一、多機連線(xiàn)機械手(shǒu)

分為多(duō)機滑(huá)塊同步模式及滑塊自由(yóu)模式，一般适用于産量(liàng)要求較(jiào)大且(qiě)品(pǐn)類衆多的小(xiǎo)型沖(chòng)壓件(jiàn)。

二、多機連線機(jī)器人

一(yī)般适用(yòng)于外(wài)觀和(hé)成形性要求較高的(de)大型沖壓(yā)件（汽(qì)車(chē)零部件等）。

三(sān)、機器(qì)人沖壓自(zì)動化生産(chǎn)線的(de)一般構(gòu)成(chéng)

典型的機(jī)器人沖壓(yā)自(zì)動(dòng)化(huà)生産線(xiàn)包含以下部分(fèn)：機器人、電(diàn)控系(xì)統、拆垛(duǒ)裝置、過(guò)渡皮帶、闆(pǎn)料清洗機、闆料塗油(yóu)機、對(duì)中台、線尾(wěi)碼垛(duǒ)系(xì)統、安全(quán)防護系統及機器人(rén)端拾(shí)器。具(jù)體(tǐ)布置方式可(kě)以根(gēn)據生産車(chē)間的面積進行調整，如(rú)拆垛車(chē)的開出方式既(jì)可以與沖(chòng)壓線(xiàn)平行(háng)也(yě)可以與沖壓(yā)線垂直。

1. 沖壓機(jī)器人

沖壓(yā)生産(chǎn)用機(jī)器(qì)人除了(le)要求(qiú)負載大、運(yùn)行軌迹精(jīng)确及性能穩定可靠(kào)等搬(bān)運機器人所(suǒ)共(gòng)有的(de)特性(xìng)，還要滿(mǎn)足頻繁(fán)起/制動、作(zuò)業範圍大、工件(jiàn)尺寸(cùn)及回轉面(miàn)積大(dà)等特點。各(gè)個生(shēng)産廠家的(de)沖壓機器人都在普通搬運機器人(rén)的基(jī)礎上(shàng)加大了電動機(jī)功率及減速機(jī)規格，加長(zhǎng)了手(shǒu)臂，并廣泛采用(yòng)棚架(jià)式安裝結(jié)構。

2. 機器人(rén)沖壓(yā)自動化線(xiàn)控制系統

機器(qì)人(rén)沖壓自動化系統(tǒng)需要集成(chéng)壓力機、機(jī)器人(rén)、拆垛機、清(qīng)洗機(jī)、塗(tú)油(yóu)機、對(duì)中台、雙(shuāng)料檢測(cè)裝置(zhì)、視覺識别(bié)系統、各種皮帶(dài)、同步控制系統(tǒng)、安全(quán)防護(hù)系統(tǒng)及大屏幕(mù)顯示(shì)，并具有(yǒu)無(wú)縫集成進工廠(chǎng)mes系統的能(néng)力(lì)。為(wéi)了把如此多的(de)智能(néng)控(kòng)制(zhì)系統有效集成，一般采用以太(tài)網與(yǔ)工業(yè)現場總(zǒng)線(xiàn)二級網絡(luò)系統，其中現場(chǎng)總線(xiàn)系統(tǒng)可能(néng)同時(shí)搭載安全總線(xiàn)。

3. 拆(chāi)垛系統

目前常見(jiàn)的拆(chāi)垛系統有(yǒu)三種，分别是專(zhuān)用拆垛機(jī)/機器(qì)人+拆(chāi)垛小車/桁架(jià)式機械手+拆垛小車。

（1）專用拆(chāi)垛機(jī)

其結構特(tè)點是(shì)垛料放置(zhì)在可移動液壓(yā)升降台車上；垛料高(gāo)度依(yī)靠與(yǔ)光電傳感器與液壓系統控制(zhì)，保持恒定；磁力(lì)分張器依靠氣(qì)動或電(diàn)動驅動(dòng)自動貼近(jìn)垛料；采用(yòng)氣缸(gāng)驅動(dòng)、矩陣布置(zhì)的真(zhēn)空吸盤組進(jìn)行(háng)拆垛，真空吸盤組垂直(zhí)運動；拆(chāi)成單(dān)張的闆料采(cǎi)用磁性皮帶(dài)傳輸。

