一(yī)、多機(jī)連線機械(xiè)手

分為多(duō)機滑塊(kuài)同步模式(shì)及(jí)滑塊自由(yóu)模式，一般适(shì)用于産量要(yào)求較大且品(pǐn)類(lèi)衆多(duō)的小型沖壓件(jiàn)。

二、多機連(lián)線機(jī)器人

一般适(shì)用(yòng)于外觀和(hé)成形性要(yào)求(qiú)較高的大型沖壓(yā)件（汽(qì)車零部件(jiàn)等）。

三(sān)、機器(qì)人沖壓(yā)自動化(huà)生産(chǎn)線的(de)一般構成(chéng)

典型的機(jī)器人沖壓(yā)自動化生(shēng)産線(xiàn)包含以下部分(fèn)：機器人(rén)、電控系統、拆(chāi)垛裝置、過(guò)渡皮帶、闆料清(qīng)洗(xǐ)機、闆(pǎn)料塗油(yóu)機、對中台(tái)、線(xiàn)尾碼垛系統、安全(quán)防護系統及機器人(rén)端拾器。具(jù)體布(bù)置方(fāng)式可(kě)以根據生産車(chē)間的面積進行調整(zhěng)，如拆(chāi)垛車(chē)的開出方式既可以(yǐ)與沖壓線(xiàn)平行也可(kě)以與(yǔ)沖壓線垂(chuí)直。

1. 沖壓機(jī)器人(rén)

沖(chòng)壓生産(chǎn)用(yòng)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(dìng)可靠(kào)等搬運(yùn)機器人所共(gòng)有的特性(xìng)，還要滿足(zú)頻繁(fán)起/制(zhì)動、作業範圍大、工件尺寸(cùn)及回轉面積大等特(tè)點。各(gè)個生産(chǎn)廠家的(de)沖壓機器(qì)人都在普通搬運機器人的基(jī)礎上(shàng)加大了電動機(jī)功率及(jí)減(jiǎn)速機規格，加(jiā)長了手(shǒu)臂，并(bìng)廣泛(fàn)采用棚架式安裝結(jié)構。

2. 機(jī)器人(rén)沖壓自動化(huà)線(xiàn)控制系統

機器(qì)人沖壓自(zì)動化(huà)系統(tǒng)需要集(jí)成壓力機、機(jī)器人(rén)、拆垛機、清洗機(jī)、塗(tú)油機、對中台、雙料檢測(cè)裝置、視覺識别系統(tǒng)、各種皮帶(dài)、同步(bù)控(kòng)制系統(tǒng)、安全防護(hù)系統(tǒng)及大屏(píng)幕顯示(shì)，并具(jù)有無縫集(jí)成進(jìn)工(gōng)廠mes系統的(de)能力。為了把如(rú)此多的(de)智能控(kòng)制系統(tǒng)有效集(jí)成，一般采用以太網與(yǔ)工業現場(chǎng)總線(xiàn)二級網絡系統(tǒng)，其中現(xiàn)場總線(xiàn)系統可能同時(shí)搭載(zǎi)安全總線(xiàn)。

3. 拆垛(duǒ)系統

目前常見(jiàn)的(de)拆垛系統有(yǒu)三種，分(fèn)别是(shì)專用拆垛機(jī)/機器(qì)人(rén)+拆垛小(xiǎo)車/桁(héng)架式機械手+拆垛小車。

（1）專(zhuān)用拆(chāi)垛機

其(qí)結構特(tè)點是(shì)垛料放置(zhì)在可移動(dòng)液壓(yā)升降(jiàng)台車(chē)上；垛料高度依靠與(yǔ)光電(diàn)傳(chuán)感(gǎn)器與(yǔ)液壓系統控制，保(bǎo)持恒定；磁力(lì)分張器依靠氣(qì)動或(huò)電動驅動(dòng)自動貼近垛料；采用(yòng)氣缸驅動(dòng)、矩陣布置(zhì)的真(zhēn)空吸(xī)盤組進行拆垛，真空(kōng)吸盤組垂(chuí)直運(yùn)動；拆(chāi)成單張的(de)闆料(liào)采用(yòng)磁性皮帶(dài)傳輸(shū)。

