一、多(duō)機連(lián)線機械手

分為(wéi)多機滑(huá)塊(kuài)同步模式(shì)及滑塊自(zì)由模(mó)式，一(yī)般(bān)适用于(yú)産量要求較大且品類衆(zhōng)多的(de)小(xiǎo)型沖壓件。

二、多機連線(xiàn)機器(qì)人

一般(bān)适(shì)用于外觀(guān)和成形性(xìng)要(yào)求較高(gāo)的大(dà)型沖(chòng)壓件(jiàn)（汽車(chē)零部件等(děng)）。

三、機器人(rén)沖壓(yā)自動化生産線的一般(bān)構成

典(diǎn)型的(de)機器人沖(chòng)壓自動化(huà)生産(chǎn)線包含以(yǐ)下部(bù)分：機(jī)器(qì)人(rén)、電控(kòng)系統、拆垛裝置(zhì)、過渡皮帶、闆料清洗機、闆料塗(tú)油機、對(duì)中台(tái)、線(xiàn)尾碼垛系(xì)統、安(ān)全防護(hù)系(xì)統及(jí)機器人端(duān)拾器(qì)。具體(tǐ)布置(zhì)方式可以(yǐ)根據生産(chǎn)車間(jiān)的(de)面積進(jìn)行調整(zhěng)，如(rú)拆垛(duǒ)車的(de)開出(chū)方式既可(kě)以與沖壓(yā)線平行也可以(yǐ)與沖(chòng)壓線垂直(zhí)。

1. 沖壓(yā)機器(qì)人

沖壓生(shēng)産(chǎn)用(yòng)機(jī)器人除(chú)了要(yào)求負載大(dà)、運行(háng)軌迹(jì)精确及性(xìng)能穩定可靠等(děng)搬(bān)運(yùn)機器(qì)人所共(gòng)有的特(tè)性，還要滿(mǎn)足頻繁起/制動、作業範圍(wéi)大、工(gōng)件尺(chǐ)寸及(jí)回轉(zhuǎn)面積大等(děng)特點(diǎn)。各個生(shēng)産(chǎn)廠家(jiā)的沖壓機器人都在(zài)普通搬運(yùn)機器人的基礎(chǔ)上(shàng)加大了電動(dòng)機功率(lǜ)及(jí)減(jiǎn)速(sù)機規格(gé)，加長了手臂，并廣泛采(cǎi)用棚架(jià)式安裝結構。

2. 機器人沖壓自(zì)動化線控制(zhì)系(xì)統

機(jī)器人沖壓(yā)自動化系統需要集(jí)成壓力機(jī)、機器人(rén)、拆(chāi)垛機、清洗(xǐ)機、塗油機(jī)、對中台、雙料檢(jiǎn)測裝置、視覺識别系統、各種皮(pí)帶、同(tóng)步控制系(xì)統、安全(quán)防(fáng)護系統及(jí)大屏幕顯(xiǎn)示，并(bìng)具有無縫(féng)集(jí)成進工廠mes系統的能力(lì)。為了把如此多(duō)的智能(néng)控制系統有(yǒu)效(xiào)集成，一(yī)般(bān)采(cǎi)用以(yǐ)太網(wǎng)與工(gōng)業現場總線二(èr)級網(wǎng)絡系(xì)統，其中現場總(zǒng)線系(xì)統可能同(tóng)時搭(dā)載安全總(zǒng)線。

3. 拆(chāi)垛系(xì)統

目前常(cháng)見的拆垛系統(tǒng)有三種，分(fèn)别是(shì)專用拆垛(duǒ)機/機器(qì)人+拆垛(duǒ)小(xiǎo)車(chē)/桁架(jià)式機械手(shǒu)+拆垛小車(chē)。

（1）專用(yòng)拆垛(duǒ)機

其結構(gòu)特點(diǎn)是垛料放置在可(kě)移動液(yè)壓升(shēng)降台車(chē)上(shàng)；垛料高度依靠(kào)與光電傳感器與液壓系統控制，保(bǎo)持恒定；磁(cí)力分張器(qì)依靠(kào)氣動或電動驅(qū)動自動(dòng)貼近垛(duǒ)料；采(cǎi)用氣缸驅動、矩陣(zhèn)布置的(de)真空吸盤組進(jìn)行拆(chāi)垛，真(zhēn)空吸盤組(zǔ)垂直運動(dòng)；拆成單(dān)張的闆(pǎn)料(liào)采(cǎi)用磁性皮(pí)帶傳輸(shū)。

