一、多機連線機械(xiè)手

分為多機滑(huá)塊同步模式及滑塊(kuài)自由模式，一般适用于産量要求較(jiào)大且品類衆多(duō)的小型沖壓件。

二、多機連線機器人

一般适用于外觀和(hé)成形性要求較高的大型沖壓件（汽車零部件等）。

三、機器人沖壓(yā)自動化生(shēng)産(chǎn)線的(de)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(rén)、電控系統、拆垛裝置、過渡皮(pí)帶、闆料清洗機、闆料塗油機、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(fāng)式可以根(gēn)據生産車(chē)間的面積進行(háng)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負載大(dà)、運行軌迹精(jīng)确及(jí)性能穩定可靠等(děng)搬運機器人所共(gòng)有的特性，還要滿足頻繁起/制動、作業範圍大、工件尺寸(cùn)及回轉面積大等特點。各(gè)個生産廠家的沖壓機器人都在普通(tōng)搬運機器人(rén)的基(jī)礎上加大了(le)電動機功率及減速機規格，加長了(le)手臂(bì)，并廣泛采用棚架(jià)式安裝結構。

2. 機器人沖壓自(zì)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(liào)檢測裝置、視覺識别系統、各種(zhǒng)皮帶(dài)、同步控制系統、安全防(fáng)護系統及大屏幕顯示，并具有無(wú)縫集成進(jìn)工廠MES系統的能力。為了把如此多的(de)智能控制(zhì)系統有效集成，一般(bān)采用(yòng)以太網與工業現場總(zǒng)線(xiàn)二級網絡系統，其中現場總線系統(tǒng)可能同時搭載安全總線。

3. 拆(chāi)垛系統

目前常見(jiàn)的拆垛系(xì)統(tǒng)有三種，分别是專(zhuān)用拆垛機/機器人+拆垛小車(chē)/桁架式機械手+拆垛小車。

（1）專用拆(chāi)垛機

其結構特(tè)點是垛料放置在可移動液壓升降(jiàng)台車上；垛料高度(dù)依靠與光電傳(chuán)感器與(yǔ)液壓系統控制，保持恒(héng)定；磁力分張器(qì)依靠氣動(dòng)或電動驅動自動貼近垛料；采用氣缸驅動、矩陣布置的真空吸盤組進(jìn)行拆垛，真空吸盤組垂直運動；拆成單張的闆料采用(yòng)磁(cí)性皮帶傳輸。

（2）機器(qì)人+拆垛小車

其結構特點是垛料放(fàng)置在可移動的拆(chāi)垛小車上；垛料高度不控制，拆垛時依靠計算的闆(pǎn)料厚度自動調整機(jī)器人吸料高度；磁力分張器支架安裝在拆垛小車上(shàng)，支架可平移并具有多個可自由旋轉的(de)調整關節，更換垛料時人工将磁力分張器靠在垛料周邊；拆垛用真空吸盤組及雙(shuāng)料檢測傳感器安裝在機器人端拾器(qì)上；拆成單張的闆料由機器人(rén)放置在可伸縮過渡(dù)皮帶上進行傳輸。

（3）桁架式(shì)機械手+拆垛小車

其結構特點是垛料放置在可移動的拆垛小車上；垛料高度不(bú)控制，拆垛時依靠計(jì)算的闆料厚度自動調整(zhěng)機械手吸(xī)料高度；磁力分張器支架安裝在拆垛小車上，支架可平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(duǒ)料周邊；拆垛用真空吸盤組及(jí)雙料檢測(cè)傳感器安裝在桁架式機械手端拾(shí)器上；拆成(chéng)單張的闆料由機械(xiè)手放置在可伸縮過渡(dù)皮帶上進行傳輸(shū)。

