一(yī)、多機(jī)連線機械手

分(fèn)為多機滑(huá)塊(kuài)同步模(mó)式及滑塊(kuài)自由模式，一般(bān)适用(yòng)于産量要(yào)求較(jiào)大且品類(lèi)衆多(duō)的小型(xíng)沖(chòng)壓件。

二、多機(jī)連線機(jī)器人(rén)

一般适用(yòng)于外(wài)觀和成(chéng)形(xíng)性要求較高的(de)大型沖壓件（汽(qì)車零(líng)部件等）。

三(sān)、機(jī)器人(rén)沖壓自(zì)動化(huà)生産(chǎn)線(xiàn)的(de)一般(bān)構成

典型(xíng)的機器(qì)人沖壓(yā)自動(dòng)化生産線包(bāo)含(hán)以下部分(fèn)：機器人、電控系(xì)統、拆(chāi)垛(duǒ)裝(zhuāng)置、過渡皮帶(dài)、闆料清洗機、闆(pǎn)料塗油機(jī)、對中台、線尾(wěi)碼垛系(xì)統、安全防護(hù)系統(tǒng)及機(jī)器人端拾器。具體布置方式可(kě)以(yǐ)根據生(shēng)産車(chē)間的面積進行(háng)調整，如(rú)拆(chāi)垛車(chē)的開出方式既(jì)可以與沖壓線平行(háng)也可(kě)以與(yǔ)沖壓(yā)線垂(chuí)直。

1. 沖(chòng)壓機器人(rén)

沖(chòng)壓生産用機(jī)器(qì)人除了(le)要求負載大、運(yùn)行軌(guǐ)迹精确及(jí)性能穩定(dìng)可靠等搬(bān)運機器人(rén)所共有的(de)特性(xìng)，還(hái)要滿足頻繁(fán)起/制動(dòng)、作(zuò)業範圍(wéi)大(dà)、工件(jiàn)尺寸(cùn)及(jí)回(huí)轉面積大等特點。各個生産廠家的(de)沖壓機器(qì)人(rén)都在普通(tōng)搬運機(jī)器人的基礎上(shàng)加大了(le)電動機(jī)功率及減速機(jī)規格，加長了(le)手臂，并廣(guǎng)泛(fàn)采用(yòng)棚架式安(ān)裝結(jié)構。

2. 機器人沖(chòng)壓(yā)自動(dòng)化線(xiàn)控制系統

機器人沖(chòng)壓自(zì)動化系(xì)統需要(yào)集成壓力機、機器人、拆垛機、清(qīng)洗機、塗油(yóu)機、對中台(tái)、雙料(liào)檢測(cè)裝置、視(shì)覺識别(bié)系統(tǒng)、各種皮帶(dài)、同步(bù)控制系統(tǒng)、安全防護系統及大(dà)屏幕(mù)顯示(shì)，并具(jù)有(yǒu)無縫集成進工(gōng)廠mes系統(tǒng)的能力。為(wéi)了把(bǎ)如此(cǐ)多(duō)的(de)智能控制系統(tǒng)有效集成(chéng)，一般(bān)采用(yòng)以太(tài)網與(yǔ)工業現場總線(xiàn)二級(jí)網絡(luò)系統，其中(zhōng)現場總線(xiàn)系統可(kě)能同時(shí)搭載安全總線。

3. 拆(chāi)垛系統(tǒng)

目前(qián)常見的拆(chāi)垛系統有(yǒu)三種，分(fèn)别是專(zhuān)用拆垛機/機器人+拆垛小(xiǎo)車/桁(héng)架式機(jī)械(xiè)手+拆(chāi)垛小(xiǎo)車。

（1）專(zhuān)用拆(chāi)垛機(jī)

其(qí)結構特(tè)點是垛料放置(zhì)在可(kě)移動液壓(yā)升降台車上；垛(duǒ)料高度依靠與(yǔ)光電傳感(gǎn)器與(yǔ)液壓系統控制，保持(chí)恒(héng)定；磁力(lì)分(fèn)張(zhāng)器依靠氣(qì)動或電(diàn)動驅動自動貼近(jìn)垛料(liào)；采用氣缸(gāng)驅動、矩陣(zhèn)布置的真(zhēn)空吸盤組(zǔ)進行(háng)拆垛，真(zhēn)空吸盤(pán)組垂直運動；拆成單(dān)張(zhāng)的闆料(liào)采用(yòng)磁性皮帶傳輸。