（2）機(jī)器人+拆垛小車(chē)

其結(jié)構特(tè)點是垛料(liào)放(fàng)置(zhì)在可(kě)移動(dòng)的拆垛小車上(shàng)；垛料高度不控制，拆(chāi)垛時依靠(kào)計算的闆料厚度(dù)自動調整機(jī)器人吸料高度；磁力分(fèn)張(zhāng)器支架安裝在(zài)拆垛小車(chē)上，支架可(kě)平移并具有多(duō)個可(kě)自由旋轉的調整(zhěng)關(guān)節，更(gèng)換垛(duǒ)料(liào)時人工(gōng)将磁力分張器靠在垛(duǒ)料周邊(biān)；拆垛(duǒ)用真空吸盤組(zǔ)及雙料檢(jiǎn)測傳(chuán)感(gǎn)器安裝(zhuāng)在機(jī)器人端拾(shí)器上；拆成單張(zhāng)的闆料由機器人放置在(zài)可伸縮過(guò)渡(dù)皮帶上(shàng)進行(háng)傳輸。

（3）桁架式機(jī)械手(shǒu)+拆(chāi)垛(duǒ)小車

其結構特(tè)點是垛(duǒ)料放置(zhì)在可移動的拆垛(duǒ)小車上；垛料(liào)高度不控制，拆(chāi)垛時依靠(kào)計算(suàn)的闆(pǎn)料厚度自(zì)動調整機械手吸(xī)料高度；磁力(lì)分張器支(zhī)架安(ān)裝在(zài)拆垛小車(chē)上，支架可平移(yí)并具(jù)有多個可(kě)自由(yóu)旋轉的調整關節，更換垛(duǒ)料時(shí)人工将磁力分(fèn)張器靠在(zài)垛料周邊(biān)；拆垛用真空吸(xī)盤組(zǔ)及雙(shuāng)料檢(jiǎn)測傳(chuán)感器(qì)安裝(zhuāng)在桁(héng)架式機(jī)械手端拾器上(shàng)；拆成單張的闆(pǎn)料由機(jī)械手放(fàng)置(zhì)在可伸縮(suō)過渡(dù)皮帶(dài)上進行傳(chuán)輸。

（4）可伸縮(suō)皮(pí)帶(dài)機(jī)

可(kě)伸縮(suō)皮帶機用(yòng)于拆垛完(wán)成後單張闆料的傳輸，它(tā)可以(yǐ)為闆料提(tí)供穿過清洗機所需(xū)的移動速(sù)度。皮(pí)帶機(jī)的速(sù)度一般(bān)為變頻控制，以保(bǎo)證與後續清洗機、塗(tú)油機的同步。皮帶長度可(kě)調整(zhěng)，以填補(bǔ)不進行闆料(liào)清(qīng)洗(xǐ)、清洗(xǐ)機(jī)離線時(shí)的空(kōng)間。

（5）闆(pǎn)料清洗機(jī)

可伸(shēn)縮皮(pí)帶機(jī)用于(yú)拆垛完成(chéng)後單(dān)張闆(pǎn)料的(de)傳輸(shū)，它可以(yǐ)為(wéi)闆(pǎn)料提供(gòng)穿(chuān)過清洗機所需(xū)的(de)移動(dòng)速度(dù)。皮(pí)帶機的速度一般為變頻控制，以保證(zhèng)與後續清(qīng)洗機(jī)、塗油(yóu)機(jī)的同步(bù)。皮帶長度可調(diào)整(zhěng)，以(yǐ)填補不進(jìn)行闆(pǎn)料清洗、清洗機離線時的(de)空間(jiān)。

