一、多(duō)機連線(xiàn)機械手

分為(wéi)多機滑塊(kuài)同步(bù)模式(shì)及滑(huá)塊自由模式，一(yī)般适用于(yú)産量要求(qiú)較(jiào)大且品(pǐn)類衆多的小型(xíng)沖壓件。

二、多機(jī)連線機(jī)器人(rén)

一般适用于(yú)外觀(guān)和成(chéng)形(xíng)性要求(qiú)較高的大(dà)型沖(chòng)壓件（汽車零部(bù)件等）。

三、機器人(rén)沖壓自動化生(shēng)産線的一般構(gòu)成

典型的(de)機器人(rén)沖(chòng)壓自動化(huà)生産線包(bāo)含以(yǐ)下部(bù)分：機(jī)器人(rén)、電控系(xì)統(tǒng)、拆垛(duǒ)裝置(zhì)、過渡皮帶(dài)、闆料(liào)清洗(xǐ)機、闆(pǎn)料塗油機、對中台、線尾碼(mǎ)垛系統、安(ān)全防(fáng)護系(xì)統及機器人端拾器。具體布置(zhì)方式可以根據(jù)生産車(chē)間(jiān)的面(miàn)積進行調(diào)整，如(rú)拆垛(duǒ)車(chē)的開出方式(shì)既可以與(yǔ)沖壓(yā)線(xiàn)平行也(yě)可以(yǐ)與沖壓線垂直(zhí)。

1. 沖壓機器人

沖(chòng)壓生産(chǎn)用機器(qì)人除了要求負(fù)載大、運行(háng)軌迹(jì)精确及性能穩(wěn)定可(kě)靠(kào)等(děng)搬運(yùn)機器(qì)人所(suǒ)共有(yǒu)的特(tè)性(xìng)，還要滿(mǎn)足頻(pín)繁(fán)起(qǐ)/制動、作(zuò)業範圍(wéi)大、工件尺寸及回轉面積大等(děng)特點。各個生(shēng)産(chǎn)廠家的沖壓機器人(rén)都(dōu)在普通(tōng)搬運(yùn)機器人的(de)基礎上加大了(le)電動機功率及(jí)減速機規(guī)格，加(jiā)長了手臂，并廣(guǎng)泛采(cǎi)用棚架式(shì)安(ān)裝結構。

2. 機器人沖壓自動化(huà)線控制系(xì)統

機器人(rén)沖壓(yā)自動化系(xì)統需要集成壓(yā)力機、機器人、拆(chāi)垛機(jī)、清洗機、塗(tú)油機(jī)、對中台、雙(shuāng)料檢測裝置、視(shì)覺識(shí)别系(xì)統、各(gè)種皮(pí)帶(dài)、同步(bù)控(kòng)制系統(tǒng)、安(ān)全防(fáng)護系統(tǒng)及大屏(píng)幕顯(xiǎn)示，并(bìng)具有(yǒu)無縫集成(chéng)進工(gōng)廠mes系(xì)統的(de)能力。為了(le)把如(rú)此多的(de)智能控(kòng)制系(xì)統有(yǒu)效集成，一般采用以(yǐ)太網(wǎng)與工業現(xiàn)場總線二級網絡系統，其(qí)中現(xiàn)場總(zǒng)線系統可(kě)能(néng)同(tóng)時(shí)搭(dā)載安全總線。

3. 拆(chāi)垛系(xì)統

目(mù)前常見的拆垛(duǒ)系統(tǒng)有三(sān)種，分别是專用(yòng)拆垛機/機器人+拆(chāi)垛小車(chē)/桁架式機械手(shǒu)+拆垛(duǒ)小車。

（1）專用拆(chāi)垛機

其結構特(tè)點(diǎn)是垛(duǒ)料放置在可移(yí)動液壓升(shēng)降(jiàng)台(tái)車上(shàng)；垛料高度依靠與光電傳(chuán)感器(qì)與液壓系(xì)統控制，保(bǎo)持恒(héng)定；磁力分張器(qì)依靠氣(qì)動(dòng)或電動驅(qū)動自動貼近垛料；采用氣(qì)缸(gāng)驅動、矩陣布(bù)置的真空(kōng)吸(xī)盤(pán)組進行拆(chāi)垛，真(zhēn)空吸盤組垂直(zhí)運動(dòng)；拆成單張(zhāng)的闆料采用磁(cí)性皮(pí)帶傳輸。

