一、多機(jī)連線機械(xiè)手

分為多機(jī)滑塊同(tóng)步模(mó)式及滑塊(kuài)自由模式，一般(bān)适用(yòng)于(yú)産量要(yào)求較(jiào)大且品類(lèi)衆多(duō)的小(xiǎo)型沖(chòng)壓件(jiàn)。

二、多機連線機器(qì)人

一般(bān)适用(yòng)于外觀和(hé)成形性要求較高的(de)大型沖壓(yā)件（汽車零部件(jiàn)等）。

三(sān)、機器人沖(chòng)壓自動化(huà)生(shēng)産(chǎn)線的一般構成(chéng)

典型的(de)機(jī)器人(rén)沖壓(yā)自(zì)動化生(shēng)産線包含以下(xià)部分：機(jī)器人、電(diàn)控系統、拆(chāi)垛裝(zhuāng)置、過(guò)渡皮帶、闆(pǎn)料清(qīng)洗機、闆料塗(tú)油(yóu)機、對中台(tái)、線尾碼垛系統、安全(quán)防護系統(tǒng)及機(jī)器(qì)人端拾(shí)器。具體布置方(fāng)式可以(yǐ)根據生(shēng)産車間的(de)面積(jī)進行(háng)調整(zhěng)，如拆(chāi)垛車的(de)開出方式既(jì)可以(yǐ)與沖(chòng)壓(yā)線(xiàn)平行也可(kě)以與沖壓線垂(chuí)直。

1. 沖(chòng)壓機(jī)器人

沖壓(yā)生産用機器人(rén)除了要求(qiú)負載(zǎi)大、運(yùn)行(háng)軌迹精(jīng)确及性能(néng)穩定可靠(kào)等(děng)搬運機(jī)器人所共有的特性(xìng)，還要(yào)滿足(zú)頻繁起(qǐ)/制動、作業範圍大、工件尺寸(cùn)及回(huí)轉面積大(dà)等特點。各個生(shēng)産廠(chǎng)家的(de)沖壓(yā)機(jī)器(qì)人都在普通搬運機(jī)器人(rén)的基(jī)礎上加(jiā)大(dà)了電(diàn)動機(jī)功率及減(jiǎn)速機規格(gé)，加長了手(shǒu)臂，并廣泛(fàn)采用棚架(jià)式安裝結構(gòu)。

2. 機(jī)器人(rén)沖壓自動(dòng)化線控制系(xì)統(tǒng)

機器(qì)人沖(chòng)壓自動(dòng)化(huà)系統需要集成壓力(lì)機、機(jī)器人、拆垛(duǒ)機、清(qīng)洗機、塗油機、對中台、雙料(liào)檢測裝(zhuāng)置、視覺識别系統、各種(zhǒng)皮帶、同(tóng)步(bù)控制(zhì)系統、安(ān)全防(fáng)護(hù)系統及大(dà)屏幕(mù)顯示，并具有無(wú)縫集成進工廠(chǎng)mes系統的能(néng)力。為了把(bǎ)如此多的智能控制(zhì)系統有效集成，一般(bān)采用以太網與工業(yè)現場(chǎng)總線(xiàn)二級網絡(luò)系統(tǒng)，其中現場(chǎng)總線系統可能同時搭載安全(quán)總線(xiàn)。

3. 拆垛(duǒ)系統

目前(qián)常見(jiàn)的(de)拆垛系(xì)統有(yǒu)三種(zhǒng)，分别是專(zhuān)用拆垛機(jī)/機器(qì)人+拆垛(duǒ)小車/桁(héng)架式(shì)機械(xiè)手+拆垛小(xiǎo)車。

（1）專(zhuān)用拆垛機

其結構特點是(shì)垛料放置在可移動液(yè)壓升降(jiàng)台車上；垛料高(gāo)度依(yī)靠與光電傳感器與液壓系統(tǒng)控制，保(bǎo)持恒定(dìng)；磁(cí)力分張器依(yī)靠氣動或電動驅動(dòng)自動(dòng)貼近(jìn)垛料；采(cǎi)用氣缸(gāng)驅動(dòng)、矩陣布置(zhì)的真(zhēn)空吸盤組(zǔ)進行拆垛，真空(kōng)吸盤組垂直運動；拆成(chéng)單(dān)張的(de)闆料采用磁性(xìng)皮帶傳(chuán)輸。

