一、多機(jī)連線(xiàn)機械(xiè)手

分為多(duō)機滑(huá)塊同步模(mó)式(shì)及滑塊(kuài)自由(yóu)模式，一般(bān)适用(yòng)于産量要求較(jiào)大且(qiě)品(pǐn)類(lèi)衆多(duō)的小(xiǎo)型(xíng)沖壓件。

二、多機連線機器人

一般(bān)适(shì)用(yòng)于外觀和(hé)成形性要求較高的(de)大型沖壓件（汽(qì)車(chē)零部件等）。

三(sān)、機器人沖(chòng)壓自(zì)動化(huà)生産線的(de)一般(bān)構成(chéng)

典型(xíng)的機(jī)器人沖壓(yā)自(zì)動化生産線包含(hán)以下(xià)部(bù)分(fèn)：機器人、電控系(xì)統、拆(chāi)垛(duǒ)裝置、過(guò)渡皮(pí)帶、闆料清(qīng)洗機、闆料塗油(yóu)機、對中台、線尾碼垛系(xì)統(tǒng)、安全防護系統及機器人(rén)端拾(shí)器。具(jù)體布置方(fāng)式可以根(gēn)據生産車(chē)間的(de)面積進行(háng)調整，如拆垛車(chē)的開出(chū)方(fāng)式既(jì)可以(yǐ)與沖壓線(xiàn)平行也(yě)可以(yǐ)與沖壓線垂(chuí)直。

1. 沖壓(yā)機器人

沖(chòng)壓生産(chǎn)用機(jī)器人除了(le)要求(qiú)負(fù)載大、運(yùn)行軌(guǐ)迹精(jīng)确及性能穩(wěn)定(dìng)可靠(kào)等搬(bān)運機(jī)器人(rén)所共(gòng)有(yǒu)的特性(xìng)，還要滿足頻繁起/制動、作(zuò)業範(fàn)圍(wéi)大、工件(jiàn)尺寸及回轉面積大等(děng)特點。各(gè)個生産(chǎn)廠(chǎng)家的(de)沖壓機器(qì)人都(dōu)在普(pǔ)通(tōng)搬運機(jī)器人的基礎上(shàng)加(jiā)大了電動機(jī)功率及(jí)減(jiǎn)速機(jī)規格，加長(zhǎng)了手臂，并廣泛(fàn)采用棚架(jià)式安裝結(jié)構。

2. 機器人(rén)沖壓自動化(huà)線(xiàn)控制系統

機器(qì)人(rén)沖(chòng)壓自(zì)動化(huà)系統(tǒng)需要(yào)集成壓力(lì)機、機(jī)器人(rén)、拆垛機、清(qīng)洗機(jī)、塗油機、對(duì)中台、雙(shuāng)料檢測裝置(zhì)、視覺識别(bié)系統、各種(zhǒng)皮帶(dài)、同步控制系統、安全防護(hù)系統(tǒng)及大屏幕顯示，并具(jù)有(yǒu)無(wú)縫集(jí)成進工廠mes系統(tǒng)的能(néng)力。為(wéi)了把(bǎ)如此多的(de)智能(néng)控制系統有效(xiào)集成，一般采用以太(tài)網與工業現場總線(xiàn)二級網(wǎng)絡系統，其中現場總線(xiàn)系統可能同時(shí)搭載(zǎi)安全總線(xiàn)。

3. 拆垛系統(tǒng)

目前常見(jiàn)的拆垛(duǒ)系(xì)統有三種，分(fèn)别是專(zhuān)用拆垛(duǒ)機(jī)/機器(qì)人(rén)+拆(chāi)垛小(xiǎo)車/桁(héng)架式(shì)機(jī)械手+拆垛小車。

（1）專(zhuān)用拆垛機

其結構特(tè)點是(shì)垛(duǒ)料放置(zhì)在可移動液壓(yā)升降(jiàng)台車上；垛(duǒ)料高度依(yī)靠與光電(diàn)傳感器與(yǔ)液壓系統(tǒng)控制(zhì)，保持(chí)恒定；磁力(lì)分張器依靠(kào)氣(qì)動或(huò)電動驅動(dòng)自動貼近(jìn)垛料(liào)；采用氣缸(gāng)驅動(dòng)、矩陣布置(zhì)的真(zhēn)空吸盤組進(jìn)行(háng)拆垛(duǒ)，真空(kōng)吸盤組垂直(zhí)運動；拆(chāi)成單張的(de)闆料(liào)采用磁性皮帶(dài)傳輸。