（2）機器人(rén)+拆(chāi)垛小車

其(qí)結構(gòu)特點是垛料放(fàng)置在(zài)可移動的拆垛(duǒ)小車上；垛(duǒ)料高度不控(kòng)制(zhì)，拆垛時依(yī)靠計(jì)算的(de)闆(pǎn)料厚度(dù)自動調(diào)整機器人吸料高度；磁(cí)力分(fèn)張(zhāng)器(qì)支架(jià)安裝(zhuāng)在拆垛小(xiǎo)車上(shàng)，支(zhī)架可平(píng)移并具有多個(gè)可自由旋轉的(de)調整(zhěng)關節，更換(huàn)垛料時人(rén)工将磁力分張器靠(kào)在垛料(liào)周(zhōu)邊；拆(chāi)垛用真空吸盤(pán)組及(jí)雙(shuāng)料檢測傳感器(qì)安裝在機器人(rén)端拾器上；拆(chāi)成單張的(de)闆料由機(jī)器人(rén)放置在可伸縮(suō)過渡皮帶(dài)上進(jìn)行傳輸。

（3）桁架式機械(xiè)手+拆垛小(xiǎo)車

其結構(gòu)特點(diǎn)是垛料放置在(zài)可移動的拆垛(duǒ)小車上；垛料高(gāo)度不控(kòng)制，拆垛(duǒ)時依靠計算的(de)闆料厚度自動(dòng)調整機械手吸(xī)料高(gāo)度；磁(cí)力分張器(qì)支架安裝(zhuāng)在拆(chāi)垛小(xiǎo)車上，支架可平(píng)移并(bìng)具有多個(gè)可自(zì)由旋(xuán)轉的(de)調整(zhěng)關(guān)節，更換(huàn)垛料(liào)時人工将磁(cí)力(lì)分張器靠(kào)在垛料周邊(biān)；拆(chāi)垛用(yòng)真空(kōng)吸盤(pán)組及雙(shuāng)料檢(jiǎn)測傳感(gǎn)器安(ān)裝在(zài)桁架(jià)式機(jī)械手端拾(shí)器上(shàng)；拆(chāi)成(chéng)單張(zhāng)的闆(pǎn)料由機械(xiè)手放置在可伸(shēn)縮過渡皮帶上進行傳輸。

（4）可伸(shēn)縮皮帶機(jī)

可伸(shēn)縮皮帶(dài)機(jī)用于拆垛(duǒ)完成後單張闆(pǎn)料的(de)傳輸，它可(kě)以為闆料提供(gòng)穿過(guò)清洗機所(suǒ)需的移(yí)動(dòng)速度(dù)。皮帶機的速度一般為變(biàn)頻控(kòng)制，以(yǐ)保證與後(hòu)續清洗機、塗油機的同步。皮帶(dài)長度(dù)可調(diào)整，以(yǐ)填補不進(jìn)行闆(pǎn)料清洗、清洗機(jī)離線時的空間(jiān)。

（5）闆料(liào)清洗(xǐ)機

可伸(shēn)縮皮帶機用于拆垛完(wán)成後單張(zhāng)闆料(liào)的傳輸，它(tā)可以為闆(pǎn)料提(tí)供穿過(guò)清洗(xǐ)機(jī)所需的移(yí)動速(sù)度。皮帶(dài)機的速度一般(bān)為變頻(pín)控(kòng)制(zhì)，以保證與(yǔ)後續(xù)清洗機、塗(tú)油機的同(tóng)步。皮(pí)帶長度可調整(zhěng)，以填(tián)補(bǔ)不進行(háng)闆料清洗、清洗(xǐ)機離線時的空(kōng)間。

