一、多(duō)機連線機(jī)械手

分為多機滑塊(kuài)同步(bù)模式及滑(huá)塊自(zì)由(yóu)模(mó)式，一(yī)般适用于(yú)産量要求較大且品(pǐn)類衆多的小型(xíng)沖壓件。

二(èr)、多機(jī)連線機器人

一(yī)般适用于外觀(guān)和成形性(xìng)要求(qiú)較高(gāo)的(de)大型沖(chòng)壓(yā)件（汽車(chē)零部(bù)件等）。

三、機器人(rén)沖壓自動(dòng)化生(shēng)産線(xiàn)的(de)一般構(gòu)成

典(diǎn)型的(de)機器(qì)人沖(chòng)壓自動化(huà)生産線包含以(yǐ)下部(bù)分：機器人(rén)、電控(kòng)系(xì)統(tǒng)、拆垛(duǒ)裝置、過渡(dù)皮帶(dài)、闆料清洗(xǐ)機、闆(pǎn)料塗油機、對中(zhōng)台、線尾碼(mǎ)垛系統、安全(quán)防護系統及機器(qì)人端拾器。具體布置(zhì)方式可以根據(jù)生産車間(jiān)的面(miàn)積進行(háng)調(diào)整，如拆垛(duǒ)車(chē)的開出(chū)方(fāng)式(shì)既(jì)可(kě)以與(yǔ)沖壓(yā)線平行也(yě)可以與沖(chòng)壓線(xiàn)垂直。

1. 沖壓機器(qì)人

沖壓生産用機器(qì)人除了(le)要求負載大(dà)、運(yùn)行軌迹(jì)精确及性能穩定可(kě)靠等(děng)搬運(yùn)機(jī)器人所共有(yǒu)的特性，還要滿(mǎn)足頻繁起(qǐ)/制動、作業範圍(wéi)大、工件尺(chǐ)寸及(jí)回轉面積大等(děng)特點(diǎn)。各(gè)個生産(chǎn)廠家的(de)沖(chòng)壓機(jī)器人都在普通搬運機器人的(de)基礎上加(jiā)大了(le)電動(dòng)機功率及(jí)減速(sù)機規(guī)格，加長了(le)手(shǒu)臂，并廣(guǎng)泛采用(yòng)棚(péng)架式安裝結構。

2. 機器人(rén)沖壓自動化線控制系(xì)統

機器人沖壓(yā)自動化系(xì)統需要(yào)集成壓(yā)力機、機器人、拆(chāi)垛機、清洗機、塗油機、對(duì)中台、雙(shuāng)料檢測裝(zhuāng)置、視(shì)覺識别系(xì)統、各(gè)種皮(pí)帶(dài)、同(tóng)步控制系(xì)統、安(ān)全防(fáng)護系統(tǒng)及大屏(píng)幕顯(xiǎn)示，并具有(yǒu)無(wú)縫集(jí)成(chéng)進工(gōng)廠mes系統的能力。為(wéi)了把如此多的智能控(kòng)制系(xì)統有(yǒu)效集成，一般采用以(yǐ)太網與工業現(xiàn)場總線二級網(wǎng)絡系統，其(qí)中現(xiàn)場總線系統可能同時搭載安(ān)全總線。

3. 拆(chāi)垛系統(tǒng)

目前常見的(de)拆垛(duǒ)系統有三種，分别是專用(yòng)拆垛機/機器人(rén)+拆(chāi)垛(duǒ)小車(chē)/桁架(jià)式機械手+拆垛(duǒ)小車。

（1）專用(yòng)拆垛機

其(qí)結構(gòu)特(tè)點是垛料放置(zhì)在可移(yí)動液壓升降台(tái)車上；垛料高度依靠與(yǔ)光(guāng)電傳感器與液壓系(xì)統控制，保持恒(héng)定；磁(cí)力分張(zhāng)器(qì)依靠氣動或電(diàn)動驅(qū)動(dòng)自動貼(tiē)近垛料(liào)；采(cǎi)用氣(qì)缸驅(qū)動、矩陣布(bù)置的真空吸盤組進行拆垛，真(zhēn)空吸盤組(zǔ)垂直(zhí)運動(dòng)；拆成單張的闆料(liào)采(cǎi)用磁(cí)性皮(pí)帶傳輸。

