一、多機連線機械手

分為(wéi)多機滑塊同步模式及滑塊自由(yóu)模式，一般适(shì)用于産量要求較大且品類衆(zhōng)多的(de)小型沖壓件(jiàn)。

二、多(duō)機(jī)連線機器人

一般适用于外觀和成形性要求較高的大(dà)型沖壓件（汽車零部件等）。

三、機器人沖壓自動(dòng)化(huà)生産線的一般構成

典型的機器人沖壓自動化生産線包(bāo)含以下部分(fèn)：機器人、電控系統、拆垛裝置、過渡皮帶、闆料清洗(xǐ)機、闆(pǎn)料塗油機、對中台、線尾(wěi)碼垛系統、安全防護系統及機器人端拾器。具體(tǐ)布置方式可以根據生産(chǎn)車間的面積進行調整，如拆垛車的開出方式既可以與沖壓線平行也(yě)可以與沖壓線垂直。

1. 沖壓機器人

沖壓生(shēng)産用機器人除了要(yào)求負載大(dà)、運行軌迹精确及性能穩定可靠等(děng)搬運(yùn)機器人所共(gòng)有的特性，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(chǎn)廠家的沖壓機器(qì)人都在普通搬運機器人的(de)基礎上加大了電動(dòng)機功率及減速機規(guī)格，加長了手(shǒu)臂，并廣泛采用棚架式安裝結構。

2. 機器人沖壓自動化(huà)線控制系統

機器人沖壓自動化系(xì)統需要集成壓(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(shí)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(yǒu)無縫集成進工廠MES系統的能力。為了(le)把如(rú)此多的智能(néng)控制系統有效集成，一般采用以太網與工業現場總線(xiàn)二級網絡系統，其中現場總(zǒng)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)系統有三種，分别是專用拆垛(duǒ)機/機器人+拆垛小車/桁架式機(jī)械手(shǒu)+拆垛小車。

（1）專用(yòng)拆垛機

其(qí)結構特點是垛料放置在(zài)可移動液壓升降台車上；垛料(liào)高度依靠與光電傳感器與液壓系統控(kòng)制，保持恒定(dìng)；磁力(lì)分張器依靠氣動(dòng)或電動驅動自動貼(tiē)近垛(duǒ)料；采(cǎi)用氣(qì)缸驅動、矩陣布(bù)置的真空吸盤組進行拆垛，真空吸盤組(zǔ)垂直運動；拆成單張(zhāng)的闆料采用磁性皮帶傳輸。

（2）機器人+拆垛小車(chē)

其結構特點是垛料(liào)放置在可移動的拆(chāi)垛小車上；垛料高(gāo)度(dù)不控制，拆垛時依靠計算的闆料厚度自動調整機器人吸料(liào)高度；磁力分張器支架安裝在拆垛(duǒ)小車(chē)上，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(gōng)将磁力分張器靠在垛料(liào)周邊；拆垛用(yòng)真空吸盤組(zǔ)及雙料檢測傳感器安裝(zhuāng)在機器人端拾器上；拆(chāi)成單張的闆料由機器人放(fàng)置在可伸縮過渡皮帶上進行傳輸。

（3）桁架式機械手+拆垛小車(chē)

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

（4）可伸縮(suō)皮帶機

可(kě)伸縮皮帶機用于拆垛完成後單張闆料的傳輸，它可以為闆料提供穿過清洗(xǐ)機所需的移動速度。皮(pí)帶機的速度一般為變頻控制，以保證與後續清洗(xǐ)機、塗油機的同(tóng)步。皮帶長度可調整，以(yǐ)填補不進行闆料清洗、清洗機(jī)離(lí)線時的空間。

（5）闆料(liào)清洗機

可伸縮皮(pí)帶機用于(yú)拆垛完成(chéng)後單張闆料的傳輸，它可以為闆料提供穿過清洗機所需的(de)移動(dòng)速度。皮帶機的速度一般(bān)為變頻控制，以保證與後(hòu)續清洗機(jī)、塗油機的同步(bù)。皮帶長度可調整(zhěng)，以(yǐ)填補(bǔ)不進行闆料清洗(xǐ)、清洗機離線(xiàn)時的空間。