（2）機器人(rén)+拆(chāi)垛小車

其結構(gòu)特點(diǎn)是垛料放置在可移(yí)動的(de)拆垛小(xiǎo)車(chē)上；垛(duǒ)料高(gāo)度(dù)不(bú)控制(zhì)，拆垛時(shí)依靠計算的闆料厚度自動調(diào)整(zhěng)機器(qì)人吸料高度(dù)；磁(cí)力分(fèn)張(zhāng)器支架安裝(zhuāng)在拆垛小車上(shàng)，支架可平(píng)移并具有多個(gè)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(zhāng)器靠在垛料(liào)周邊；拆(chāi)垛用(yòng)真空吸盤(pán)組及雙料檢測(cè)傳感(gǎn)器(qì)安(ān)裝在(zài)機器(qì)人端(duān)拾器(qì)上(shàng)；拆成(chéng)單(dān)張的(de)闆料由機(jī)器(qì)人(rén)放置在可(kě)伸縮過渡(dù)皮帶上進行傳輸。

（3）桁(héng)架式機械(xiè)手+拆垛小(xiǎo)車

其(qí)結構特點(diǎn)是垛料(liào)放置在可移動的拆垛(duǒ)小車(chē)上；垛料高(gāo)度不(bú)控制，拆垛時依靠計算的(de)闆料厚(hòu)度(dù)自動(dòng)調整機(jī)械手吸(xī)料(liào)高度；磁力分(fèn)張器(qì)支架安(ān)裝在拆(chāi)垛小車上，支架可平移并(bìng)具有多個可自(zì)由旋(xuán)轉的調整(zhěng)關節(jiē)，更(gèng)換(huàn)垛料(liào)時人工将磁力(lì)分張器(qì)靠在垛(duǒ)料周邊(biān)；拆垛用(yòng)真空吸盤組及(jí)雙料檢測傳感(gǎn)器安(ān)裝在(zài)桁架(jià)式機械(xiè)手端拾(shí)器上；拆成(chéng)單張(zhāng)的闆(pǎn)料由機械(xiè)手放置在可伸縮過(guò)渡皮(pí)帶上進行傳輸。

（4）可伸縮皮(pí)帶機

可伸縮皮(pí)帶機用于拆垛(duǒ)完成(chéng)後單(dān)張闆(pǎn)料的(de)傳輸(shū)，它可以為(wéi)闆料提供(gòng)穿過清洗(xǐ)機所(suǒ)需的(de)移動速度(dù)。皮帶機(jī)的(de)速度一般為(wéi)變(biàn)頻控(kòng)制，以保證與後續清洗機、塗油(yóu)機的(de)同(tóng)步(bù)。皮帶(dài)長度(dù)可調整，以(yǐ)填補不進(jìn)行闆(pǎn)料清(qīng)洗(xǐ)、清洗機(jī)離(lí)線時的(de)空間(jiān)。

（5）闆料(liào)清洗(xǐ)機(jī)

可(kě)伸縮(suō)皮帶(dài)機(jī)用于拆(chāi)垛完(wán)成後(hòu)單張闆料的(de)傳輸，它(tā)可以(yǐ)為闆(pǎn)料提(tí)供穿(chuān)過清洗機(jī)所需的(de)移(yí)動速(sù)度。皮(pí)帶機的速(sù)度一般為(wéi)變頻(pín)控制，以保證與(yǔ)後續清洗(xǐ)機、塗油機(jī)的同步。皮(pí)帶長(zhǎng)度可(kě)調整(zhěng)，以填(tián)補不進行(háng)闆料清洗(xǐ)、清(qīng)洗(xǐ)機離線時(shí)的空(kōng)間。

