一、多(duō)機連線機械手

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

二、多(duō)機(jī)連線機器人

一般适(shì)用于(yú)外觀和成形性要求較高的大型沖壓件（汽車零部件等(děng)）。

三、機器人沖壓(yā)自動(dòng)化生産線的一般構(gòu)成

典(diǎn)型的機器人沖壓自動化生産線包(bāo)含以下部分：機器人(rén)、電控系統、拆(chāi)垛(duǒ)裝置、過渡皮(pí)帶、闆料清洗(xǐ)機、闆料塗油機、對中(zhōng)台、線尾碼垛系統、安全防護系統及機器人端拾器。具體布置方式可以根據生産車間的面(miàn)積進行調整，如拆垛(duǒ)車的開(kāi)出(chū)方式(shì)既可以與(yǔ)沖壓線平行也可以與沖壓線垂直。

1. 沖壓機器人

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

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(yā)力機、機器人、拆(chāi)垛機、清洗機、塗油機、對中台、雙料檢測裝置、視覺識别系統、各(gè)種皮帶、同步控制系統、安(ān)全防(fáng)護系統及(jí)大屏幕顯示，并具有無縫集成進工廠MES系統的(de)能力。為了把如此多的智能控(kòng)制系(xì)統(tǒng)有效集成，一般采用以太網與工業現(xiàn)場總(zǒng)線二級網絡系統，其中現(xiàn)場總線系統可能同時搭載安全總線。

3. 拆垛系統

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

（1）專用(yòng)拆垛機

其結構特點是垛料放置在可移動液壓升降(jiàng)台車上；垛料(liào)高度依靠與光電傳感器與液壓系統控制，保持恒定(dìng)；磁力分張器(qì)依靠氣動(dòng)或電(diàn)動驅(qū)動自動貼近垛料；采用氣(qì)缸驅動、矩陣布置的真空吸盤組進行拆垛，真空吸盤組垂直運動；拆成單(dān)張的闆料采用磁性皮(pí)帶傳輸。

（2）機器人+拆垛小車

其結構特點是垛料(liào)放置在可移動的拆垛小車上；垛料高度不控制，拆垛時依靠計算(suàn)的闆料厚度自動調整機器(qì)人吸料高度；磁力(lì)分張器支架安裝在(zài)拆垛小車上，支(zhī)架可平移并具(jù)有多個可自由旋轉(zhuǎn)的調整關節，更換垛料時人工将磁力分張器靠在垛料(liào)周邊(biān)；拆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(chéng)單張的(de)闆料由機器人放(fàng)置在(zài)可伸縮過渡皮帶上(shàng)進行傳輸(shū)。

（3）桁架式機械手+拆垛(duǒ)小車

其結構特點(diǎn)是垛料放置在可移動的拆垛小車上(shàng)；垛料高度不控制，拆垛時依靠計算的闆料厚度自(zì)動調整機械手吸料高度；磁力分張器支架安裝在拆垛小車上，支架可(kě)平移并具有多個可自由旋轉的調(diào)整關節，更換垛料時人工将磁力分(fèn)張器靠在垛料周邊(biān)；拆垛用真空吸(xī)盤組及雙料檢測傳感器安裝在桁架式機械(xiè)手端拾器上；拆成單張(zhāng)的闆料由機械手放(fàng)置在可伸縮過渡(dù)皮帶上進行傳輸。

（4）可伸縮皮帶機

可(kě)伸縮皮帶機用于拆垛完成後單張闆料的傳(chuán)輸，它可以為闆(pǎn)料提供穿過清洗機所需的移動速度。皮帶機(jī)的速度一般為變頻控(kòng)制，以保(bǎo)證與後續清洗機、塗油機的同(tóng)步。皮帶(dài)長度可調整，以填補不進行闆料清洗、清洗機離線時的空間。

（5）闆料清洗機

可伸縮皮帶機用于拆垛完成(chéng)後單張闆料的傳輸，它(tā)可以為闆料提供穿過清洗機所需的移動速度。皮帶機的(de)速度一般為變頻控(kòng)制，以保證與後續清(qīng)洗機(jī)、塗油機的同步(bù)。皮帶長度可調整，以填補不進行闆料清洗(xǐ)、清洗機離線時的空間。

随着客戶對汽車(chē)表(biǎo)面質量的要求越來越高，在沖壓成(chéng)形前對覆蓋件闆料進行清(qīng)洗已經(jīng)成為汽車廠的标準工藝。根據産量大小(xiǎo)，闆料清洗可以分為(wéi)在線清洗和離線清洗(xǐ)兩種工藝：離線清洗适用于投産初期，單(dān)車型(xíng)産量較低的(de)企業，一條闆料清洗線可以供應2～3條沖壓線，離線清洗機的規(guī)格一般(bān)寬度為2m；在線清洗(xǐ)适用于批量較大的(de)企業，為适(shì)應轎車整體側(cè)圍的尺寸，在線(xiàn)清洗機的規格(gé)一般寬度為4.2m。