（2）機器(qì)人+拆(chāi)垛小車(chē)

其結構特點(diǎn)是垛(duǒ)料放(fàng)置在可移(yí)動的(de)拆垛小車上(shàng)；垛料高度不(bú)控制(zhì)，拆垛時依靠計(jì)算的闆(pǎn)料(liào)厚度(dù)自動調整(zhěng)機器(qì)人吸料(liào)高(gāo)度(dù)；磁(cí)力分(fèn)張器支架(jià)安裝在拆垛小(xiǎo)車上(shàng)，支(zhī)架可平移并具(jù)有多個(gè)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(kào)在垛料周邊；拆(chāi)垛用(yòng)真空(kōng)吸盤(pán)組及(jí)雙(shuāng)料(liào)檢測傳感(gǎn)器(qì)安裝在(zài)機器(qì)人端(duān)拾器(qì)上；拆成單(dān)張的(de)闆料(liào)由機器人(rén)放置在可(kě)伸縮過渡皮帶(dài)上進(jìn)行傳輸。

（3）桁(héng)架式機械(xiè)手+拆(chāi)垛小車

其(qí)結(jié)構特點(diǎn)是垛料放置在(zài)可移動的(de)拆垛(duǒ)小車(chē)上；垛料高(gāo)度不控制，拆(chāi)垛(duǒ)時依靠(kào)計(jì)算的闆料厚度自動(dòng)調整機械手吸(xī)料高度(dù)；磁力分(fèn)張器支架(jià)安裝在拆垛(duǒ)小(xiǎo)車上(shàng)，支架可平(píng)移并(bìng)具有(yǒu)多個(gè)可自(zì)由旋轉的調整(zhěng)關節(jiē)，更換垛(duǒ)料時人工将(jiāng)磁力(lì)分張器(qì)靠(kào)在垛(duǒ)料周(zhōu)邊；拆垛用真空(kōng)吸盤組及(jí)雙料檢測傳感(gǎn)器安(ān)裝在桁架(jià)式機(jī)械手端拾(shí)器上；拆成單張(zhāng)的闆料由機械(xiè)手放置在(zài)可(kě)伸(shēn)縮過渡皮(pí)帶上(shàng)進行傳輸。

（4）可伸(shēn)縮皮(pí)帶機

可伸縮皮(pí)帶機用于拆垛(duǒ)完成後單(dān)張闆(pǎn)料的傳(chuán)輸(shū)，它可以為(wéi)闆料提供(gòng)穿(chuān)過(guò)清洗機所(suǒ)需的移動速度(dù)。皮帶(dài)機的速度(dù)一般(bān)為變頻控制，以(yǐ)保證與後(hòu)續清洗機、塗油(yóu)機的同(tóng)步(bù)。皮帶(dài)長度可(kě)調(diào)整，以(yǐ)填補不進行闆(pǎn)料清洗、清洗機離(lí)線(xiàn)時(shí)的空間(jiān)。

（5）闆料清洗機

可伸縮(suō)皮帶機用于拆(chāi)垛完成後單張闆料的傳輸，它(tā)可以(yǐ)為闆料提供穿(chuān)過清洗機(jī)所需的移動速(sù)度。皮帶(dài)機的速度一(yī)般為變頻(pín)控制，以保證與後續清洗機、塗(tú)油機的同步。皮(pí)帶長(zhǎng)度可調整(zhěng)，以(yǐ)填補不進行(háng)闆料清洗、清洗機離線時的空(kōng)間。