（2）機(jī)器人(rén)+拆(chāi)垛小車(chē)

其結構特點是垛料放置在可(kě)移動的拆(chāi)垛小(xiǎo)車上；垛料高度(dù)不控制，拆垛時依靠(kào)計算的闆料厚度自(zì)動調整機(jī)器人(rén)吸料(liào)高度；磁力(lì)分張器支架(jià)安(ān)裝在拆垛小車上，支架可平移并具(jù)有多個(gè)可自由(yóu)旋轉的調整關(guān)節，更換垛料時(shí)人工将磁力分(fèn)張器靠在(zài)垛料(liào)周邊(biān)；拆(chāi)垛用真空吸盤組(zǔ)及雙(shuāng)料檢測(cè)傳(chuán)感器(qì)安裝(zhuāng)在(zài)機(jī)器人(rén)端拾器上(shàng)；拆成(chéng)單張的闆料由機器人放(fàng)置在(zài)可伸(shēn)縮過渡皮帶上(shàng)進行傳輸(shū)。

（3）桁架(jià)式機(jī)械手(shǒu)+拆垛小車

其結(jié)構特點是垛料(liào)放置在可(kě)移動(dòng)的(de)拆垛小車上(shàng)；垛料高度(dù)不控制，拆(chāi)垛時依靠(kào)計算的(de)闆料厚(hòu)度自(zì)動調整機(jī)械(xiè)手吸(xī)料高度(dù)；磁力分張器支(zhī)架安裝在拆垛小車(chē)上(shàng)，支架可(kě)平移并具有多(duō)個可自(zì)由旋轉(zhuǎn)的調(diào)整關節(jiē)，更(gèng)換垛料時人工将磁力分張器靠在垛料周邊(biān)；拆(chāi)垛用真(zhēn)空吸盤組(zǔ)及雙料檢(jiǎn)測傳感器安裝(zhuāng)在桁架式機械(xiè)手端拾器上；拆(chāi)成單張的闆料(liào)由機械手放置在可(kě)伸縮過渡(dù)皮帶上(shàng)進行傳輸。

（4）可伸縮皮帶機

可(kě)伸縮(suō)皮帶機用于拆垛完(wán)成後單張闆料的傳(chuán)輸，它可以為闆(pǎn)料(liào)提(tí)供穿(chuān)過清(qīng)洗機(jī)所需的移(yí)動速度(dù)。皮(pí)帶機(jī)的速度(dù)一(yī)般為(wéi)變頻(pín)控制，以保(bǎo)證與(yǔ)後續(xù)清洗(xǐ)機、塗(tú)油機的同(tóng)步。皮帶長度可(kě)調整，以填補不進行(háng)闆料清洗、清洗(xǐ)機離(lí)線時(shí)的空間。

（5）闆(pǎn)料清(qīng)洗機(jī)

可伸(shēn)縮(suō)皮帶機用于拆(chāi)垛(duǒ)完成後單張(zhāng)闆料的(de)傳輸(shū)，它(tā)可以為闆料提(tí)供(gòng)穿過(guò)清洗機所需的(de)移動速度。皮帶(dài)機(jī)的速度一般(bān)為變頻控(kòng)制，以(yǐ)保證(zhèng)與(yǔ)後(hòu)續清(qīng)洗機(jī)、塗(tú)油(yóu)機的(de)同步(bù)。皮帶長度(dù)可調整，以(yǐ)填補(bǔ)不進(jìn)行闆料清(qīng)洗、清洗機(jī)離線(xiàn)時的(de)空間。