随着(zhe)客戶對汽車表(biǎo)面質量的要求越來越高，在沖壓成形前對覆蓋件闆料進行清洗已經(jīng)成為汽車廠的标準工藝。根據産量大小，闆料清(qīng)洗可以分為在線清洗和離線清洗兩種工藝：離線清洗适用于投産初期，單車型産量較低的(de)企業，一條闆料清(qīng)洗線可以供應2～3條沖壓線，離線清洗機的規(guī)格一般寬度為2m；在線清洗(xǐ)适用于批量較大的企(qǐ)業，為适應轎車整體側圍的尺寸，在線(xiàn)清洗機的規格(gé)一般寬度為4.2m。

清洗機(jī)由引料輥(gǔn)、毛刷輥及擠幹輥組合的輥系，動力及傳動系統、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(tǒng)，行走機(jī)構，以及(jí)電氣控(kòng)制系統等組成。主要用(yòng)于标(biāo)準闆材、未塗層、鍍鋅闆以及鋁闆等闆料、卷料的清洗。清(qīng)洗機具有自行走機構，在(zài)不需要清洗工序時(shí)，整機(jī)可沿地面軌道開出。

引料輥(gǔn)、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(yǔ)速度，可以保證磨損、維修(xiū)後的輥系(xì)與生産線保持同步。擠幹輥采用(yòng)無紡布層壓布輥，以提供良好的擠幹(gàn)和張緊性能，并具有防擦傷和自愈功能。清洗油箱具(jù)有加熱系統，可以使清洗介(jiè)質在不同環境溫度下使用并達到zui佳塗(tú)油效果。電氣系統采(cǎi)用具有現場總線通信功能的PLC控制，通過觸(chù)摸屏人機界(jiè)面可以進(jìn)行參數設(shè)定、故障診斷(duàn)。

（6）闆料塗(tú)油機

為了保證闆料(liào)在較高速度下拉延成形(xíng)時的質(zhì)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(gōng)藝(yì)手段，适用于自動化沖壓線的塗油機。

塗油機主要用于闆材拉延前的塗(tú)油工序，由噴槍單元、供油及油液保溫單元、噴射供氣(qì)單元、闆料輸送單元、油霧收集單(dān)元、電氣控制單元及機(jī)身等組成。塗油機具有行走機構，在不需要塗油時可以移動離線(xiàn)。噴嘴采用數(shù)字化控制，保證闆料上油膜位置的準确(què)和油膜厚度的均勻。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待噴射狀态，油液溫度恒(héng)定，保證噴射效果。

（7）闆料對中(zhōng)台

為了保證闆料被準确地放置在(zài)模具内，在機器人拾取闆料前需要(yào)對闆料進行對中。常用的對中(zhōng)台有(yǒu)重力對(duì)中台、機(jī)械對中台及光學對(duì)中台三種(zhǒng)。

1）重(zhòng)力對中台

闆料在裝滿滾珠的斜面上依靠重力自由(yóu)滑向一角(jiǎo)進行定位，台上具有闆料到位檢測及雙(shuāng)料檢(jiǎn)測。重力對中台(tái)适用于機器人直接(jiē)放置闆料，不适用于具有清洗機(jī)、塗油機的自動線。

2）機械對中台

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(xiàng)中心推，從而(ér)實現精确(què)定位。所有打料器的位置可示(shì)教編程，對中台具有闆料到位檢測及雙料檢測。機(jī)械對中台能夠滿足(zú)各種異性料的高(gāo)速對中(zhōng)。另外，可采(cǎi)用雙中心設計，以滿足同時處理一模兩件或雙模雙(shuāng)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(jìn)幾年發展的(de)技(jì)術，其原(yuán)理是利用拍照獲(huò)得的闆料位置圖像經視頻處理軟件後自動調整機器(qì)人的軌迹，從而既滿(mǎn)足zui終(zhōng)将闆料(liào)精确置入模具内的要(yào)求，又避(bì)免了機械對中台的(de)複雜機構。光(guāng)學對中台本質上是一個具有(yǒu)闆料到位檢(jiǎn)測及雙(shuāng)料(liào)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）機器人七軸與端拾器

标準六軸機器(qì)人用于沖壓生(shēng)産(chǎn)能夠達到8件(jiàn)/min的生産節(jiē)拍，為了進一(yī)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。采用七(qī)軸後，機(jī)器人沖壓自動化生産線的生産節拍可(kě)以進一步提高到12件(jiàn)/min，使得機器人自動化沖壓線的生産率能夠與昂貴的(de)專用機(jī)械手高速線一較高下。

（9）線尾碼垛系統

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

自動化(huà)沖壓(yā)生産線