一、多機連線機械手

分為多機滑塊(kuài)同(tóng)步模式及(jí)滑塊(kuài)自由(yóu)模式，一般适用于産量要求較大且品類衆多的小型沖壓件。

二、多機連線機器人

一般适用于外觀和成形性要求較高的(de)大型沖壓件（汽車零部件等）。

三、機器人沖壓自動化生産線的(de)一般構成(chéng)

典型的機器(qì)人(rén)沖壓自動化生産線包含以下部分(fèn)：機器人、電控系(xì)統、拆垛裝置、過渡皮(pí)帶、闆料清洗機(jī)、闆料塗油機、對中台、線尾碼垛系統、安全(quán)防護系統及機器人(rén)端拾器。具(jù)體布(bù)置方式可以根據生産車間的面(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可以與沖壓線垂直。

1. 沖(chòng)壓機器人

沖(chòng)壓生産用機器人除了要求(qiú)負載大、運行軌迹精(jīng)确及性能穩定可靠等搬運機器人所共(gòng)有的特性，還要滿足頻(pín)繁起/制(zhì)動、作(zuò)業範圍大、工(gōng)件尺寸(cùn)及回轉面(miàn)積大等特點。各(gè)個生産廠家的(de)沖壓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(jī)規格，加長了(le)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(qì)人沖壓自動化系統需要集成壓力機、機(jī)器人、拆垛(duǒ)機、清洗機、塗油機、對中台、雙料檢(jiǎn)測裝置、視覺識别(bié)系統、各種皮帶、同步控制系統、安全防護系統及(jí)大(dà)屏(píng)幕顯示，并具(jù)有無縫集成進工廠MES系統的能力。為了把如此多的智能控制系統有效集(jí)成，一般采用以太網與工業現場總線二級網絡(luò)系統，其中現場總線系統可能同時搭載安全總線。

3. 拆垛系統

目前常見的拆垛系統(tǒng)有三種，分别是專(zhuān)用拆垛機(jī)/機器人+拆垛小車/桁架式機械手+拆(chāi)垛小車。

（1）專用拆垛機

其結構特點是垛料放置在可移動液壓升降台車上；垛料高度依(yī)靠與光電傳感器與液壓(yā)系統控制，保持恒(héng)定；磁力(lì)分張器依靠氣動或(huò)電動驅動自動貼近垛料；采用氣缸驅動、矩陣布置的真(zhēn)空吸盤組進行(háng)拆垛，真空吸盤組垂(chuí)直運動；拆成單張的闆料采用磁性皮帶(dài)傳輸。

（2）機器人+拆垛小車

其結構特點是垛料放(fàng)置在可移動(dòng)的拆垛(duǒ)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)器(qì)人吸料高度；磁力分張器(qì)支架安裝在拆垛小車上(shàng)，支(zhī)架可平移并具有多個(gè)可自由旋轉的調整關節，更(gèng)換垛料(liào)時人工将磁力分張器靠在垛料周邊；拆(chāi)垛用(yòng)真空(kōng)吸盤組及雙料(liào)檢測傳感器安裝在機器人端拾器上；拆成單張的闆料由機器人放置在(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)是垛料放置在可移動的拆垛小車上；垛料高度不控制，拆垛時依靠計算的(de)闆料厚度自動調整機械手吸(xī)料高度；磁力分張器支架安裝在拆垛小車上，支架可(kě)平(píng)移并具有多個可自由旋轉的調整關節，更換垛料(liào)時人工将磁力分張器靠在垛料(liào)周(zhōu)邊；拆垛用(yòng)真空(kōng)吸(xī)盤組及雙料檢測傳感器安裝在桁(héng)架式機械手端拾器上(shàng)；拆成單張的闆料由機械手放置在可伸縮過渡(dù)皮帶上進行(háng)傳輸。

（4）可伸縮皮帶機

可伸縮皮(pí)帶機用于拆垛完成後單張闆料的傳輸，它可以為闆料提供(gòng)穿過清洗機所需的移動速度。皮帶機的速度一般為變頻控(kòng)制，以保證與後續清洗機、塗油(yóu)機的同步。皮帶長度可調(diào)整，以(yǐ)填補不進行闆(pǎn)料清洗、清洗機離線時(shí)的空間。

（5）闆料清洗(xǐ)機

可伸縮皮帶機用于拆垛完成後單張闆料的傳輸，它(tā)可以為闆料提供穿過清洗機所需的移動速度。皮(pí)帶機的速(sù)度一般為變頻控制，以保證與後續清洗機、塗油機的同步。皮(pí)帶長度可調整，以填(tián)補不進行(háng)闆料清洗、清洗機離線時的空(kōng)間。