（2）機器(qì)人+拆(chāi)垛小車

其(qí)結構特點是垛料放(fàng)置在可移(yí)動(dòng)的拆垛(duǒ)小車上；垛料高(gāo)度不(bú)控制，拆垛時依靠計(jì)算的闆料(liào)厚度(dù)自動(dòng)調整(zhěng)機(jī)器人吸料高(gāo)度；磁力(lì)分張器(qì)支架(jià)安裝(zhuāng)在拆(chāi)垛小車上，支架(jià)可平(píng)移并具有多個可自由旋轉的(de)調整關(guān)節，更換垛料(liào)時人(rén)工将磁力分張(zhāng)器靠(kào)在(zài)垛料周(zhōu)邊(biān)；拆(chāi)垛(duǒ)用真空(kōng)吸盤組及(jí)雙料(liào)檢測(cè)傳感器安(ān)裝在機(jī)器人端(duān)拾器(qì)上；拆成單(dān)張的闆料由機(jī)器人放置在可(kě)伸縮過渡(dù)皮帶(dài)上進行傳輸。

（3）桁(héng)架式(shì)機械手+拆(chāi)垛小車

其結構(gòu)特點(diǎn)是垛料放(fàng)置在可移(yí)動的(de)拆垛小車上；垛(duǒ)料高度不(bú)控制(zhì)，拆垛(duǒ)時依靠計(jì)算的闆料(liào)厚度自動(dòng)調整(zhěng)機械手吸料高度；磁力分張(zhāng)器支架(jià)安裝在拆(chāi)垛小車上(shàng)，支架可平(píng)移并(bìng)具(jù)有多個(gè)可自由旋轉的(de)調整(zhěng)關節(jiē)，更換(huàn)垛料時人(rén)工将(jiāng)磁力分(fèn)張(zhāng)器靠在垛(duǒ)料周邊；拆垛用真空吸盤(pán)組(zǔ)及(jí)雙料檢測(cè)傳感器安裝在桁架式機(jī)械手(shǒu)端拾器上(shàng)；拆成(chéng)單張(zhāng)的闆料由(yóu)機(jī)械手放置在(zài)可伸縮(suō)過渡皮(pí)帶上進行傳輸(shū)。

（4）可伸(shēn)縮皮(pí)帶機

可伸縮皮(pí)帶機用于(yú)拆垛完成(chéng)後單(dān)張闆料的(de)傳輸(shū)，它可以為闆料(liào)提供(gòng)穿過(guò)清洗(xǐ)機(jī)所(suǒ)需的移動(dòng)速度。皮帶機(jī)的(de)速度(dù)一般為變(biàn)頻控(kòng)制，以保證(zhèng)與後(hòu)續清(qīng)洗機(jī)、塗油(yóu)機的(de)同步(bù)。皮帶長度(dù)可調(diào)整，以填(tián)補(bǔ)不進(jìn)行闆料清(qīng)洗、清洗機離(lí)線時的(de)空間。

（5）闆料清洗機

可伸縮皮帶機用(yòng)于拆垛完成後(hòu)單張闆料的傳(chuán)輸，它可以為闆(pǎn)料提(tí)供(gòng)穿(chuān)過清洗機(jī)所(suǒ)需的移(yí)動速度。皮帶機的速度一般為(wéi)變頻控制(zhì)，以保(bǎo)證與(yǔ)後續(xù)清洗(xǐ)機、塗(tú)油機的同步。皮帶長(zhǎng)度可(kě)調整，以填(tián)補不(bú)進行(háng)闆(pǎn)料(liào)清洗(xǐ)、清洗機離線時的空(kōng)間。