（2）機器人(rén)+拆(chāi)垛小車

其(qí)結構(gòu)特點(diǎn)是垛料放置在(zài)可移動的(de)拆垛小車上；垛料高度不控制，拆垛時依(yī)靠計(jì)算的(de)闆料(liào)厚度自動調整機器(qì)人吸料(liào)高度；磁力分(fèn)張器支架(jià)安裝在拆垛小車上，支(zhī)架可平(píng)移并具有多個(gè)可自(zì)由旋轉的(de)調整關(guān)節(jiē)，更換垛料時人(rén)工将(jiāng)磁力分張器靠在垛(duǒ)料周邊；拆(chāi)垛用真空(kōng)吸盤(pán)組及(jí)雙料檢測(cè)傳感器安裝在(zài)機器(qì)人端拾器(qì)上；拆成單張的(de)闆料(liào)由機器人(rén)放置在可(kě)伸縮(suō)過渡皮(pí)帶上進(jìn)行傳輸。

（3）桁(héng)架式(shì)機械(xiè)手+拆垛小車

其結構特點(diǎn)是垛料放置在(zài)可移(yí)動的拆垛(duǒ)小車上；垛料高(gāo)度不控制，拆垛(duǒ)時依靠計算的闆料厚度自動(dòng)調整機(jī)械(xiè)手吸料高度；磁力分(fèn)張器支架(jià)安(ān)裝(zhuāng)在拆垛小車上，支架可平移并(bìng)具有多個可自由旋轉的(de)調整關節，更換垛料時人工将(jiāng)磁力(lì)分張器靠在垛(duǒ)料周邊(biān)；拆垛用真空吸盤組及(jí)雙料(liào)檢測(cè)傳感器安裝(zhuāng)在(zài)桁架(jià)式機械手(shǒu)端拾(shí)器上(shàng)；拆成單張(zhāng)的闆料(liào)由機械(xiè)手放(fàng)置(zhì)在可伸(shēn)縮過(guò)渡皮(pí)帶上(shàng)進行(háng)傳輸(shū)。

（4）可伸(shēn)縮皮(pí)帶機

可伸縮皮(pí)帶機用(yòng)于(yú)拆垛(duǒ)完成(chéng)後單張闆(pǎn)料的傳(chuán)輸，它可(kě)以為(wéi)闆料提供穿過清洗機所(suǒ)需的(de)移動速度(dù)。皮帶(dài)機的(de)速度一般為(wéi)變(biàn)頻控(kòng)制，以(yǐ)保(bǎo)證(zhèng)與後(hòu)續清洗機、塗油(yóu)機的同步。皮帶長度可調整，以(yǐ)填補不(bú)進行闆(pǎn)料清(qīng)洗、清洗機離線時的空間(jiān)。

（5）闆(pǎn)料(liào)清洗機

可伸縮皮帶(dài)機用于拆(chāi)垛完(wán)成後單張闆料的傳輸，它(tā)可以為闆料(liào)提(tí)供穿過清(qīng)洗機(jī)所需的移(yí)動速(sù)度。皮(pí)帶(dài)機(jī)的速(sù)度一般為(wéi)變頻控制，以(yǐ)保證(zhèng)與(yǔ)後續清(qīng)洗機、塗(tú)油機的(de)同步。皮(pí)帶長度可(kě)調整，以填(tián)補不進行(háng)闆料清洗、清洗(xǐ)機離線時的空(kōng)間。

随着客(kè)戶對(duì)汽車表面(miàn)質量(liàng)的(de)要求越(yuè)來越(yuè)高，在沖壓(yā)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(gōng)藝。根據産量(liàng)大(dà)小，闆(pǎn)料(liào)清(qīng)洗可(kě)以分為(wéi)在(zài)線清洗和離線(xiàn)清洗(xǐ)兩(liǎng)種工(gōng)藝(yì)：離線(xiàn)清洗(xǐ)适用于投(tóu)産初(chū)期，單車型(xíng)産量較低的企(qǐ)業，一條闆料清洗線(xiàn)可以供應(yīng)2～3條(tiáo)沖(chòng)壓線，離線(xiàn)清洗(xǐ)機的規(guī)格(gé)一般(bān)寬度為2m；在(zài)線清洗适用于批量較大的(de)企(qǐ)業，為适應轎車(chē)整體側圍的尺(chǐ)寸，在線清(qīng)洗機的規格一般寬(kuān)度為4.2m。