随着客(kè)戶對汽車表面(miàn)質量的要(yào)求越來越高，在沖壓(yā)成形(xíng)前對覆蓋件闆料進行清(qīng)洗已(yǐ)經成為汽車廠的标準工(gōng)藝。根據産量(liàng)大(dà)小，闆料(liào)清(qīng)洗可(kě)以分為(wéi)在(zài)線清洗和離(lí)線清洗(xǐ)兩種工藝：離線清洗(xǐ)适用于(yú)投(tóu)産初(chū)期，單車型(xíng)産量(liàng)較低的企(qǐ)業，一條闆料清(qīng)洗(xǐ)線可以供應(yīng)2～3條(tiáo)沖(chòng)壓線，離線清洗(xǐ)機的規格(gé)一般(bān)寬度為2m；在(zài)線清洗适(shì)用于(yú)批量較大的企業，為适應(yīng)轎車(chē)整體側(cè)圍的尺(chǐ)寸，在線清洗機的規格(gé)一(yī)般寬(kuān)度為4.2m。

清洗(xǐ)機由引料輥、毛(máo)刷輥及擠幹輥組合(hé)的輥系，動力(lì)及(jí)傳動(dòng)系統、液壓調整機構(gòu)，清洗(xǐ)過濾(lǜ)系統，集束噴管組件(jiàn)，油霧收集器，潤(rùn)滑系(xì)統，行走機(jī)構，以及電(diàn)氣控(kòng)制系統等組成(chéng)。主要用于标準(zhǔn)闆材(cái)、未塗層、鍍(dù)鋅闆以及鋁闆(pǎn)等闆料、卷料的(de)清洗。清洗(xǐ)機具(jù)有自行走機構(gòu)，在不需要(yào)清洗(xǐ)工序時，整(zhěng)機可(kě)沿地面軌道開(kāi)出。

引(yǐn)料輥(gǔn)、毛刷(shuā)輥(gǔn)、擠(jǐ)幹輥(gǔn)各自(zì)具有獨立的壓力調(diào)整與(yǔ)變頻驅動機構，通過精(jīng)确調整(zhěng)壓力(lì)與(yǔ)速度，可(kě)以保證磨損、維(wéi)修後的輥系與(yǔ)生産線保(bǎo)持(chí)同(tóng)步。擠幹輥(gǔn)采用(yòng)無紡布(bù)層(céng)壓布(bù)輥，以提(tí)供良好(hǎo)的擠幹和(hé)張緊(jǐn)性能，并具有防(fáng)擦傷和自愈功能。清洗(xǐ)油箱具(jù)有加(jiā)熱系(xì)統，可(kě)以(yǐ)使清洗介質(zhì)在不同環境(jìng)溫度下使用并達(dá)到zui佳塗(tú)油(yóu)效果。電氣(qì)系統采用(yòng)具有現場總線(xiàn)通信(xìn)功(gōng)能的plc控制，通(tōng)過觸摸屏人機界面(miàn)可以進行參數設定、故障診斷(duàn)。

（6）闆料塗油機

為(wéi)了保(bǎo)證闆(pǎn)料在(zài)較高(gāo)速度下拉延成(chéng)形時的質量，在(zài)沖壓(yā)成形前對闆料進行局部(bù)塗(tú)抹拉(lā)延油是(shì)汽車廠常(cháng)用的(de)工藝(yì)手段(duàn)，适用(yòng)于自動化(huà)沖壓(yā)線的塗油(yóu)機。

塗(tú)油機主(zhǔ)要(yào)用于(yú)闆材(cái)拉延前的塗油工序(xù)，由噴(pēn)槍單元(yuán)、供油及油液保溫單元(yuán)、噴射供氣(qì)單元(yuán)、闆料輸送單元、油霧(wù)收(shōu)集單元(yuán)、電氣控制單元及機身等(děng)組成(chéng)。塗油機具有行(háng)走機構，在不需(xū)要塗油時(shí)可以移動(dòng)離(lí)線。噴嘴(zuǐ)采用(yòng)數字(zì)化控制，保(bǎo)證闆料上(shàng)油膜(mó)位置的準(zhǔn)确和(hé)油(yóu)膜厚度(dù)的均(jun1)勻。不管環(huán)境溫(wēn)度如何變化，供(gòng)油及(jí)油液(yè)保溫(wēn)單(dān)元均處于等待噴射狀(zhuàng)态，油液溫度恒(héng)定，保(bǎo)證噴(pēn)射效果(guǒ)。