随着客戶對汽車表面(miàn)質量的要求越(yuè)來越高，在沖壓(yā)成形前對覆蓋(gài)件闆料進行清洗已經成為汽車廠的标準工藝。根據産量大小，闆(pǎn)料清洗可以分為在線清洗和離線清洗兩種(zhǒng)工藝：離線清洗适用于投産初期，單(dān)車型産量較低的(de)企業，一條闆料清洗線可以供應2～3條沖壓線，離線清洗(xǐ)機的規格一般寬度為2m；在線清洗适用于批量(liàng)較大的企業，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。

清洗機由引料輥、毛刷輥及擠幹輥(gǔn)組合(hé)的輥系，動力及傳動系統、液壓(yā)調整機構，清洗過濾(lǜ)系統，集束噴管組件，油霧收集器，潤滑系統，行走機(jī)構，以及電(diàn)氣控制系統等組成。主要用于标準闆材、未塗層、鍍(dù)鋅闆以及鋁(lǚ)闆(pǎn)等闆料、卷料的(de)清洗。清洗機具有自行走機構(gòu)，在不(bú)需要清洗工序(xù)時，整機可沿地面軌道開出。

引料輥、毛刷輥、擠幹(gàn)輥各自具(jù)有獨立的壓力調整與變頻(pín)驅動(dòng)機構，通過精确(què)調整壓力與速度，可以保證磨(mó)損、維修後的輥系與生産線保持(chí)同步。擠幹輥采用無紡布層壓布輥，以(yǐ)提供良好的擠(jǐ)幹(gàn)和張緊性能，并具有防擦傷和自愈功能。清洗油箱具有加熱系統，可以使清洗介質在不同環境(jìng)溫度下使(shǐ)用并達到zui佳塗油效果(guǒ)。電氣系統采用具有現場總線(xiàn)通信功能的PLC控制，通過觸摸屏(píng)人機界面(miàn)可以進(jìn)行參數設定(dìng)、故障診斷(duàn)。

（6）闆料塗油機

為了保證闆料在較高速度下拉延成形時的質量，在沖壓成形前對闆料(liào)進行局部塗抹拉延油是汽(qì)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(yú)闆材拉延前的塗油工序，由噴槍單元、供油及油液(yè)保溫單元、噴射(shè)供氣單元(yuán)、闆料輸送單元、油(yóu)霧收集單元、電氣控制單元及機身等組成。塗油機具有行走機構，在不需要塗油時(shí)可以移動離線。噴嘴(zuǐ)采用數字化控制，保證闆料上(shàng)油膜位置的準确和油膜(mó)厚度(dù)的均勻。不管環境溫度(dù)如何變化，供油及油液保溫(wēn)單元均處于等待噴射狀态，油液溫度恒定，保證(zhèng)噴射效果。

（7）闆料對中台

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

1）重力對中台

闆料在(zài)裝滿滾珠的斜面上依靠重(zhòng)力自由滑向一角進行定(dìng)位，台(tái)上具有闆(pǎn)料到位檢測(cè)及雙料(liào)檢測。重力對中台适用于機器(qì)人直接放置闆料，不适用(yòng)于具(jù)有清洗機、塗油機的自動線。

2）機械對中台

闆料依靠磁性(xìng)皮袋移動(dòng)至擋塊，再由另外三側的氣缸(gāng)驅動打料器向中心推，從而實(shí)現精确定位。所有打(dǎ)料器的(de)位置可示教編程，對中台具(jù)有闆料到位檢測及雙料檢測。機械(xiè)對中台能夠滿足各(gè)種異(yì)性料的高速對中。另外，可(kě)采(cǎi)用雙中(zhōng)心設計，以滿(mǎn)足同時(shí)處理一模兩件或雙模(mó)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(shì)近幾年發(fā)展的技術，其原理是利用拍照獲得的闆料(liào)位置圖像經(jīng)視頻處理軟件後自(zì)動調整機器人的軌迹，從而既滿足zui終(zhōng)将(jiāng)闆料精确置入模具内的要求，又(yòu)避免了機(jī)械對中台的複雜機構。光學對中台本質上是一個具有闆料(liào)到位檢測及雙料(liào)檢測的磁性(xìng)皮帶機，相比機械對中(zhōng)台，光學對中台能夠顯著降低成本。

（8）機器人七軸與端拾器

标準六軸機器人用于沖壓生産(chǎn)能夠達到(dào)8件/min的生産節拍(pāi)，為(wéi)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(shēng)産節拍可以進一步提高到12件/min，使得(dé)機器人自動化沖壓線的生産(chǎn)率能夠與昂貴的(de)專用機械手高速線一較高(gāo)下。

（9）線尾碼垛系統

自動化沖壓(yā)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)就超過勞動極限，為了适應這種高節奏的(de)産出，需要先(xiān)對沖壓件成品(pǐn)進行分流，然(rán)後由人工或(huò)機器人将其碼入料架，zui後(hòu)由鏟車将(jiāng)料架運走。

自動化(huà)沖壓生産線