一、多機連(lián)線機械手

分為多機滑塊同步模式及滑塊自由(yóu)模式，一般适用于産量要求較大且品類衆多(duō)的小(xiǎo)型沖壓件。

二、多機連線機器人

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

三、機器人沖壓自動化生産線的一般構成

典型的機器(qì)人沖壓(yā)自動化生産線包含以下部分：機器人(rén)、電控系統、拆垛裝置、過(guò)渡皮(pí)帶、闆料(liào)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(rén)端拾器(qì)。具體布置方式可以根據生産車間的面積進行調整，如拆垛車的開出(chū)方式(shì)既可以與沖壓(yā)線平行也可以與沖壓線垂直。

1. 沖壓機器人

沖(chòng)壓生産(chǎn)用機器人除了要求負載大(dà)、運行軌迹精确及(jí)性能穩定可靠等搬運機器人所共(gòng)有的特性(xìng)，還要滿足(zú)頻繁起/制(zhì)動、作業範圍大、工件尺寸及(jí)回轉面積大等特點。各個生産廠家的沖壓(yā)機器人都在普通搬運機器人的基礎上加大了電動機(jī)功率及減速機規格(gé)，加長了手臂，并廣泛采用棚架式安裝結構。

2. 機器人(rén)沖壓(yā)自(zì)動(dòng)化線控制系統

機器人沖壓自動化系統需要集成壓力機、機器人、拆垛(duǒ)機、清洗機、塗(tú)油機、對中台、雙料檢測裝置(zhì)、視覺識别系統、各種皮帶、同步控制系統、安(ān)全防護系統及大屏幕顯示，并具有無(wú)縫集成進工廠MES系統的能力。為了把如此多的(de)智能控制系統有效集成，一般(bān)采用以太網與工業現場總線二級網(wǎng)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(zhuān)用拆垛機/機(jī)器人+拆垛小車/桁架式機械手+拆(chāi)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(jiàng)台車上；垛(duǒ)料高度依靠與光電傳(chuán)感(gǎn)器與(yǔ)液壓系統控制，保持恒(héng)定；磁力(lì)分張器依靠氣動(dòng)或電動驅動自動貼近垛料；采用氣(qì)缸驅動、矩陣布置的真(zhēn)空吸盤組進行拆垛，真空(kōng)吸盤(pán)組垂直運動；拆(chāi)成單(dān)張的闆料采用磁性皮帶(dài)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拆垛小車上；垛料高度不控制(zhì)，拆垛時依靠計(jì)算的闆料厚度自動調整機器人吸料高(gāo)度；磁力分張器支架安裝在拆垛小車上，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(liào)檢測傳感器安裝在機器(qì)人端拾器上；拆成單張的(de)闆料(liào)由機器人放(fàng)置在(zài)可伸縮過渡皮帶上進行傳輸。

（3）桁架式機械手+拆垛小車

其結構特點(diǎn)是垛料放置在(zài)可移動的拆垛小車上；垛料高度不控(kòng)制，拆垛時依靠計(jì)算的(de)闆料厚度自動調整機械手吸料高度(dù)；磁力分張器支架安裝在拆(chāi)垛小(xiǎo)車上，支架可(kě)平(píng)移并具有(yǒu)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(zhōu)邊；拆垛用真空吸盤組及(jí)雙料檢測傳感器安裝在(zài)桁(héng)架(jià)式機械手端拾器上；拆成單張的闆料由機械手放置在可伸縮過渡皮帶上進行傳輸(shū)。

（4）可伸縮皮帶機

可伸縮皮帶機用于拆垛完成(chéng)後單(dān)張闆料的傳輸，它可以為闆料提供穿過清洗機所(suǒ)需的移動速度。皮帶機的速度一般為變頻控制，以(yǐ)保(bǎo)證與後續清洗機、塗油(yóu)機的同步(bù)。皮帶長度可調整，以(yǐ)填補不進行闆料清洗、清洗(xǐ)機(jī)離線時的空間。

（5）闆料清洗(xǐ)機

可伸縮皮帶機(jī)用于拆垛完成(chéng)後單張(zhāng)闆料的傳輸，它可以為闆料提供穿過清洗機所需的移動速度。皮(pí)帶機的速(sù)度一般為變頻控制，以保(bǎo)證與後續清洗(xǐ)機、塗油機的同步。皮(pí)帶長(zhǎng)度可調整，以填補不進行(háng)闆料清洗、清洗機離線(xiàn)時(shí)的空(kōng)間。