（2）機(jī)器人(rén)+拆(chāi)垛小車(chē)

其結(jié)構特(tè)點是(shì)垛料放置(zhì)在可(kě)移動的(de)拆垛小(xiǎo)車上；垛(duǒ)料高度(dù)不控(kòng)制(zhì)，拆垛時(shí)依靠(kào)計算的闆(pǎn)料厚(hòu)度自動調(diào)整機器人吸(xī)料(liào)高度；磁力分張器支架安裝在(zài)拆垛小車上，支(zhī)架可平移并具(jù)有多(duō)個可自(zì)由(yóu)旋轉(zhuǎn)的(de)調(diào)整關(guān)節，更換垛(duǒ)料時(shí)人工(gōng)将磁力分(fèn)張器(qì)靠在(zài)垛料(liào)周邊(biān)；拆(chāi)垛用真(zhēn)空吸盤組及雙(shuāng)料檢(jiǎn)測傳感器(qì)安裝在機器人(rén)端拾(shí)器(qì)上；拆成(chéng)單張的闆(pǎn)料(liào)由(yóu)機器人放置在(zài)可伸縮(suō)過渡皮帶上進行傳輸(shū)。

（3）桁架式機械(xiè)手+拆垛小車

其結(jié)構特(tè)點是垛料(liào)放置(zhì)在可(kě)移動的拆垛小車上(shàng)；垛料高度不控制，拆(chāi)垛時(shí)依靠(kào)計算的闆料厚(hòu)度自動調整機(jī)械手吸(xī)料(liào)高度(dù)；磁力分張(zhāng)器支(zhī)架安裝(zhuāng)在拆垛小車上，支(zhī)架可(kě)平移并(bìng)具有多個可(kě)自(zì)由旋轉(zhuǎn)的調整關節，更(gèng)換垛(duǒ)料時人工(gōng)将磁力分張器(qì)靠在垛料周邊(biān)；拆垛用真空吸(xī)盤組(zǔ)及雙(shuāng)料檢(jiǎn)測傳(chuán)感器安裝(zhuāng)在桁架式機械(xiè)手端(duān)拾器(qì)上；拆成單(dān)張的闆料(liào)由機械手放(fàng)置在可伸縮過渡(dù)皮帶上(shàng)進行傳輸。

（4）可(kě)伸縮皮帶(dài)機

可(kě)伸縮皮帶(dài)機(jī)用(yòng)于拆垛完(wán)成後(hòu)單張闆(pǎn)料的傳(chuán)輸，它可以為闆(pǎn)料提(tí)供穿(chuān)過清(qīng)洗機所需(xū)的移動速(sù)度。皮(pí)帶機(jī)的速度(dù)一般為(wéi)變頻(pín)控制(zhì)，以保(bǎo)證與後續清洗(xǐ)機、塗油機(jī)的同(tóng)步。皮帶長(zhǎng)度可(kě)調整(zhěng)，以(yǐ)填補不(bú)進行(háng)闆料清洗(xǐ)、清洗(xǐ)機離線時(shí)的空間。

（5）闆料清洗機(jī)

可伸縮皮帶機用于(yú)拆垛完成後單張闆(pǎn)料的(de)傳輸(shū)，它可以為(wéi)闆料提供(gòng)穿過清洗機所(suǒ)需的移動(dòng)速度。皮帶機的(de)速度一般(bān)為變(biàn)頻控(kòng)制，以(yǐ)保證(zhèng)與後續清(qīng)洗機、塗(tú)油(yóu)機的(de)同步(bù)。皮帶長度(dù)可(kě)調(diào)整，以填補(bǔ)不進行(háng)闆料清(qīng)洗、清洗機(jī)離線(xiàn)時的空間(jiān)。