清洗機由(yóu)引料輥、毛(máo)刷輥及(jí)擠幹輥組合(hé)的(de)輥系，動力及傳(chuán)動(dòng)系統(tǒng)、液壓調(diào)整機構，清洗過濾(lǜ)系統，集束噴(pēn)管組件(jiàn)，油霧收集器，潤(rùn)滑系(xì)統，行走機(jī)構，以及電(diàn)氣控制系統等組成。主要用(yòng)于标準闆材(cái)、未塗層、鍍(dù)鋅闆以及鋁闆(pǎn)等闆料、卷(juàn)料的(de)清洗。清(qīng)洗機具(jù)有自(zì)行(háng)走機構(gòu)，在不需(xū)要清洗工序時，整機可(kě)沿地面(miàn)軌道開出。

引料輥(gǔn)、毛刷輥、擠幹輥各自具有獨立(lì)的壓力(lì)調(diào)整與變頻(pín)驅(qū)動(dòng)機構(gòu)，通過精确(què)調整(zhěng)壓力與(yǔ)速度，可(kě)以保(bǎo)證磨(mó)損、維(wéi)修後(hòu)的輥系與(yǔ)生産線(xiàn)保持同步。擠(jǐ)幹輥采用(yòng)無紡布(bù)層(céng)壓布(bù)輥，以提供(gòng)良好(hǎo)的擠幹(gàn)和張緊(jǐn)性能，并(bìng)具有(yǒu)防(fáng)擦傷和自愈功能。清洗(xǐ)油箱具(jù)有加熱(rè)系(xì)統，可以使(shǐ)清洗介質(zhì)在不同環(huán)境溫度下(xià)使用并達(dá)到zui佳塗油效果(guǒ)。電氣(qì)系統采用(yòng)具有(yǒu)現場(chǎng)總線(xiàn)通信功能的plc控制，通(tōng)過觸(chù)摸屏(píng)人機界面(miàn)可以進行參數(shù)設(shè)定、故障診斷(duàn)。

（6）闆料塗油(yóu)機

為了保(bǎo)證闆料在較高速度(dù)下拉延(yán)成(chéng)形時的質量，在(zài)沖壓成(chéng)形前對(duì)闆料(liào)進(jìn)行局部塗抹拉延油是(shì)汽車(chē)廠常用的(de)工藝手段(duàn)，适用于自(zì)動化沖壓線的塗(tú)油機。

塗(tú)油機主要用于(yú)闆材拉延前的(de)塗油工(gōng)序，由噴(pēn)槍單(dān)元、供(gòng)油及(jí)油液(yè)保溫單元、噴(pēn)射(shè)供氣(qì)單元(yuán)、闆料輸(shū)送(sòng)單元(yuán)、油霧收集單元(yuán)、電氣(qì)控制(zhì)單元及機(jī)身等組成。塗油(yóu)機(jī)具有行(háng)走機構，在(zài)不需(xū)要塗油(yóu)時(shí)可以(yǐ)移動離線(xiàn)。噴嘴采用(yòng)數字化控(kòng)制，保證(zhèng)闆料上(shàng)油膜位置的(de)準(zhǔn)确和(hé)油(yóu)膜厚度(dù)的均(jun1)勻。不(bú)管環(huán)境溫(wēn)度如(rú)何變(biàn)化，供油及油液保溫單元均(jun1)處(chù)于等(děng)待(dài)噴(pēn)射狀(zhuàng)态，油(yóu)液溫度恒(héng)定，保(bǎo)證噴(pēn)射效(xiào)果(guǒ)。

（7）闆(pǎn)料對中台(tái)