随着客(kè)戶對(duì)汽(qì)車表面質量(liàng)的要求越(yuè)來越(yuè)高(gāo)，在沖壓(yā)成形前對(duì)覆蓋(gài)件闆料(liào)進行清(qīng)洗已經成(chéng)為汽(qì)車廠的标準工(gōng)藝。根據産(chǎn)量大(dà)小，闆(pǎn)料清洗可(kě)以分為在(zài)線清(qīng)洗和離線清洗(xǐ)兩(liǎng)種工(gōng)藝：離線(xiàn)清洗(xǐ)适用(yòng)于投(tóu)産初期，單車型産量較(jiào)低的企(qǐ)業，一條闆料清洗(xǐ)線可以供應(yīng)2～3條沖壓線(xiàn)，離線(xiàn)清洗機的規(guī)格(gé)一般(bān)寬度(dù)為(wéi)2m；在(zài)線清洗适用于(yú)批量(liàng)較大的企(qǐ)業，為适應(yīng)轎車(chē)整體側圍(wéi)的尺(chǐ)寸，在線清洗機的規(guī)格一般寬(kuān)度為4.2m。

清(qīng)洗(xǐ)機由(yóu)引(yǐn)料(liào)輥、毛(máo)刷輥及擠(jǐ)幹輥(gǔn)組合(hé)的輥系，動(dòng)力及傳動系統(tǒng)、液壓調整機構(gòu)，清洗過濾系統(tǒng)，集束(shù)噴(pēn)管組件(jiàn)，油霧收集(jí)器，潤(rùn)滑(huá)系(xì)統，行走機(jī)構，以及電氣控制系統(tǒng)等組成(chéng)。主要用于标準(zhǔn)闆材(cái)、未塗層、鍍(dù)鋅闆以及(jí)鋁闆等闆料、卷(juàn)料的(de)清洗。清洗機具(jù)有自(zì)行走機構(gòu)，在不需(xū)要清洗(xǐ)工序時，整(zhěng)機可(kě)沿地面(miàn)軌道(dào)開出。

引(yǐn)料輥(gǔn)、毛刷輥(gǔn)、擠(jǐ)幹輥(gǔn)各自(zì)具有(yǒu)獨立的壓力調整與(yǔ)變頻驅動機構(gòu)，通過精确調整(zhěng)壓力(lì)與(yǔ)速(sù)度，可(kě)以保證磨損、維(wéi)修後的輥系與(yǔ)生産線保持(chí)同(tóng)步。擠(jǐ)幹輥(gǔn)采用(yòng)無紡布層壓布(bù)輥，以(yǐ)提(tí)供(gòng)良好(hǎo)的擠(jǐ)幹和(hé)張緊(jǐn)性能(néng)，并具有(yǒu)防擦傷和自(zì)愈功(gōng)能。清洗油(yóu)箱具(jù)有加熱系統，可以使(shǐ)清洗介質(zhì)在不同環境溫(wēn)度下(xià)使用并達(dá)到zui佳塗(tú)油效果(guǒ)。電氣系統采用(yòng)具有現場(chǎng)總線(xiàn)通信(xìn)功能的plc控(kòng)制(zhì)，通(tōng)過觸(chù)摸屏(píng)人機界面(miàn)可以(yǐ)進行(háng)參數設定、故(gù)障診斷(duàn)。

（6）闆料(liào)塗油機

為了保(bǎo)證闆料(liào)在(zài)較高(gāo)速度(dù)下(xià)拉延成(chéng)形時的質(zhì)量，在沖壓(yā)成形前對(duì)闆料進行局部塗抹拉延油是(shì)汽車廠常(cháng)用的工藝(yì)手(shǒu)段，适用(yòng)于自動化沖壓線的塗油(yóu)機。

塗油機主要用于(yú)闆材(cái)拉延前的(de)塗油工序(xù)，由噴槍單元、供(gòng)油及油液保溫單元、噴射供氣(qì)單元(yuán)、闆料(liào)輸送(sòng)單元、油霧收(shōu)集(jí)單元(yuán)、電氣控(kòng)制單元(yuán)及機身等(děng)組成(chéng)。塗油機具(jù)有行(háng)走機構，在(zài)不需(xū)要塗油(yóu)時可以(yǐ)移動(dòng)離(lí)線。噴嘴(zuǐ)采用數字化控制，保證闆料上(shàng)油膜(mó)位置(zhì)的準确和油膜厚度(dù)的均勻(yún)。不管環(huán)境溫度如何變(biàn)化，供油及(jí)油液(yè)保溫(wēn)單元均(jun1)處(chù)于等待噴(pēn)射狀(zhuàng)态，油液溫(wēn)度恒(héng)定，保證噴射效果。

（7）闆(pǎn)料對中台(tái)

