集成(chéng)，一般采用以太網與(yǔ)工業現場總線二級網絡系統，其中現場總線(xiàn)系統可能同時搭載安(ān)全總線(xiàn)。

3. 拆垛系統

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

（1）專用拆(chāi)垛機

其結構特(tè)點是垛料放置(zhì)在可移動液壓升降台車上；垛料高度依靠與光電傳(chuán)感器與(yǔ)液壓系統控制，保持恒定；磁力(lì)分張器依靠氣動或電動驅(qū)動自動貼近垛料；采用(yòng)氣缸驅動、矩陣布置的真(zhēn)空吸盤組進行拆垛，真空吸(xī)盤組垂直運動；拆成單張的闆料采用(yòng)磁性皮帶(dài)傳輸。

（2）機器人+拆垛小車

其結(jié)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，拆垛時依靠計(jì)算的闆料(liào)厚度自動(dòng)調整機器人吸料高度；磁力分張器支架安(ān)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，更換垛料時人工将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(chāi)成單張的闆料由機器人放置在(zài)可伸縮過渡(dù)皮帶上進行傳(chuán)輸。

（3）桁架式機(jī)械手+拆垛小車

其結構(gòu)特點(diǎn)是垛料放置在可(kě)移動的拆垛小車上；垛(duǒ)料高(gāo)度不控制，拆垛(duǒ)時依靠計算的闆料厚度自動調整機械手吸料高度；磁力分張器支架安裝在拆(chāi)垛小車上，支架可平移并具有(yǒu)多個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(duǒ)料周邊；拆垛用(yòng)真空吸盤組及雙料檢測(cè)傳感器安裝在桁架式機械手端拾(shí)器上(shàng)；拆(chāi)成單張的闆料由(yóu)機械手放置在可伸縮過渡皮(pí)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(shū)，它可以為闆料提供(gòng)穿過清洗(xǐ)機所需的移(yí)動速度。皮帶機的速度(dù)一般為變(biàn)頻控制，以保證與後續清(qīng)洗機、塗油(yóu)機的同步。皮帶長度可調整，以填補不進行闆料清洗、清洗機離(lí)線時的空間。

（5）闆料(liào)清洗(xǐ)機

可伸縮皮帶機用于拆(chāi)垛完成後(hòu)單張(zhāng)闆料的傳輸，它(tā)可以為闆料提(tí)供穿(chuān)過清洗機所需的移動速度。皮(pí)帶機的速度一般為變(biàn)頻控制，以保證與後續清洗機(jī)、塗油機的同步。皮帶長度可調整，以填補不進行闆料(liào)清洗、清洗機離線(xiàn)時的空間。

随着客戶對(duì)汽車表面(miàn)質量的要求越(yuè)來越高，在沖(chòng)壓成形前對(duì)覆蓋件闆料進行清(qīng)洗已經成為汽車廠的标準工藝。根據産量大小，闆料(liào)清洗可以分為在線清洗和離線清洗兩種工藝：離線清洗(xǐ)适用于投産初期，單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(xiàn)，離線清洗機的規格一般寬度為2m；在(zài)線清洗适用(yòng)于(yú)批量(liàng)較大的企業，為适(shì)應(yīng)轎車整體側圍的尺寸，在線清洗機的規格一般寬(kuān)度為4.2m。

清洗機由引料輥(gǔn)、毛刷輥及(jí)擠幹輥組合的輥系，動力及傳動系統(tǒng)、液壓調整機構，清洗過濾系統，集束噴管(guǎn)組件，油霧(wù)收集器，潤滑系(xì)統，行走機構，以及電氣控制系統等組成(chéng)。主要用于标準闆材、未塗層、鍍鋅闆以及鋁闆等闆料、卷料(liào)的(de)清洗。清洗(xǐ)機具有自行走機構，在不(bú)需要清洗工(gōng)序(xù)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(lì)的壓力調整與變頻驅動機構，通過精(jīng)确調整壓力與速度，可以保證磨損、維修後的輥系與生産線保持同步。擠幹輥采用無紡布層壓布輥，以提供良好(hǎo)的擠幹和張緊性能，并具有防擦傷和自愈(yù)功(gōng)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用并(bìng)達到zui佳塗油(yóu)效果。電氣系統采用具有現場總線通信(xìn)功能的PLC控制，通(tōng)過觸摸屏(píng)人(rén)機界面可以進行參數設定、故障診斷(duàn)。

（6）闆料塗油(yóu)機

為了保證闆料在較高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。

塗油機主要用于闆材拉(lā)延前的塗油工序，由噴槍單元、供油及油液(yè)保溫單元(yuán)、噴射(shè)供(gòng)氣單元(yuán)、闆料輸送單元、油霧收集單元(yuán)、電氣控制單元(yuán)及機身等組成。塗油機具有行走機構(gòu)，在不需要塗油(yóu)時可以移動離線。噴嘴采用數字化控制，保證闆料上(shàng)油膜位置的準确和(hé)油膜厚度的均(jun1)勻。不管環境溫度(dù)如何變化，供油及(jí)油液(yè)保溫(wēn)單元均處(chù)于等待噴射狀态，油液溫度恒定，保證噴射效果。

（7）闆料對中台

為了保證闆料(liào)被準确地放(fàng)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(zhōng)。常用的對中台有重力對中台、機械(xiè)對中台及光學對中台三種。

1）重力對中台

闆料在裝滿滾珠的斜面上依靠重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。重力對中台适用于機器人直接放置闆料，不适用于具有清(qīng)洗機(jī)、塗油機的自動線。

2）機械對中台

闆(pǎn)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(xīn)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(jiǎn)測及雙料檢測。機械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，以滿足同時處理一模兩件或雙(shuāng)模(mó)雙件的要求。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，其原理是利用拍照獲得的闆料位(wèi)置圖像經視頻(pín)處理軟件後自動調整機器人的軌迹，從而既滿足zui終(zhōng)将闆料(liào)精确置入(rù)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(shàng)是一個具有闆料到位檢測及雙料(liào)檢測的磁性(xìng)皮帶機(jī)，相比機械對中(zhōng)台，光(guāng)學對中台能夠顯著降低成本。

（8）機器人七軸與端拾器

标準六軸機(jī)器人用于(yú)沖壓生産(chǎn)能夠達到8件(jiàn)/min的生産節拍(pāi)，為了進一步提高生産率(lǜ)，近年來機器人制造廠家與系統集成商紛紛(fēn)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産節拍可(kě)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夠與昂貴的專用機械手高速線(xiàn)一(yī)較高下。

（9）線尾碼垛系統

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

自動化沖壓生産線(xiàn)