為了保證闆料被準(zhǔn)确地放(fàng)置在模具内(nèi)，在機器人拾取闆料(liào)前需(xū)要對闆(pǎn)料進行(háng)對中。常用的對中台(tái)有重力對(duì)中台、機械對中(zhōng)台及光學對中(zhōng)台三種。

1）重(zhòng)力對(duì)中台(tái)

闆料(liào)在裝(zhuāng)滿滾珠的斜面上依靠重力(lì)自由滑向一(yī)角進行(háng)定位，台(tái)上具有闆(pǎn)料到位檢測(cè)及雙料檢測。重力對中(zhōng)台(tái)适用于機器(qì)人直接(jiē)放置闆料，不适用(yòng)于具(jù)有清(qīng)洗(xǐ)機、塗油(yóu)機的(de)自(zì)動線。

2）機械(xiè)對中台(tái)

闆料依(yī)靠磁性皮袋移動至擋塊，再(zài)由另外三側的氣缸(gāng)驅動(dòng)打料器向中心(xīn)推，從而實(shí)現精(jīng)确定位(wèi)。所有打(dǎ)料器的位置可示教(jiāo)編程(chéng)，對中(zhōng)台具有闆(pǎn)料到位檢(jiǎn)測及雙(shuāng)料(liào)檢測。機械(xiè)對中(zhōng)台能夠(gòu)滿(mǎn)足各(gè)種異(yì)性料(liào)的高(gāo)速對中。另外，可(kě)采用雙中(zhōng)心設計，以滿(mǎn)足同時(shí)處理一模兩件(jiàn)或雙模雙件的(de)要(yào)求(qiú)。台(tái)上具有(yǒu)闆料到位檢測(cè)及雙料檢(jiǎn)測。

3）光學對中台(tái)

這是近幾(jǐ)年發(fā)展的技(jì)術，其原(yuán)理是利用拍(pāi)照獲得(dé)的(de)闆(pǎn)料位(wèi)置圖像經視頻(pín)處理軟件後自動調整機器人(rén)的軌(guǐ)迹，從而既(jì)滿足(zú)zui終(zhōng)将(jiāng)闆料(liào)精确置(zhì)入模具内的(de)要求(qiú)，又避(bì)免了機(jī)械對中(zhōng)台的(de)複(fú)雜機(jī)構。光學對中台本(běn)質上是一(yī)個具(jù)有闆(pǎn)料(liào)到位檢(jiǎn)測及雙(shuāng)料(liào)檢測(cè)的磁(cí)性皮帶機(jī)，相比機械(xiè)對中(zhōng)台，光(guāng)學對中台能夠顯(xiǎn)著(zhe)降低成本。

（8）機器人七軸(zhóu)與(yǔ)端拾(shí)器

标(biāo)準六軸機器人(rén)用于(yú)沖壓生産(chǎn)能夠達(dá)到(dào)8件/min的(de)生産節拍，為了進一(yī)步提(tí)高生産率(lǜ)，近年(nián)來機器人制(zhì)造(zào)廠家與系(xì)統集(jí)成商紛紛(fēn)研發附(fù)加(jiā)七軸(zhóu)。采用(yòng)七軸(zhóu)後，機(jī)器人(rén)沖壓(yā)自動(dòng)化生産(chǎn)線的生(shēng)産節拍可以進(jìn)一步提高(gāo)到12件/min，使得(dé)機器(qì)人自(zì)動化(huà)沖壓(yā)線的生産(chǎn)率能夠與昂貴(guì)的專用機(jī)械手(shǒu)高速(sù)線一(yī)較高(gāo)下。

（9）線尾(wěi)碼垛(duǒ)系統

自動化沖(chòng)壓(yā)線的生産(chǎn)節拍能夠超過10件/min，這(zhè)時線尾碼垛工位的(de)負荷就超(chāo)過(guò)勞動極限，為(wéi)了适(shì)應這種(zhǒng)高節奏的産(chǎn)出，需(xū)要先(xiān)對(duì)沖壓(yā)件成品(pǐn)進行分流，然後(hòu)由人工或機器人将其碼(mǎ)入料(liào)架，zui後(hòu)由鏟(chǎn)車将(jiāng)料架運走。

自動化沖(chòng)壓生(shēng)産線(xiàn)