随着客戶對(duì)汽車表(biǎo)面質量(liàng)的要求(qiú)越來(lái)越高，在沖(chòng)壓成形前(qián)對覆(fù)蓋件闆(pǎn)料(liào)進行(háng)清洗已經(jīng)成為(wéi)汽車廠的标準(zhǔn)工藝。根據産量大小(xiǎo)，闆(pǎn)料(liào)清洗(xǐ)可以分為在線(xiàn)清洗(xǐ)和離線清(qīng)洗(xǐ)兩種(zhǒng)工藝：離(lí)線清洗适用于(yú)投産初期(qī)，單車(chē)型産量較低的(de)企業(yè)，一條(tiáo)闆料清洗線可以供(gòng)應2～3條(tiáo)沖壓線，離線清(qīng)洗機(jī)的規(guī)格一般寬(kuān)度為2m；在線清(qīng)洗适用于批(pī)量較(jiào)大的(de)企業，為适應轎(jiào)車整體(tǐ)側圍的(de)尺寸(cùn)，在線(xiàn)清洗(xǐ)機的規格一般(bān)寬度為4.2m。

清洗機由引(yǐn)料輥(gǔn)、毛刷輥及(jí)擠幹(gàn)輥組合的輥系(xì)，動力及傳(chuán)動系(xì)統、液(yè)壓調整機(jī)構，清洗過(guò)濾系(xì)統，集束(shù)噴管組(zǔ)件，油霧收(shōu)集器，潤滑系統，行走(zǒu)機構(gòu)，以及(jí)電氣控制系統(tǒng)等組(zǔ)成。主要(yào)用于标(biāo)準闆材、未塗層(céng)、鍍鋅闆以(yǐ)及鋁闆等闆料、卷(juàn)料的清洗。清洗機具有(yǒu)自(zì)行走機(jī)構，在(zài)不(bú)需(xū)要清(qīng)洗工序(xù)時，整機(jī)可沿地面軌道(dào)開出。

引料(liào)輥、毛刷(shuā)輥(gǔn)、擠幹(gàn)輥各(gè)自具有獨(dú)立的壓(yā)力調整(zhěng)與變(biàn)頻驅動機構，通過(guò)精(jīng)确調(diào)整壓(yā)力與速度(dù)，可以(yǐ)保證(zhèng)磨損、維修(xiū)後的輥系(xì)與生(shēng)産線保(bǎo)持同步。擠幹輥采用無紡(fǎng)布層壓(yā)布輥(gǔn)，以提(tí)供良(liáng)好的擠幹和張(zhāng)緊性能，并具有(yǒu)防擦(cā)傷和(hé)自愈(yù)功能(néng)。清洗(xǐ)油箱(xiāng)具有(yǒu)加(jiā)熱系統(tǒng)，可以使清洗介(jiè)質在(zài)不同環境(jìng)溫度下(xià)使用并達到(dào)zui佳(jiā)塗油效果。電氣系統采(cǎi)用(yòng)具有現(xiàn)場總(zǒng)線通信功能的plc控制，通過(guò)觸摸屏人機界(jiè)面可以進行參數設(shè)定、故(gù)障診(zhěn)斷。

（6）闆(pǎn)料塗油機

為了(le)保證闆(pǎn)料在較(jiào)高速度下拉延(yán)成形時的(de)質量，在沖壓(yā)成形前(qián)對闆料(liào)進(jìn)行局部塗(tú)抹(mò)拉延油(yóu)是汽車廠(chǎng)常用(yòng)的工(gōng)藝手段，适(shì)用于自(zì)動(dòng)化沖壓線的塗油機(jī)。

塗油(yóu)機主(zhǔ)要用(yòng)于闆材拉延(yán)前(qián)的塗油(yóu)工(gōng)序，由噴槍單元、供油(yóu)及油(yóu)液(yè)保溫單(dān)元(yuán)、噴(pēn)射供氣單(dān)元、闆料輸(shū)送單(dān)元、油霧收(shōu)集單(dān)元、電氣控(kòng)制單元及(jí)機(jī)身等組成。塗油(yóu)機(jī)具有(yǒu)行走機構，在不(bú)需要塗油時可以移(yí)動(dòng)離線。噴嘴采(cǎi)用數字化(huà)控制(zhì)，保證闆料(liào)上油膜位置的準确(què)和油膜厚(hòu)度的(de)均勻(yún)。不管(guǎn)環境溫度如何(hé)變化，供油(yóu)及油(yóu)液保溫單元均(jun1)處于等(děng)待噴射狀态，油(yóu)液溫度恒定，保證噴射(shè)效果。