随(suí)着客(kè)戶(hù)對(duì)汽車(chē)表面(miàn)質量的要(yào)求(qiú)越來越(yuè)高，在(zài)沖壓(yā)成形前對(duì)覆蓋(gài)件(jiàn)闆(pǎn)料進(jìn)行清洗已經成(chéng)為汽(qì)車(chē)廠(chǎng)的标準工藝(yì)。根據産(chǎn)量大(dà)小，闆料清洗可以分(fèn)為在(zài)線清洗(xǐ)和離線(xiàn)清洗(xǐ)兩種工藝(yì)：離線(xiàn)清洗适用(yòng)于投(tóu)産初期，單(dān)車型産量(liàng)較低的企業，一條闆(pǎn)料清(qīng)洗線可以供應2～3條沖壓線(xiàn)，離線(xiàn)清洗機的規格(gé)一般(bān)寬(kuān)度為2m；在(zài)線清洗适(shì)用于批量較大(dà)的企業(yè)，為适應轎車整體側圍(wéi)的尺(chǐ)寸(cùn)，在線清(qīng)洗機的規格一(yī)般(bān)寬度為4.2m。

清洗機(jī)由引料輥、毛刷輥及擠(jǐ)幹輥組(zǔ)合的輥(gǔn)系，動力及(jí)傳動(dòng)系統、液(yè)壓(yā)調整(zhěng)機構(gòu)，清洗(xǐ)過濾(lǜ)系統，集(jí)束(shù)噴管(guǎn)組件(jiàn)，油(yóu)霧收集(jí)器，潤滑系(xì)統，行(háng)走機構(gòu)，以及電(diàn)氣控制系(xì)統等(děng)組成。主(zhǔ)要用于(yú)标準闆材、未塗(tú)層、鍍鋅闆(pǎn)以及(jí)鋁闆等闆(pǎn)料、卷(juàn)料的(de)清(qīng)洗(xǐ)。清洗(xǐ)機具有(yǒu)自行走機構，在(zài)不需要(yào)清洗工序時，整(zhěng)機(jī)可(kě)沿地面軌(guǐ)道開出(chū)。

引料輥、毛刷(shuā)輥、擠(jǐ)幹輥(gǔn)各自(zì)具有(yǒu)獨立(lì)的(de)壓(yā)力調(diào)整與(yǔ)變頻驅動(dòng)機構(gòu)，通(tōng)過精确(què)調整壓力與速度，可(kě)以(yǐ)保證磨(mó)損、維(wéi)修後的輥(gǔn)系與(yǔ)生(shēng)産(chǎn)線保(bǎo)持同(tóng)步(bù)。擠幹輥(gǔn)采用無紡布層(céng)壓布輥(gǔn)，以提供(gòng)良好的擠幹和(hé)張緊性能(néng)，并具(jù)有防擦(cā)傷和自(zì)愈功(gōng)能。清洗油(yóu)箱具(jù)有(yǒu)加熱系(xì)統，可以使清洗(xǐ)介質在不同環(huán)境溫(wēn)度下使用并達到zui佳(jiā)塗油效果。電氣系統(tǒng)采用具有現場(chǎng)總(zǒng)線通信功能(néng)的plc控制，通(tōng)過觸(chù)摸屏(píng)人機(jī)界面可以進行(háng)參數(shù)設(shè)定(dìng)、故障(zhàng)診斷。

（6）闆料塗(tú)油機

為(wéi)了保(bǎo)證闆料在(zài)較(jiào)高速度下拉(lā)延成(chéng)形(xíng)時的(de)質(zhì)量，在沖壓(yā)成形(xíng)前對闆料(liào)進行(háng)局部(bù)塗抹拉延油是汽車廠常(cháng)用的工藝手段(duàn)，适用(yòng)于自動化(huà)沖壓線的(de)塗油(yóu)機。

塗油機主要用(yòng)于闆(pǎn)材拉延(yán)前的塗油工序(xù)，由噴槍單元、供油及(jí)油液保溫(wēn)單元、噴(pēn)射供氣單元、闆料輸送(sòng)單元(yuán)、油霧收(shōu)集(jí)單元(yuán)、電氣控制(zhì)單元(yuán)及機身等組成(chéng)。塗油機具有行走機構，在(zài)不需要塗油時(shí)可以移(yí)動離線(xiàn)。噴嘴(zuǐ)采(cǎi)用(yòng)數字(zì)化控(kòng)制，保證闆(pǎn)料上油膜位置(zhì)的準确和(hé)油膜(mó)厚度的均(jun1)勻。不(bú)管環境溫度如(rú)何變(biàn)化，供(gòng)油及(jí)油液保溫(wēn)單元(yuán)均處(chù)于等(děng)待噴(pēn)射狀态，油液溫(wēn)度恒(héng)定，保證噴(pēn)射效果。