随着客戶對汽車表(biǎo)面(miàn)質量的要求越(yuè)來越高，在沖壓成(chéng)形前對(duì)覆蓋件闆(pǎn)料進行清洗已經(jīng)成為汽車廠的标準工(gōng)藝。根據産量(liàng)大小，闆料清洗可以分為在線清洗和離線清洗兩種(zhǒng)工藝：離線(xiàn)清洗适用于投(tóu)産初期，單車型産量較(jiào)低的企(qǐ)業，一條闆料清洗線可以供應2～3條沖壓線，離線清洗機的規格一般寬度為2m；在(zài)線清洗适用于(yú)批量較大的企(qǐ)業，為适應轎車整體側圍的尺(chǐ)寸，在線清洗機的規格一般寬度為4.2m。

清洗機由引料(liào)輥(gǔn)、毛刷輥及擠幹輥組合(hé)的輥系，動(dòng)力及傳動系統、液壓調(diào)整機構，清洗過(guò)濾系統，集束噴管(guǎn)組件，油霧收(shōu)集器，潤滑系(xì)統，行走機(jī)構，以及(jí)電(diàn)氣控制系統等組成。主要用(yòng)于标準(zhǔn)闆材、未塗層、鍍鋅闆以及(jí)鋁闆等闆料、卷料的清洗。清洗機具(jù)有自行走機構，在不需要清洗工序時，整機可沿地面軌道開出。

引(yǐn)料輥、毛刷輥、擠幹輥各自具(jù)有獨立的壓力調整與變頻驅動機構，通過精确(què)調整壓力與(yǔ)速度，可(kě)以保證磨損、維修後的輥系與生産線保持同(tóng)步。擠幹輥采用無紡布層壓布輥，以提供良好的擠幹和張緊性能，并具有防擦傷和自愈功能。清(qīng)洗油箱具有加(jiā)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佳塗油效果。電氣系統采用(yòng)具有現場總線(xiàn)通信功能的PLC控制，通過觸摸屏人機界面可以進行參數設定、故障診斷(duàn)。

（6）闆料塗油機

為了保(bǎo)證闆料在較高速度下(xià)拉延成形時的質量，在沖壓成形前對(duì)闆(pǎn)料進行局部(bù)塗抹拉延油是汽車廠常用的工藝手段，适用于自動化沖壓線的塗油(yóu)機。

塗油機主要用于闆材拉延前的(de)塗油工序，由噴槍單元、供油及油液保溫單元、噴射供氣單元(yuán)、闆料輸送單元、油霧收集單元(yuán)、電氣控制單元及機(jī)身等組成。塗油機(jī)具有行走機構(gòu)，在不需要塗油時(shí)可以移動離線(xiàn)。噴嘴采用數字(zì)化控(kòng)制，保證闆料(liào)上(shàng)油膜位置的準确和油膜厚度的均(jun1)勻。不管環境溫度(dù)如何變化，供油及(jí)油液保溫單元均處于等(děng)待噴射狀态，油液溫度恒(héng)定，保證噴射效果。

（7）闆料對中台

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

1）重(zhòng)力對中台(tái)

闆料(liào)在裝滿滾珠的斜面上依靠重力自由滑向一(yī)角進行定位，台上具有闆料到位檢測(cè)及雙料(liào)檢測。重力對中(zhōng)台适用于機器(qì)人直接放置闆料，不适用于具(jù)有清洗機、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(zài)由另外三側的氣缸驅動打料器向中心(xīn)推，從而實(shí)現精(jīng)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(xiè)對中(zhōng)台能夠滿足各種異性料的高速對中。另外，可(kě)采用雙中心設計，以滿足(zú)同(tóng)時(shí)處理一模兩件或雙模雙(shuāng)件的要求。台上(shàng)具有(yǒu)闆料到位檢測及雙料檢測。

3）光學對中台

這是近幾(jǐ)年發展的技術，其原(yuán)理是利(lì)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)将闆料精确置入模具(jù)内(nèi)的要求，又避免了機械對中(zhōng)台的複雜機構(gòu)。光學(xué)對中(zhōng)台本質上是一個具有闆(pǎn)料到位檢測及雙料(liào)檢測(cè)的磁性(xìng)皮帶機(jī)，相比機械對中台，光(guāng)學對中台(tái)能夠顯(xiǎn)著降低成本。

（8）機器人七軸與(yǔ)端拾器

标準六軸機器人用于(yú)沖壓生産能夠達到8件/min的生産節拍，為了(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。采用七軸後，機器人沖壓自動化生産線的生産節拍可以進一步提(tí)高到12件/min，使得機器人自(zì)動化沖壓線的生産(chǎn)率能夠與昂貴的專(zhuān)用機械手高速線一(yī)較高下。

（9）線尾碼垛系統

自(zì)動化沖壓(yā)線(xiàn)的生産節拍能夠超過10件/min，這時線尾碼(mǎ)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，然後(hòu)由人工或機器人将其(qí)碼入料架，zui後由鏟(chǎn)車将(jiāng)料架運走。

自動化沖壓生産線(xiàn)