随着(zhe)客戶(hù)對汽(qì)車表面質(zhì)量的(de)要求(qiú)越來(lái)越高，在沖壓成(chéng)形前(qián)對覆蓋件闆料(liào)進行清洗已經(jīng)成(chéng)為汽車廠的(de)标準(zhǔn)工(gōng)藝。根據産量大小，闆料(liào)清洗可以(yǐ)分為(wéi)在線(xiàn)清洗和離線(xiàn)清洗(xǐ)兩種工(gōng)藝：離線(xiàn)清(qīng)洗适(shì)用于投産初期(qī)，單車型産量較低的企業(yè)，一條(tiáo)闆(pǎn)料清(qīng)洗線可(kě)以供(gòng)應(yīng)2～3條沖壓線，離(lí)線清(qīng)洗機的規(guī)格一般寬(kuān)度為2m；在線清洗(xǐ)适用于(yú)批量(liàng)較大的企(qǐ)業(yè)，為适應轎(jiào)車整(zhěng)體側(cè)圍的(de)尺寸(cùn)，在線(xiàn)清洗機(jī)的規格一般(bān)寬度(dù)為4.2m。

清(qīng)洗機由引(yǐn)料輥(gǔn)、毛刷輥及(jí)擠幹輥(gǔn)組(zǔ)合的(de)輥系，動力(lì)及傳(chuán)動系統(tǒng)、液壓調(diào)整機構(gòu)，清(qīng)洗過(guò)濾系統，集(jí)束噴管組件，油霧收(shōu)集器，潤滑系統，行走機(jī)構，以及(jí)電氣(qì)控制系統等組(zǔ)成。主要用(yòng)于标準(zhǔn)闆材、未塗層、鍍鋅闆以(yǐ)及鋁闆等(děng)闆料、卷料(liào)的清洗。清(qīng)洗機具有自行(háng)走機(jī)構，在(zài)不需要清(qīng)洗工序時(shí)，整機(jī)可(kě)沿地面軌道開(kāi)出(chū)。

引料(liào)輥、毛(máo)刷輥(gǔn)、擠幹輥各自具(jù)有獨(dú)立的(de)壓力(lì)調整(zhěng)與變頻驅動機(jī)構，通(tōng)過精(jīng)确調整(zhěng)壓(yā)力與(yǔ)速度(dù)，可以(yǐ)保證(zhèng)磨損、維修後的(de)輥系與(yǔ)生産線(xiàn)保持同(tóng)步。擠幹(gàn)輥采(cǎi)用無紡布(bù)層壓(yā)布輥(gǔn)，以提(tí)供良好的(de)擠幹(gàn)和張緊(jǐn)性(xìng)能，并(bìng)具有(yǒu)防擦傷和自愈功(gōng)能。清洗(xǐ)油箱具有加熱(rè)系(xì)統，可以使清(qīng)洗介質在不同(tóng)環境(jìng)溫度(dù)下使用并(bìng)達(dá)到(dào)zui佳塗(tú)油效(xiào)果。電(diàn)氣系(xì)統采用具(jù)有現(xiàn)場總線(xiàn)通信(xìn)功能的plc控制(zhì)，通過觸摸屏人機界面可以進(jìn)行(háng)參數(shù)設(shè)定、故(gù)障診(zhěn)斷。

（6）闆料(liào)塗油機(jī)

為(wéi)了保證(zhèng)闆料(liào)在較高速(sù)度下(xià)拉延(yán)成形時的(de)質量，在沖(chòng)壓成(chéng)形前(qián)對闆料進行局部塗抹拉(lā)延油是汽車廠常用的工(gōng)藝手(shǒu)段，适用于自動(dòng)化沖壓線的塗(tú)油機(jī)。

塗油機主(zhǔ)要用于(yú)闆材拉延前的(de)塗(tú)油工(gōng)序，由噴槍單元、供油及油液保(bǎo)溫(wēn)單(dān)元(yuán)、噴射供(gòng)氣單元、闆料(liào)輸送單(dān)元(yuán)、油(yóu)霧收集單元、電氣控(kòng)制單(dān)元(yuán)及(jí)機身(shēn)等(děng)組成。塗油機(jī)具有(yǒu)行走(zǒu)機構(gòu)，在不(bú)需(xū)要(yào)塗油(yóu)時可以移(yí)動離(lí)線。噴(pēn)嘴采用數(shù)字化控制(zhì)，保證(zhèng)闆料(liào)上油(yóu)膜(mó)位(wèi)置的準确(què)和油膜厚度(dù)的均勻(yún)。不管環(huán)境溫度(dù)如(rú)何(hé)變化，供油(yóu)及油(yóu)液保(bǎo)溫單(dān)元均處于(yú)等待(dài)噴射狀态，油液(yè)溫度(dù)恒定，保證(zhèng)噴射(shè)效果(guǒ)。