（7）闆(pǎn)料對(duì)中(zhōng)台

為了(le)保證闆(pǎn)料(liào)被準(zhǔn)确地放置在模具内，在機(jī)器人(rén)拾(shí)取闆料前需(xū)要對闆料進行(háng)對中(zhōng)。常用的對(duì)中台(tái)有重力對(duì)中台、機械(xiè)對中(zhōng)台及(jí)光學(xué)對中(zhōng)台三種。

1）重(zhòng)力對中台

闆料(liào)在裝(zhuāng)滿滾(gǔn)珠的斜面(miàn)上依靠重(zhòng)力(lì)自由(yóu)滑向一角進(jìn)行定(dìng)位，台(tái)上具有闆料到(dào)位檢測及雙料(liào)檢測(cè)。重力(lì)對中(zhōng)台(tái)适(shì)用于機器(qì)人直(zhí)接(jiē)放置闆料，不适用于具(jù)有清(qīng)洗(xǐ)機、塗油機的(de)自動線。

2）機械對中台(tái)

闆料(liào)依靠(kào)磁性(xìng)皮袋移動(dòng)至擋(dǎng)塊，再(zài)由(yóu)另外三(sān)側的氣缸驅動打料器(qì)向中心(xīn)推，從而實(shí)現精确定位。所(suǒ)有打(dǎ)料器的(de)位置可(kě)示教編(biān)程，對中(zhōng)台具有(yǒu)闆(pǎn)料到(dào)位檢測及雙料(liào)檢測。機械(xiè)對中(zhōng)台能夠滿足各(gè)種異性料的高(gāo)速(sù)對(duì)中。另(lìng)外，可(kě)采用雙中心(xīn)設(shè)計，以(yǐ)滿足(zú)同時(shí)處理一模兩件(jiàn)或雙模(mó)雙(shuāng)件的(de)要求。台上具有(yǒu)闆料到(dào)位檢測(cè)及雙料檢(jiǎn)測。

3）光(guāng)學(xué)對中台(tái)

這是近(jìn)幾年發(fā)展(zhǎn)的技術，其原(yuán)理是利用拍照(zhào)獲得的(de)闆(pǎn)料位(wèi)置圖(tú)像(xiàng)經視頻(pín)處理軟件後自(zì)動(dòng)調整機器人(rén)的軌迹(jì)，從(cóng)而既(jì)滿足(zú)zui終(zhōng)将(jiāng)闆料精确(què)置(zhì)入模具内的(de)要求(qiú)，又避免了(le)機(jī)械對中(zhōng)台的複(fú)雜(zá)機(jī)構(gòu)。光學對中台本(běn)質上是一(yī)個具(jù)有闆料到位檢測及雙料檢測(cè)的磁(cí)性皮帶機，相比機(jī)械對中(zhōng)台，光學對中台(tái)能夠(gòu)顯著降低(dī)成本(běn)。

（8）機器人七(qī)軸與端拾(shí)器

标(biāo)準六軸機器人用于(yú)沖壓生産(chǎn)能夠達到8件/min的生産(chǎn)節拍，為了(le)進一步提(tí)高(gāo)生(shēng)産率(lǜ)，近年來機器人(rén)制造廠家與系(xì)統集成商紛紛(fēn)研發附(fù)加七軸(zhóu)。采用七軸(zhóu)後，機(jī)器人(rén)沖(chòng)壓自動(dòng)化生産線的生(shēng)産節(jiē)拍可以進(jìn)一步提高(gāo)到12件/min，使得(dé)機器人(rén)自(zì)動化沖壓線的生産(chǎn)率能夠與昂貴的專用機(jī)械手(shǒu)高速線(xiàn)一(yī)較高下。

（9）線(xiàn)尾碼垛系(xì)統

自(zì)動(dòng)化沖壓(yā)線的生産(chǎn)節拍(pāi)能夠超(chāo)過10件/min，這(zhè)時線尾碼垛工位的(de)負荷就超過勞(láo)動極(jí)限，為了适(shì)應這種高節奏的産出，需要先(xiān)對沖壓件成品(pǐn)進行分流，然(rán)後(hòu)由人工或機器人将(jiāng)其碼入料(liào)架，zui後(hòu)由鏟(chǎn)車将料架運走。

自動化沖(chòng)壓生(shēng)産線