一、多機連線機(jī)械(xiè)手

分為多機滑塊同步模(mó)式及滑(huá)塊自由模式，一(yī)般适(shì)用于産量要求較大且品類衆多的小型沖壓件。

二、多機(jī)連線機器人

一般适用于外觀(guān)和成形性要求較高的大型沖(chòng)壓件（汽車零部件等）。

三(sān)、機(jī)器人沖壓自動化生産線的一般構成

典(diǎn)型(xíng)的機器人(rén)沖壓自動化生産線包含以下部分：機器人(rén)、電控系統、拆垛裝置、過渡皮帶(dài)、闆料清洗機、闆料塗油機、對中台、線尾(wěi)碼垛系統、安全防護系統及機器人端拾器。具體布置方式可以根(gēn)據生産車間的面(miàn)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(yā)機器人

沖(chòng)壓生産用機器人除了要求負載大、運行軌迹(jì)精确(què)及性能穩定可靠等搬運(yùn)機器人所共有的特性，還要滿(mǎn)足頻繁起(qǐ)/制動、作業範圍大、工(gōng)件尺寸及回轉面積大等特點。各個生産廠家(jiā)的(de)沖壓機器(qì)人都在普通搬運機器人的(de)基礎上加大了(le)電動(dòng)機功率及減速機(jī)規(guī)格，加長了手臂，并廣泛采用棚架(jià)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成壓力機、機器人、拆垛機、清洗機、塗油機、對中台、雙料檢(jiǎn)測裝置、視覺識别系統、各(gè)種皮帶(dài)、同步控制系統、安全防護系(xì)統及大屏幕顯示，并具有無縫集成進工廠MES系統的能力。為了把如此多的智能(néng)控制系統有(yǒu)效集成，一般采用以太網與工業現場總線二級網(wǎng)絡(luò)系統，其中現場總(zǒng)線(xiàn)系統可能同時搭載安(ān)全總線。

3. 拆垛系統

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

（1）專用拆垛機

其(qí)結構特(tè)點是垛料放置在(zài)可移動液壓升降(jiàng)台車上；垛料高度(dù)依靠與光電傳感器(qì)與液壓系(xì)統控制，保持恒定；磁力分張器(qì)依靠氣動或電動驅動自動(dòng)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(zǔ)垂直運動；拆成(chéng)單張的闆料(liào)采用磁性皮(pí)帶傳輸。

（2）機器人+拆垛小車

其(qí)結構特點是垛料放(fàng)置在可(kě)移動的拆垛小車上；垛料高度不控制，拆垛時依靠(kào)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(zhī)架安(ān)裝在(zài)拆垛小車上，支架可平移并具有多個可自由旋(xuán)轉的調整關(guān)節，更(gèng)換垛料時人工将磁力分(fèn)張器靠在垛料周邊；拆(chāi)垛用真空吸盤組及雙(shuāng)料檢測傳感器安裝在機器人端拾(shí)器上；拆成單張的闆料由機器人放置在(zài)可伸縮過渡(dù)皮帶上進行傳輸(shū)。

（3）桁架(jià)式機械手+拆垛小車

其結構特(tè)點是垛料放置(zhì)在可(kě)移動的拆垛小車上(shàng)；垛料高度(dù)不控(kòng)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(dù)；磁力(lì)分張(zhāng)器支(zhī)架安裝在(zài)拆垛小車上，支架可(kě)平移并具有多個可自由旋轉的調整關節，更(gèng)換垛料時人工(gōng)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手端拾(shí)器上；拆成單張的(de)闆料(liào)由(yóu)機械手放置在可(kě)伸縮過渡皮帶上進行傳(chuán)輸。

（4）可伸縮(suō)皮帶機

可伸縮皮(pí)帶機用(yòng)于拆垛完成後單張闆料的(de)傳輸，它可以為闆(pǎn)料提(tí)供穿過清洗機所需的移動速度。皮帶機的速度一般為變頻控制，以保證與後續清洗機、塗油機的同步。皮帶長度可調整，以(yǐ)填補不進行闆料清洗、清洗機離(lí)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，它可以為(wéi)闆料提(tí)供穿過(guò)清洗機所(suǒ)需的(de)移動速度。皮帶機的速度一般為變頻控制，以保證與後續清(qīng)洗機、塗油機的同步。皮帶長度可調整(zhěng)，以填補不進行闆料清洗、清洗機離線時的空間。