随着客(kè)戶(hù)對汽車表(biǎo)面質量的(de)要求越來越(yuè)高，在沖壓成形前(qián)對覆(fù)蓋件(jiàn)闆料(liào)進行清洗已經(jīng)成為汽車廠的(de)标準工藝(yì)。根據(jù)産量大(dà)小，闆料清洗可以分為(wéi)在線清洗(xǐ)和離(lí)線清洗(xǐ)兩種工(gōng)藝：離線清洗适用于投産(chǎn)初期(qī)，單車型産量較低的(de)企業(yè)，一條(tiáo)闆料清洗線可以供(gòng)應(yīng)2～3條沖壓(yā)線，離線清(qīng)洗機(jī)的規(guī)格一般寬(kuān)度為2m；在線清洗(xǐ)适用于批量較大的企(qǐ)業(yè)，為适(shì)應轎車整體側(cè)圍的(de)尺(chǐ)寸(cùn)，在線(xiàn)清(qīng)洗機的規格(gé)一般(bān)寬度為4.2m。

清洗機(jī)由引(yǐn)料輥、毛刷(shuā)輥及(jí)擠幹輥組合的輥系，動力(lì)及傳(chuán)動系統、液壓調(diào)整機構，清洗過(guò)濾系統，集束噴管組件(jiàn)，油霧收(shōu)集器，潤滑(huá)系統，行走機構，以及(jí)電氣控制(zhì)系統(tǒng)等組(zǔ)成。主(zhǔ)要用于标(biāo)準闆材、未(wèi)塗層、鍍鋅(xīn)闆以(yǐ)及鋁闆等(děng)闆料(liào)、卷料的清(qīng)洗。清洗機具有(yǒu)自行(háng)走機構，在不需(xū)要清洗工(gōng)序時(shí)，整機可(kě)沿地面(miàn)軌道(dào)開出(chū)。

引料(liào)輥(gǔn)、毛刷輥(gǔn)、擠幹輥各自具(jù)有獨(dú)立的壓力(lì)調整(zhěng)與變(biàn)頻(pín)驅(qū)動機構(gòu)，通過精(jīng)确調整(zhěng)壓力與速度(dù)，可以(yǐ)保證(zhèng)磨損、維修(xiū)後的(de)輥系(xì)與生産(chǎn)線(xiàn)保持同步(bù)。擠幹(gàn)輥采用無紡布層壓布輥，以提(tí)供良(liáng)好的(de)擠幹(gàn)和張緊性能(néng)，并(bìng)具有(yǒu)防擦傷和(hé)自愈功(gōng)能(néng)。清洗油箱(xiāng)具有加熱(rè)系統，可以使清(qīng)洗介(jiè)質在(zài)不同(tóng)環境溫(wēn)度下使(shǐ)用并(bìng)達到zui佳塗油效果。電氣系統采用具有現(xiàn)場總(zǒng)線通信功(gōng)能的plc控制(zhì)，通過觸摸屏人機界面可以進(jìn)行參數設定、故(gù)障診(zhěn)斷(duàn)。

（6）闆(pǎn)料塗(tú)油機(jī)

為了保證闆料(liào)在較高速(sù)度(dù)下(xià)拉延成形(xíng)時的(de)質量，在沖(chòng)壓成(chéng)形前對闆料進(jìn)行局部塗抹拉(lā)延油(yóu)是汽車廠(chǎng)常用的工(gōng)藝手段，适(shì)用(yòng)于自動化沖壓線(xiàn)的塗(tú)油機。

塗油機主(zhǔ)要用于闆(pǎn)材拉(lā)延前的塗(tú)油工(gōng)序，由(yóu)噴槍單元、供油及油液保(bǎo)溫單元(yuán)、噴射供(gòng)氣單元(yuán)、闆料輸(shū)送單元、油(yóu)霧收集單(dān)元(yuán)、電氣控(kòng)制單元及(jí)機身(shēn)等組(zǔ)成。塗油機(jī)具有行走機構(gòu)，在不(bú)需(xū)要(yào)塗油(yóu)時可以(yǐ)移動離線。噴(pēn)嘴采用數(shù)字化控制(zhì)，保證闆料(liào)上(shàng)油膜位(wèi)置的準确(què)和油(yóu)膜厚(hòu)度的均勻(yún)。不管環境溫度如何變化(huà)，供油(yóu)及油液保溫(wēn)單(dān)元均(jun1)處于(yú)等待噴射狀(zhuàng)态，油液溫度恒定，保證(zhèng)噴射(shè)效果。