（4）可伸縮皮(pí)帶(dài)機

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

（5）闆料(liào)清洗機

可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(tí)供穿過清(qīng)洗機所需的移動(dòng)速度。皮帶機的速度一般為變頻控制(zhì)，以保證與後續清(qīng)洗機、塗油機的同步。皮(pí)帶長度(dù)可調整，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的要求越來越高，在沖壓成(chéng)形前對覆蓋件闆料進(jìn)行清洗已經成為汽車廠的标(biāo)準工(gōng)藝。根據産量大小，闆料清洗可以分為在線清(qīng)洗和離線清洗(xǐ)兩種工藝：離線清洗适用于投産初期，單車型産量較低的企(qǐ)業，一(yī)條闆料(liào)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；在線清洗适(shì)用于批量較大的企(qǐ)業，為适應(yīng)轎車整體側(cè)圍的尺寸，在(zài)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(dòng)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(qì)，潤滑系統，行走機構，以及電氣控制系統等組成。主要用于标準(zhǔn)闆材、未(wèi)塗層、鍍鋅闆以及鋁闆等闆料、卷料的清洗。清洗機具有自行走機構(gòu)，在不需要清洗工序(xù)時，整機可沿地面軌道開出。

引料輥、毛刷輥、擠幹輥各自(zì)具有獨立的壓力調整與(yǔ)變頻驅動(dòng)機構(gòu)，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(chí)同步。擠幹輥采用無紡布層壓布輥，以提供良好(hǎo)的擠幹(gàn)和張緊性能，并具有防擦傷和自愈功(gōng)能。清洗油箱具有加熱系統，可以(yǐ)使清洗介質(zhì)在不同環境溫度下使用并達(dá)到zui佳塗油效果(guǒ)。電氣系統采用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行參數設(shè)定(dìng)、故障(zhàng)診斷。

（6）闆料塗(tú)油機

為了保證闆料在(zài)較高(gāo)速度下拉延成(chéng)形時的質量，在沖壓成形前對(duì)闆料進行局部塗抹拉延油是汽車廠常用的(de)工藝(yì)手段，适用于自動化沖壓線的塗油機。

塗(tú)油機主要用于(yú)闆材拉延(yán)前的塗油工序，由噴槍單元、供油及(jí)油液保溫單元(yuán)、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。塗油機具有行走機(jī)構，在不需(xū)要塗油時(shí)可以移動離線。噴嘴采用數(shù)字化控制，保證闆料上油膜位置的準确和油膜厚度的均勻。不(bú)管環境溫度如何變化，供油及(jí)油液保溫單元均處于等待噴射狀态，油液溫度恒定，保證噴射效果。

（7）闆料對中台(tái)

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

1）重力對中(zhōng)台

闆料在(zài)裝滿滾珠的斜面上依靠重(zhòng)力(lì)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。重力對中台适用于機器人直(zhí)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

闆料依靠磁性皮袋移動至擋塊，再(zài)由另外三(sān)側的氣缸驅動打料器向(xiàng)中心推，從而實現精确定位。所有打(dǎ)料器的位置可示教編程，對中(zhōng)台具有闆料到位檢(jiǎn)測及雙料檢測。機械(xiè)對中台能夠滿足各(gè)種異性料的高速對中。另外，可采用雙中心設計，以滿足同時(shí)處理一模兩件或雙模雙件的要求。台(tái)上具(jù)有闆料到位檢測及雙料檢測。

3）光學對中台

這是近幾年發(fā)展的技(jì)術，其原理是利用拍照獲得的闆料(liào)位(wèi)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(rù)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(tái)本質上(shàng)是一個具有闆料到位檢測及雙料檢測的磁性皮帶機，相比機械對中台，光(guāng)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(jī)器人用于沖壓生産(chǎn)能夠(gòu)達(dá)到8件/min的生産(chǎn)節拍(pāi)，為了進一步提高生産率，近年來機(jī)器人制造廠家與(yǔ)系(xì)統(tǒng)集成商(shāng)紛紛研發附加七軸(zhóu)。采用七軸後，機器人(rén)沖壓自動(dòng)化生産線的生産節拍可以進(jìn)一步提高到12件/min，使得(dé)機器人自動化沖壓線的生産率能夠與昂貴的專用機械手高速線(xiàn)一較高下。

（9）線(xiàn)尾碼垛系統

自動化沖壓線的生産(chǎn)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(shì)應這種高節奏(zòu)的(de)産出，需要先(xiān)對沖壓件(jiàn)成品進行分(fèn)流，然後由人工或機器人将其碼入料架，zui後由鏟車将(jiāng)料架運走。

自動化(huà)沖(chòng)壓生産線(xiàn)