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

清洗機由引料輥、毛刷輥及(jí)擠幹輥(gǔn)組合的輥系，動力及傳動系統、液壓調整機構，清洗過(guò)濾系統，集束噴管組(zǔ)件，油霧收集器，潤滑系統，行走機構，以及電氣控(kòng)制系統等組成。主要用于标準闆材、未塗層、鍍鋅闆以(yǐ)及鋁(lǚ)闆等闆料、卷料(liào)的清洗。清洗機具(jù)有(yǒu)自行走機構，在(zài)不需要清洗工序時，整機可沿地面軌道開出。

引料輥、毛刷輥(gǔn)、擠幹輥各自具(jù)有獨立的壓力調整與變頻驅動(dòng)機構，通過(guò)精确調整壓力與(yǔ)速度，可以保證磨損、維修後的輥系與(yǔ)生産線保持同步。擠幹輥采用(yòng)無紡布層壓布(bù)輥，以(yǐ)提供良好的擠幹和張緊性能，并具有防擦傷和(hé)自(zì)愈功能。清洗油箱具有加熱系統，可以(yǐ)使清洗介質在不同環境溫度(dù)下使用并達到zui佳塗油效(xiào)果。電氣系統采用(yòng)具有現場總線通信功能的PLC控制，通過觸摸屏人機界面可以進(jìn)行參數設(shè)定、故障診斷。

（6）闆料塗油機

為了保證闆(pǎn)料(liào)在較高速度下拉延成(chéng)形時的質量，在沖(chòng)壓成形前對闆料進(jìn)行局部(bù)塗抹拉(lā)延油(yóu)是汽(qì)車廠常用的工藝手段，适用于自動(dòng)化沖壓線的塗(tú)油機。

塗油機主要用(yòng)于闆材拉延前的塗油工序，由噴槍單元、供油及油液保溫單元、噴射供(gòng)氣單元、闆料輸送單元(yuán)、油霧收集單元、電氣控(kòng)制單元及(jí)機(jī)身等組成。塗(tú)油機具有行走機構，在不需要塗油(yóu)時可以移動離線。噴嘴采用數字化(huà)控制，保證闆料上(shàng)油膜位置的準确和油膜厚度的均勻。不管環境溫度如何變化，供油及油液保溫單元均(jun1)處于等待噴射狀态，油液溫度恒定，保證噴射效果。

（7）闆料對中(zhōng)台

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

1）重(zhòng)力對中台

闆料在裝滿滾珠的斜面上依靠(kào)重力自由滑向一角進行(háng)定位，台上(shàng)具(jù)有闆料到位檢測及雙(shuāng)料檢測。重(zhòng)力對中台适用于機器人直接放置闆料，不适用于具有清(qīng)洗機、塗油機的自動(dòng)線。

2）機械(xiè)對中台

闆料依靠磁性皮袋移動(dòng)至擋塊，再由另外三側的氣(qì)缸驅動打料器向中心推，從而(ér)實現精确定位。所有打料器的(de)位置可示(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，以滿足同時處理一(yī)模兩件或雙模雙件的要求。台上具有闆料到位檢(jiǎn)測及(jí)雙料檢測。

3）光學對中台

這是(shì)近幾年發展的技(jì)術，其原理是利(lì)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(de)軌(guǐ)迹，從而既(jì)滿足zui終(zhōng)将(jiāng)闆料精确置(zhì)入模(mó)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)到位檢測及雙料檢測(cè)的磁性皮帶(dài)機，相比機械對中台，光學對中台能夠顯著降低成本。

（8）機器人(rén)七軸與端拾器

标準六軸(zhóu)機器人用于沖壓生産能夠達(dá)到8件(jiàn)/min的生産節(jiē)拍，為了進一步提高生産率，近年來機(jī)器人制造廠家與系(xì)統集成商紛紛(fēn)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(rén)自動化沖壓線(xiàn)的生産率能夠(gòu)與昂貴的(de)專用機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(hé)就(jiù)超過(guò)勞動極限，為了适應這種高節奏的産出，需要先對沖壓件成品進行分流，然後由人工或機(jī)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