（7）闆料對中(zhōng)台

為了保證闆(pǎn)料被(bèi)準确地放(fàng)置在模具(jù)内，在機器(qì)人拾(shí)取闆(pǎn)料前(qián)需要對闆(pǎn)料進行對中。常(cháng)用的(de)對(duì)中台有(yǒu)重力對中(zhōng)台、機械(xiè)對中台及光(guāng)學對中(zhōng)台三種(zhǒng)。

1）重力對中(zhōng)台

闆(pǎn)料在裝滿(mǎn)滾珠(zhū)的(de)斜面上依靠(kào)重力自由(yóu)滑向(xiàng)一(yī)角進行(háng)定位，台上(shàng)具有(yǒu)闆料到位檢測(cè)及雙料檢測。重(zhòng)力(lì)對中台适用(yòng)于機器人(rén)直接放置闆料(liào)，不适用于(yú)具(jù)有清洗(xǐ)機、塗(tú)油機的自動線。

2）機械(xiè)對中台

闆(pǎn)料依(yī)靠磁(cí)性皮袋移(yí)動至擋塊(kuài)，再由另外(wài)三側的氣(qì)缸驅動(dòng)打(dǎ)料器(qì)向中心推，從而(ér)實現精确定位(wèi)。所有(yǒu)打(dǎ)料器的(de)位置可(kě)示(shì)教編程，對(duì)中台具有(yǒu)闆料到位(wèi)檢測(cè)及雙(shuāng)料(liào)檢測。機(jī)械對中台(tái)能夠(gòu)滿足(zú)各種異性(xìng)料的高速(sù)對中(zhōng)。另外，可采用雙(shuāng)中心設(shè)計(jì)，以滿足同(tóng)時處理一(yī)模兩件或雙模(mó)雙件(jiàn)的要(yào)求。台(tái)上具有闆(pǎn)料(liào)到(dào)位檢(jiǎn)測(cè)及(jí)雙料(liào)檢測。

3）光學(xué)對中(zhōng)台

這是近(jìn)幾年發展(zhǎn)的技(jì)術，其原(yuán)理(lǐ)是利(lì)用拍照獲得的(de)闆料位(wèi)置圖像(xiàng)經視頻(pín)處理軟(ruǎn)件後自動調整(zhěng)機器人的軌迹(jì)，從而(ér)既滿(mǎn)足zui終(zhōng)将闆料(liào)精确置入模(mó)具内的要(yào)求，又避免(miǎn)了機(jī)械對中台的複(fú)雜機構。光(guāng)學對(duì)中台本(běn)質上是(shì)一個具有闆料(liào)到位(wèi)檢(jiǎn)測及雙(shuāng)料檢(jiǎn)測的(de)磁性皮帶(dài)機，相(xiàng)比機(jī)械對中台，光學對中(zhōng)台(tái)能夠顯著降低成本。

（8）機(jī)器人七軸與端拾器(qì)

标準六軸(zhóu)機器(qì)人用(yòng)于沖(chòng)壓(yā)生産能夠達(dá)到8件/min的生(shēng)産節(jiē)拍，為(wéi)了進一步(bù)提高(gāo)生産(chǎn)率，近年來機器人(rén)制(zhì)造廠(chǎng)家與系統集成(chéng)商紛紛研(yán)發附加七軸。采用七(qī)軸後(hòu)，機器人沖壓自(zì)動化生産(chǎn)線的生産節拍(pāi)可以進一步提(tí)高到12件/min，使得機(jī)器人(rén)自動化沖(chòng)壓線(xiàn)的生(shēng)産(chǎn)率(lǜ)能夠(gòu)與昂貴(guì)的(de)專用(yòng)機械(xiè)手高速線(xiàn)一較(jiào)高(gāo)下(xià)。

（9）線尾碼垛(duǒ)系統

自動(dòng)化沖壓(yā)線的生(shēng)産節拍(pāi)能夠超過10件/min，這(zhè)時線尾碼垛(duǒ)工位的負荷就(jiù)超過勞動(dòng)極限，為了适應(yīng)這種(zhǒng)高節奏的産出(chū)，需要(yào)先對(duì)沖壓(yā)件成(chéng)品進(jìn)行分流，然(rán)後由人工或機器人将其碼入(rù)料架(jià)，zui後由(yóu)鏟車将料架運(yùn)走。

自動化(huà)沖壓(yā)生産(chǎn)線