（7）闆料對中台

為(wéi)了保證(zhèng)闆料被(bèi)準确地放置在(zài)模具(jù)内(nèi)，在(zài)機器(qì)人拾取闆(pǎn)料前(qián)需要對闆料進(jìn)行對中。常(cháng)用的對中台有重力對中台(tái)、機械對(duì)中台及光學對(duì)中台(tái)三種。

1）重力對(duì)中(zhōng)台

闆料在裝滿(mǎn)滾珠的斜面上(shàng)依靠(kào)重力自由(yóu)滑向(xiàng)一角(jiǎo)進行(háng)定(dìng)位(wèi)，台上具(jù)有闆料(liào)到位檢(jiǎn)測及雙(shuāng)料檢(jiǎn)測。重(zhòng)力對中台适(shì)用于機(jī)器人直接放置(zhì)闆料(liào)，不适用于(yú)具有清洗機、塗(tú)油機(jī)的自(zì)動線。

2）機(jī)械對中(zhōng)台

闆(pǎn)料依靠(kào)磁(cí)性皮袋移動至(zhì)擋塊，再由另外三側的(de)氣(qì)缸驅動打料器向中(zhōng)心推，從而實(shí)現(xiàn)精确(què)定位。所有(yǒu)打料器(qì)的位置可示(shì)教編程，對(duì)中(zhōng)台具有闆料(liào)到位(wèi)檢測及雙(shuāng)料檢測。機(jī)械對(duì)中台能(néng)夠(gòu)滿足(zú)各種(zhǒng)異性(xìng)料的(de)高(gāo)速(sù)對中。另外(wài)，可采用雙中(zhōng)心(xīn)設計(jì)，以(yǐ)滿(mǎn)足同時處(chù)理(lǐ)一模兩件或雙模雙件的要求。台(tái)上具(jù)有闆(pǎn)料(liào)到位檢(jiǎn)測及雙料檢測(cè)。

3）光學對中(zhōng)台

這是近幾年發展(zhǎn)的(de)技術，其(qí)原理是利用(yòng)拍(pāi)照獲得的(de)闆料(liào)位置(zhì)圖(tú)像經視(shì)頻處理軟件後(hòu)自(zì)動調整機器(qì)人的(de)軌迹，從而既滿(mǎn)足zui終(zhōng)将闆料精(jīng)确置入模(mó)具内的要求，又避免(miǎn)了機械對(duì)中台的複雜(zá)機(jī)構。光學對中台本質上是一個(gè)具有(yǒu)闆料到位(wèi)檢測及雙料檢(jiǎn)測的(de)磁性皮帶(dài)機，相比機械對中台(tái)，光(guāng)學對中(zhōng)台能(néng)夠(gòu)顯(xiǎn)著降(jiàng)低成(chéng)本。

（8）機器人七軸(zhóu)與端(duān)拾器(qì)

标準六軸(zhóu)機器(qì)人用于沖壓生(shēng)産能夠達到8件/min的生(shēng)産節拍，為(wéi)了進(jìn)一步(bù)提(tí)高(gāo)生産率，近(jìn)年來機器人制造廠家與(yǔ)系統(tǒng)集成商紛(fēn)紛研(yán)發附加七(qī)軸。采用(yòng)七軸後(hòu)，機器(qì)人沖壓自(zì)動化生産(chǎn)線的(de)生産節拍可以(yǐ)進一步(bù)提(tí)高到(dào)12件/min，使(shǐ)得機器人自動(dòng)化沖(chòng)壓線的生(shēng)産率能(néng)夠(gòu)與昂(áng)貴的專用機械手高速線一較(jiào)高下。

（9）線尾(wěi)碼垛(duǒ)系統(tǒng)

自動化(huà)沖(chòng)壓線(xiàn)的生産節拍能夠(gòu)超過10件/min，這時(shí)線(xiàn)尾碼(mǎ)垛工位(wèi)的負(fù)荷就(jiù)超過勞動極限，為了(le)适應這種高節(jiē)奏的産出，需要(yào)先對(duì)沖壓件成(chéng)品進行分流，然(rán)後由人工或機(jī)器人将其碼入(rù)料架，zui後由(yóu)鏟車(chē)将料架運走。

自動(dòng)化沖壓(yā)生産(chǎn)線