（7）闆料對中台(tái)

為了保證闆料被準(zhǔn)确(què)地放置(zhì)在模具内(nèi)，在機(jī)器人拾取闆料(liào)前需(xū)要對(duì)闆料進行對中(zhōng)。常用(yòng)的對中(zhōng)台有重(zhòng)力對中台、機械(xiè)對中台(tái)及光學(xué)對中台(tái)三種。

1）重力(lì)對(duì)中(zhōng)台(tái)

闆料在(zài)裝(zhuāng)滿滾(gǔn)珠的斜面(miàn)上依靠重(zhòng)力自由滑(huá)向一角進行定位，台(tái)上具有闆料到位檢(jiǎn)測及(jí)雙料檢(jiǎn)測(cè)。重力(lì)對中台适用于(yú)機器(qì)人(rén)直接放(fàng)置闆料，不适(shì)用(yòng)于具(jù)有清洗機、塗油機的(de)自動(dòng)線。

2）機械對中台

闆(pǎn)料(liào)依靠(kào)磁性皮袋移動(dòng)至擋塊，再由另(lìng)外三側的氣缸驅動打(dǎ)料(liào)器向中心(xīn)推，從(cóng)而實(shí)現精确定(dìng)位。所有打料器的位(wèi)置可(kě)示(shì)教編程(chéng)，對中(zhōng)台具有闆(pǎn)料到位檢(jiǎn)測及(jí)雙料檢測(cè)。機(jī)械對中台(tái)能夠滿(mǎn)足各(gè)種(zhǒng)異性料(liào)的高速對(duì)中。另(lìng)外，可采用雙中(zhōng)心設計，以滿足同時處理一模(mó)兩件或(huò)雙模雙(shuāng)件的(de)要求。台上(shàng)具有闆料到位檢測及雙料檢(jiǎn)測。

3）光(guāng)學對(duì)中台

這(zhè)是近幾(jǐ)年發(fā)展的技術(shù)，其(qí)原(yuán)理是利用(yòng)拍照獲得的闆(pǎn)料位(wèi)置圖像經(jīng)視頻處理(lǐ)軟件(jiàn)後自(zì)動(dòng)調(diào)整機(jī)器人(rén)的軌迹，從(cóng)而既滿足zui終将(jiāng)闆料精确置入(rù)模具(jù)内(nèi)的要求(qiú)，又避免了機械(xiè)對中(zhōng)台的複雜(zá)機構(gòu)。光學(xué)對中台本質上是一(yī)個具有闆料到(dào)位檢(jiǎn)測及雙料(liào)檢(jiǎn)測的磁性皮帶機，相比(bǐ)機械(xiè)對中台，光學對中台能夠顯著(zhe)降低成本(běn)。

（8）機器人七(qī)軸與(yǔ)端拾器

标(biāo)準六軸機(jī)器人用于沖壓生産能夠達到(dào)8件/min的(de)生産節拍，為(wéi)了(le)進一步提(tí)高生産率，近年來機(jī)器人(rén)制造廠家(jiā)與(yǔ)系(xì)統集成商(shāng)紛紛研發(fā)附加(jiā)七軸(zhóu)。采用七軸後，機(jī)器人沖壓(yā)自動(dòng)化生産線(xiàn)的生産節拍可(kě)以進一步(bù)提高(gāo)到12件(jiàn)/min，使得(dé)機器人自(zì)動化沖(chòng)壓線的(de)生(shēng)産率(lǜ)能夠與(yǔ)昂貴的專用機(jī)械手高速線一(yī)較高下。

（9）線(xiàn)尾碼(mǎ)垛系(xì)統

自(zì)動化(huà)沖壓(yā)線(xiàn)的(de)生産節拍(pāi)能夠(gòu)超過10件(jiàn)/min，這時線(xiàn)尾碼(mǎ)垛工位的負(fù)荷就超(chāo)過勞動極限，為(wéi)了适應這種高(gāo)節奏的(de)産出，需(xū)要先(xiān)對(duì)沖壓件成品進行(háng)分流(liú)，然後由(yóu)人工或機器(qì)人将(jiāng)其碼(mǎ)入料(liào)架，zui後由鏟(chǎn)車将料架運走(zǒu)。

自動(dòng)化沖壓生産線