随(suí)着客(kè)戶對汽(qì)車表面(miàn)質量的要(yào)求越(yuè)來越高，在沖壓(yā)成形前對覆蓋(gài)件闆(pǎn)料(liào)進行清(qīng)洗已(yǐ)經成為汽(qì)車廠的标準工(gōng)藝。根據産(chǎn)量大(dà)小，闆料(liào)清洗可以分為在線清(qīng)洗和(hé)離(lí)線清洗兩種(zhǒng)工藝：離線(xiàn)清洗适(shì)用于投(tóu)産初期，單車型(xíng)産量較低(dī)的企業，一(yī)條闆料清(qīng)洗線可以供應(yīng)2～3條沖(chòng)壓線，離(lí)線(xiàn)清洗(xǐ)機的規(guī)格一般(bān)寬度為2m；在(zài)線清洗适用于(yú)批(pī)量較大的企(qǐ)業，為适應轎車(chē)整體側圍的尺(chǐ)寸，在線清洗機(jī)的規(guī)格一(yī)般寬度為(wéi)4.2m。

清洗(xǐ)機由(yóu)引料輥、毛(máo)刷輥(gǔn)及擠(jǐ)幹輥(gǔn)組合(hé)的輥系，動力及(jí)傳動系統(tǒng)、液壓(yā)調(diào)整(zhěng)機構(gòu)，清洗(xǐ)過濾系統，集束噴管組件(jiàn)，油霧收(shōu)集器，潤(rùn)滑系統，行(háng)走機構，以(yǐ)及電氣控(kòng)制系統等組成(chéng)。主要用(yòng)于(yú)标準(zhǔn)闆材、未(wèi)塗(tú)層、鍍鋅闆以及鋁闆(pǎn)等闆料、卷料的(de)清洗。清洗機(jī)具(jù)有自行走(zǒu)機構，在不需要清洗(xǐ)工序時(shí)，整機可沿地面軌道開(kāi)出。

引料(liào)輥(gǔn)、毛刷(shuā)輥、擠幹輥各自具有(yǒu)獨立(lì)的壓(yā)力調(diào)整與(yǔ)變(biàn)頻驅動機構，通過(guò)精确調(diào)整(zhěng)壓力與(yǔ)速度，可(kě)以保證(zhèng)磨損、維(wéi)修後(hòu)的(de)輥系與(yǔ)生産(chǎn)線(xiàn)保持同(tóng)步。擠(jǐ)幹輥(gǔn)采用無紡布(bù)層(céng)壓布(bù)輥，以提供良好的擠幹和張緊(jǐn)性(xìng)能，并具(jù)有防(fáng)擦傷和自愈功(gōng)能。清洗(xǐ)油箱具有加(jiā)熱系統，可(kě)以使清(qīng)洗(xǐ)介質在不同環境溫(wēn)度下使用并達到zui佳(jiā)塗油效果(guǒ)。電氣系(xì)統采用(yòng)具有(yǒu)現場總線(xiàn)通信(xìn)功能(néng)的plc控(kòng)制，通過觸(chù)摸屏人機(jī)界面可以進(jìn)行參數設定(dìng)、故障(zhàng)診斷。

（6）闆料(liào)塗油機

為(wéi)了保(bǎo)證闆(pǎn)料在(zài)較高(gāo)速度下拉(lā)延成形時的質量，在(zài)沖壓成形前對闆料進(jìn)行局部塗抹拉延油是汽車廠常用的(de)工藝(yì)手(shǒu)段，适用于自動化(huà)沖壓(yā)線的塗油機。

塗油機主要用于(yú)闆材(cái)拉(lā)延前的塗油(yóu)工序，由噴(pēn)槍單元、供(gòng)油及(jí)油液保溫單元、噴射(shè)供氣單元(yuán)、闆料(liào)輸(shū)送單元(yuán)、油霧收(shōu)集(jí)單元(yuán)、電氣(qì)控制單元(yuán)及機(jī)身(shēn)等組成。塗油(yóu)機具有行走機構，在(zài)不需(xū)要塗油時可以(yǐ)移動(dòng)離線。噴嘴采用數(shù)字化控制，保(bǎo)證(zhèng)闆料上油(yóu)膜(mó)位置的準(zhǔn)确和油膜厚度(dù)的均(jun1)勻。不管環(huán)境溫(wēn)度如何變化，供(gòng)油及(jí)油液(yè)保(bǎo)溫單元均處(chù)于等(děng)待噴射狀(zhuàng)态，油液(yè)溫度恒定，保證噴射效(xiào)果。