（7）闆(pǎn)料對中(zhōng)台

為(wéi)了保(bǎo)證闆料被準(zhǔn)确地放(fàng)置在(zài)模具内，在(zài)機器人拾取闆(pǎn)料前需要對闆(pǎn)料進(jìn)行對(duì)中。常(cháng)用的(de)對中(zhōng)台有重力對中台、機(jī)械對中(zhōng)台(tái)及光(guāng)學對中台三種。

1）重(zhòng)力(lì)對中(zhōng)台

闆(pǎn)料在裝滿(mǎn)滾珠的斜(xié)面上依靠(kào)重(zhòng)力自由(yóu)滑向一角進行定位，台上具有(yǒu)闆料(liào)到(dào)位(wèi)檢測及雙(shuāng)料(liào)檢(jiǎn)測。重(zhòng)力(lì)對(duì)中(zhōng)台适用于機(jī)器(qì)人直接(jiē)放置闆料，不适(shì)用于具有清洗(xǐ)機、塗油機的自(zì)動線(xiàn)。

2）機械(xiè)對中台

闆(pǎn)料依靠磁性皮袋移(yí)動至擋塊(kuài)，再由另外三(sān)側的氣缸驅(qū)動打(dǎ)料器(qì)向中心推，從而實現(xiàn)精确(què)定位(wèi)。所有(yǒu)打(dǎ)料器的(de)位置(zhì)可示(shì)教編程，對中台具有(yǒu)闆料到位檢測(cè)及雙(shuāng)料檢(jiǎn)測。機(jī)械對中台(tái)能夠(gòu)滿足(zú)各種異性料的(de)高速對中(zhōng)。另外，可采用雙(shuāng)中心設計，以滿(mǎn)足同時處理一(yī)模兩件或(huò)雙模雙件(jiàn)的要(yào)求。台(tái)上具有闆(pǎn)料到位檢測及雙料(liào)檢測。

3）光學(xué)對中(zhōng)台

這是近(jìn)幾年發展的技(jì)術，其原理是利(lì)用拍照獲(huò)得的(de)闆料位(wèi)置圖像(xiàng)經視(shì)頻處(chù)理軟件後自動調整(zhěng)機器人(rén)的(de)軌迹，從而(ér)既滿(mǎn)足zui終(zhōng)将闆料(liào)精(jīng)确置(zhì)入模(mó)具内的要(yào)求，又避免了機械對中(zhōng)台的複(fú)雜機構。光(guāng)學對中台(tái)本質上是一個具(jù)有(yǒu)闆料到(dào)位檢測(cè)及雙(shuāng)料檢測的磁性(xìng)皮帶機(jī)，相(xiàng)比機(jī)械對中台，光學(xué)對中(zhōng)台能夠顯(xiǎn)著降低成(chéng)本。

（8）機器(qì)人(rén)七軸與端(duān)拾器(qì)

标準六軸(zhóu)機器(qì)人用于沖(chòng)壓生(shēng)産能夠達(dá)到8件/min的生(shēng)産節拍，為(wéi)了進(jìn)一步提高生産率(lǜ)，近年來(lái)機器人制造廠(chǎng)家與(yǔ)系統集成(chéng)商紛(fēn)紛研(yán)發附加七(qī)軸。采(cǎi)用七(qī)軸後(hòu)，機器人沖(chòng)壓自動化生産(chǎn)線的生産節(jiē)拍(pāi)可以進(jìn)一(yī)步提(tí)高到12件/min，使得機器人自(zì)動化沖壓線(xiàn)的生産率能夠(gòu)與昂(áng)貴的(de)專用機械(xiè)手高速線一較高下。

（9）線尾(wěi)碼垛(duǒ)系統

自動(dòng)化沖壓(yā)線的生(shēng)産節拍(pāi)能夠超(chāo)過10件/min，這時線尾(wěi)碼垛(duǒ)工位的負荷就(jiù)超過勞動(dòng)極限(xiàn)，為了适應這種(zhǒng)高節奏的(de)産出，需要先對沖壓(yā)件成品進行分(fèn)流，然後由人工(gōng)或機器人将其碼入(rù)料(liào)架，zui後由鏟車将料(liào)架運(yùn)走。

自動化(huà)沖壓生産線