為了(le)保證闆料被準(zhǔn)确地放置(zhì)在模(mó)具内，在(zài)機器人(rén)拾取闆料前需(xū)要對(duì)闆料進(jìn)行(háng)對中。常用的對(duì)中台有(yǒu)重力對(duì)中台、機(jī)械對中(zhōng)台及光學對中(zhōng)台三種(zhǒng)。

1）重(zhòng)力對(duì)中(zhōng)台(tái)

闆料(liào)在裝滿(mǎn)滾(gǔn)珠的(de)斜面(miàn)上依(yī)靠重力自由滑向一角進(jìn)行定位，台上具有闆(pǎn)料到(dào)位檢(jiǎn)測及雙料檢測。重(zhòng)力對中(zhōng)台(tái)适用(yòng)于機器(qì)人直接放置(zhì)闆料，不(bú)适用于具有清洗(xǐ)機、塗油(yóu)機的自(zì)動線。

2）機械對中台(tái)

闆料(liào)依(yī)靠(kào)磁性(xìng)皮袋移動(dòng)至擋(dǎng)塊，再(zài)由另外三(sān)側的氣缸驅動(dòng)打(dǎ)料器向中心(xīn)推，從而(ér)實(shí)現精确定位。所有打(dǎ)料器的(de)位置可示教(jiāo)編程(chéng)，對中台具(jù)有闆料到(dào)位檢測及雙料(liào)檢測。機械對中(zhōng)台能夠滿足各種異性料的高(gāo)速(sù)對中(zhōng)。另外，可(kě)采用雙(shuāng)中心設計，以滿(mǎn)足同時(shí)處理一(yī)模兩件(jiàn)或雙模雙件的(de)要求。台上具有(yǒu)闆料到(dào)位檢測(cè)及雙料(liào)檢(jiǎn)測。

3）光學(xué)對中台(tái)

這是近幾年發(fā)展(zhǎn)的(de)技術，其原(yuán)理是利用拍照獲得(dé)的(de)闆(pǎn)料位(wèi)置圖像(xiàng)經視頻(pín)處理軟件後自動調整(zhěng)機器人的軌(guǐ)迹，從而(ér)既(jì)滿足zui終将(jiāng)闆料精确(què)置入模具(jù)内的(de)要求，又避(bì)免了機械對中(zhōng)台的複雜機構(gòu)。光學(xué)對中台本質上是一個具有闆料到位檢測及雙料(liào)檢測(cè)的磁性皮帶機(jī)，相比(bǐ)機械(xiè)對中台，光學對中台(tái)能夠顯著(zhe)降低成本(běn)。

（8）機器人七軸與(yǔ)端拾器

标(biāo)準六軸機器人(rén)用于沖壓生産(chǎn)能夠達到(dào)8件/min的生産(chǎn)節拍，為了進一(yī)步提高生産率(lǜ)，近年(nián)來機器人(rén)制造廠(chǎng)家與系(xì)統集(jí)成(chéng)商(shāng)紛紛(fēn)研發(fā)附加(jiā)七軸(zhóu)。采用七軸(zhóu)後，機(jī)器人沖壓自動(dòng)化(huà)生産線(xiàn)的生(shēng)産節拍可以進(jìn)一步(bù)提高(gāo)到12件/min，使得(dé)機器人自(zì)動化(huà)沖壓線(xiàn)的生産(chǎn)率能(néng)夠與昂(áng)貴的專(zhuān)用機(jī)械手(shǒu)高速線(xiàn)一較高下。

（9）線(xiàn)尾碼(mǎ)垛系(xì)統

自動(dòng)化沖(chòng)壓(yā)線的生(shēng)産(chǎn)節拍(pāi)能夠(gòu)超(chāo)過10件/min，這(zhè)時線尾碼垛工位的(de)負荷就超過勞(láo)動極限，為(wéi)了适應這種(zhǒng)高節奏(zòu)的産出，需要先(xiān)對(duì)沖壓件(jiàn)成品(pǐn)進行分流，然後(hòu)由人工或(huò)機器(qì)人将其(qí)碼入料(liào)架，zui後由(yóu)鏟車将(jiāng)料架(jià)運走。

自動(dòng)化沖(chòng)壓生(shēng)産線(xiàn)