清洗機由引料輥、毛刷輥及擠幹輥組合的輥系，動力(lì)及傳動系統、液壓調整機構，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(jí)電氣控制(zhì)系統等組(zǔ)成。主要用于标準闆材、未(wèi)塗層、鍍鋅闆以(yǐ)及鋁(lǚ)闆等闆料、卷料(liào)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。

引料輥、毛刷輥、擠幹輥(gǔn)各自具有獨立的壓力調整與變頻驅動機構，通過精确調整壓力與速度，可以保證磨損、維修後的輥系與生産線保持同步(bù)。擠幹輥采用無紡布層壓布輥，以提供良好的擠(jǐ)幹(gàn)和張緊性能，并具有防擦傷和自(zì)愈功能。清洗油箱具(jù)有加熱系統，可以使清(qīng)洗介質在不同環境(jìng)溫(wēn)度下使用并達到(dào)zui佳塗(tú)油效果。電氣系統采(cǎi)用具有現(xiàn)場總線通信功能的PLC控制，通過觸摸屏人機界面可以進行參數設定、故障(zhàng)診斷(duàn)。

（6）闆料塗油機

為了保證闆料(liào)在較高速度下拉延成形(xíng)時的質量，在沖壓成形前(qián)對闆料進行局部塗抹拉延油是汽車廠常用的工藝手段，适用于自動化沖(chòng)壓線的塗(tú)油機。

塗油機主要(yào)用于闆材拉延前的塗油工(gōng)序，由噴槍(qiāng)單元、供油及油液保溫單元、噴(pēn)射供(gòng)氣單元、闆料輸送單元、油霧收集單元、電氣控制單元及機(jī)身等組成。塗(tú)油機(jī)具有行走機構，在不(bú)需要塗油時可以移動離線。噴嘴采用數字化(huà)控制，保證闆料上油膜位置的準确(què)和油膜厚度的均勻(yún)。不管環(huán)境溫度(dù)如何變化，供油(yóu)及油液保溫單元均(jun1)處于(yú)等待噴射狀(zhuàng)态，油液溫度恒定，保證(zhèng)噴射效果。

（7）闆料對中(zhōng)台

為了保證闆料被準确地放置在(zài)模具内，在機器人(rén)拾取闆(pǎn)料前需要(yào)對闆料進行對中(zhōng)。常用的對中台有重力(lì)對中台、機械(xiè)對中台及光學對中台三種。

1）重力(lì)對中台

闆料在裝滿滾珠的斜面上依靠(kào)重力自由(yóu)滑向一角(jiǎo)進行定(dìng)位，台上具有闆料(liào)到位檢測及雙(shuāng)料檢測。重力對中台适用于機器人(rén)直(zhí)接放置闆料，不适用于具有清洗機、塗油機(jī)的自動線(xiàn)。

2）機械對中台

闆料依靠磁性皮(pí)袋移(yí)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(què)定位。所有打(dǎ)料器的位置(zhì)可示(shì)教編程，對中台具有闆料到位檢測(cè)及雙料檢測。機(jī)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(tóng)時處理一模兩件或(huò)雙模雙件的要求。台上具有闆料到位檢測及雙料檢測。

3）光學對中台

這是近幾年發展的技術，其原理是利用(yòng)拍照獲得的闆料(liào)位置圖像經視頻處理軟件後自動調整機器人的軌迹，從而既(jì)滿足zui終(zhōng)将闆料精确置入模具内的要求，又避免(miǎn)了機械對中台的複(fú)雜機構。光學對中台本質上是一個具有闆料(liào)到位檢(jiǎn)測及雙料檢測的磁性皮帶機，相比機械對中台，光學對中(zhōng)台能夠顯著降低成本。

（8）機器人七軸與端(duān)拾器

标準六軸(zhóu)機器(qì)人用于沖壓生産(chǎn)能夠達到8件/min的生産節拍，為了進一步提高生産率，近年來機器人制造廠家與系統集成商紛紛研發附加七軸。采(cǎi)用七軸後，機器人沖壓自動化生産(chǎn)線的生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專用機械手(shǒu)高速線一較高下。

（9）線尾碼垛系統

自動化沖壓線(xiàn)的生(shēng)産節拍能夠超過10件/min，這時(shí)線尾碼垛(duǒ)工位的負荷就超過勞動極限，為了适應這種(zhǒng)高節奏的(de)産出，需要先對沖壓件成品進行分(fèn)流，然後由(yóu)人工或機器人将其碼入(rù)料架，zui後由鏟車将料架運走。

自動化沖壓生産線