（7）闆(pǎn)料(liào)對中台

為了(le)保證闆料(liào)被準确地(dì)放置在模(mó)具内，在(zài)機器人(rén)拾取(qǔ)闆料前需要對闆料進行(háng)對中(zhōng)。常用的對(duì)中台(tái)有重(zhòng)力對(duì)中台、機械對中(zhōng)台及光學(xué)對中台三種。

1）重(zhòng)力對中台(tái)

闆料(liào)在裝滿滾珠的(de)斜面(miàn)上依靠重(zhòng)力自(zì)由滑向一(yī)角進行定(dìng)位，台(tái)上具有闆料(liào)到位檢測及雙料檢測(cè)。重力對中(zhōng)台适(shì)用于機器(qì)人直接放置闆(pǎn)料，不适用(yòng)于具(jù)有清洗機、塗油(yóu)機的自動線。

2）機(jī)械對中台(tái)

闆料(liào)依靠(kào)磁性(xìng)皮袋移動(dòng)至擋(dǎng)塊，再由另(lìng)外三側的氣缸驅動(dòng)打料(liào)器向中心推，從(cóng)而實現精(jīng)确定(dìng)位。所有打料器的位置可(kě)示教編程，對中(zhōng)台具(jù)有(yǒu)闆(pǎn)料到位檢測(cè)及雙料(liào)檢測(cè)。機械對中(zhōng)台能夠(gòu)滿足各種異(yì)性料的高(gāo)速對中(zhōng)。另(lìng)外，可(kě)采用雙中(zhōng)心設(shè)計，以滿足同時處理一模兩件(jiàn)或雙模雙件的要求。台上(shàng)具有闆料到位檢測(cè)及雙(shuāng)料(liào)檢測。

3）光學對(duì)中台(tái)

這是近幾(jǐ)年發展的(de)技術，其原理是利用拍照(zhào)獲得(dé)的闆料位置圖像(xiàng)經視頻處理軟(ruǎn)件(jiàn)後自(zì)動調整機(jī)器人(rén)的軌迹，從(cóng)而既(jì)滿足zui終将闆料(liào)精确置(zhì)入(rù)模具内的(de)要(yào)求(qiú)，又避(bì)免了(le)機械(xiè)對中台的複(fú)雜機構(gòu)。光學對中(zhōng)台本(běn)質上是一個具(jù)有闆料到位檢測及雙料(liào)檢測(cè)的(de)磁(cí)性(xìng)皮帶機(jī)，相比機械對中台，光學對(duì)中台能夠(gòu)顯著(zhe)降低(dī)成本。

（8）機(jī)器人(rén)七軸與(yǔ)端拾器

标(biāo)準六(liù)軸機器人用于沖(chòng)壓生産能夠(gòu)達(dá)到8件/min的(de)生産節拍，為了(le)進一(yī)步提高生(shēng)産率(lǜ)，近年(nián)來機器人(rén)制造廠家與系統集成(chéng)商紛紛(fēn)研發附(fù)加七軸(zhóu)。采用(yòng)七(qī)軸後，機(jī)器人沖壓自動(dòng)化生(shēng)産線的生(shēng)産節拍可(kě)以進(jìn)一步(bù)提高到12件/min，使得機器人(rén)自動化(huà)沖壓(yā)線的(de)生産率能夠與昂貴(guì)的專用機械手(shǒu)高速(sù)線(xiàn)一(yī)較高(gāo)下。

（9）線(xiàn)尾碼(mǎ)垛系統

自(zì)動化沖壓(yā)線的生(shēng)産節拍能夠超過(guò)10件/min，這時線(xiàn)尾碼(mǎ)垛工(gōng)位的(de)負荷就(jiù)超過勞(láo)動極限，為(wéi)了适(shì)應這種高(gāo)節奏(zòu)的産出，需要先(xiān)對沖(chòng)壓(yā)件成品(pǐn)進行(háng)分流(liú)，然後(hòu)由人工或機器人将(jiāng)其碼入料(liào)架，zui後由鏟(chǎn)車将(jiāng)料架運(yùn)走(zǒu)。

自動(dòng)化(huà)沖壓生(shēng)産線