一、多(duō)機(jī)連線(xiàn)機械(xiè)手(shǒu)

分為多(duō)機滑(huá)塊同步模(mó)式(shì)及(jí)滑塊(kuài)自由(yóu)模式，一般(bān)适(shì)用(yòng)于産(chǎn)量要求較(jiào)大且品(pǐn)類(lèi)衆多的小(xiǎo)型沖壓件(jiàn)。

二、多機連線機器人(rén)

一般适用(yòng)于外(wài)觀(guān)和成形(xíng)性要(yào)求(qiú)較高的大型沖壓件（汽(qì)車零部(bù)件(jiàn)等）。

三(sān)、機器人沖(chòng)壓自(zì)動化生産線的(de)一般(bān)構成

典型的機(jī)器人沖壓(yā)自動化(huà)生(shēng)産線(xiàn)包含(hán)以下部(bù)分：機器人(rén)、電(diàn)控系(xì)統、拆垛裝置、過(guò)渡皮帶、闆(pǎn)料清洗機、闆(pǎn)料塗油(yóu)機、對中台、線尾(wěi)碼垛(duǒ)系統、安全(quán)防護(hù)系(xì)統及機器人端拾器。具(jù)體(tǐ)布置(zhì)方式可(kě)以根據生産車間的面積(jī)進行(háng)調整，如拆(chāi)垛車(chē)的開(kāi)出方(fāng)式既可以與(yǔ)沖壓線(xiàn)平行也可以(yǐ)與沖壓(yā)線垂(chuí)直。

1. 沖(chòng)壓機(jī)器人

沖壓生産(chǎn)用機器人除了(le)要求(qiú)負載大、運(yùn)行軌迹精(jīng)确及性能(néng)穩(wěn)定可靠(kào)等搬(bān)運機(jī)器人所共有(yǒu)的(de)特性(xìng)，還要滿足頻繁(fán)起/制動、作(zuò)業範圍大(dà)、工件(jiàn)尺寸(cùn)及回轉面(miàn)積大等特(tè)點。各(gè)個生(shēng)産廠家的(de)沖壓機(jī)器(qì)人都在普通(tōng)搬運機(jī)器人的基礎上(shàng)加大了電動機(jī)功率及減(jiǎn)速機規格(gé)，加(jiā)長(zhǎng)了手(shǒu)臂，并廣泛(fàn)采用棚架式安裝結(jié)構。

2. 機器人(rén)沖壓(yā)自動化線(xiàn)控制系統(tǒng)

機器人沖壓自(zì)動化系(xì)統需要集(jí)成(chéng)壓力機、機(jī)器人、拆垛(duǒ)機、清(qīng)洗機(jī)、塗油機、對(duì)中台、雙料檢測(cè)裝置、視(shì)覺識别(bié)系統、各(gè)種(zhǒng)皮帶(dài)、同步控制系(xì)統(tǒng)、安全防護(hù)系統(tǒng)及大屏(píng)幕顯示(shì)，并具(jù)有(yǒu)無縫集成進(jìn)工(gōng)廠(chǎng)mes系統的(de)能(néng)力。為(wéi)了把如此(cǐ)多的(de)智能控制系統有效(xiào)集成(chéng)，一般(bān)采用以(yǐ)太網與(yǔ)工業(yè)現場總線(xiàn)二級網絡(luò)系統(tǒng)，其中(zhōng)現場總線(xiàn)系統可能同時(shí)搭載安全總線(xiàn)。

3. 拆垛系統(tǒng)

目前常見(jiàn)的拆(chāi)垛(duǒ)系(xì)統有(yǒu)三種，分别是專(zhuān)用拆垛機/機器人+拆(chāi)垛小車/桁架式(shì)機械手+拆(chāi)垛小車。

（1）專(zhuān)用拆(chāi)垛機(jī)

其結構特(tè)點是(shì)垛(duǒ)料放置在(zài)可移動液壓(yā)升降(jiàng)台車上；垛(duǒ)料高度依(yī)靠與光電(diàn)傳感器與液壓(yā)系(xì)統控制(zhì)，保持恒定；磁力(lì)分張器(qì)依靠氣(qì)動或電動驅動(dòng)自動貼近垛料；采用(yòng)氣(qì)缸(gāng)驅動(dòng)、矩陣布(bù)置的真(zhēn)空吸盤組進行(háng)拆垛，真(zhēn)空(kōng)吸盤(pán)組垂(chuí)直(zhí)運動；拆(chāi)成單(dān)張的闆料采用磁(cí)性(xìng)皮帶(dài)傳輸。

（2）機器人+拆垛小車

其結構特點是(shì)垛料放(fàng)置在可移(yí)動的拆垛小(xiǎo)車(chē)上(shàng)；垛(duǒ)料高度(dù)不(bú)控制(zhì)，拆垛(duǒ)時依靠計(jì)算的(de)闆料厚度(dù)自動調整機器(qì)人吸料(liào)高度；磁(cí)力分張器支架(jià)安裝在拆垛小(xiǎo)車上(shàng)，支(zhī)架可平移(yí)并具有(yǒu)多個(gè)可自由旋轉的(de)調整(zhěng)關節(jiē)，更換(huàn)垛料(liào)時人工将磁力分張(zhāng)器靠(kào)在(zài)垛料周邊；拆(chāi)垛用真空吸盤(pán)組及雙料(liào)檢測傳感器安裝在(zài)機器人端(duān)拾器上；拆(chāi)成單(dān)張的(de)闆料由機器人(rén)放置在(zài)可伸縮(suō)過渡皮帶上進(jìn)行傳輸(shū)。

（3）桁(héng)架式機械(xiè)手+拆垛小車

其結(jié)構特點(diǎn)是垛料放置在(zài)可移(yí)動(dòng)的拆垛小(xiǎo)車上；垛料高(gāo)度不(bú)控制，拆垛(duǒ)時依靠(kào)計(jì)算的(de)闆料厚(hòu)度自動(dòng)調整(zhěng)機(jī)械手吸(xī)料高度(dù)；磁力分(fèn)張器支(zhī)架安(ān)裝在拆(chāi)垛小車上，支架可平(píng)移并(bìng)具有多個可自(zì)由旋轉的(de)調整(zhěng)關節，更換垛料(liào)時人(rén)工将(jiāng)磁力(lì)分張器(qì)靠在垛(duǒ)料周邊；拆垛用(yòng)真(zhēn)空(kōng)吸盤組及(jí)雙料檢測(cè)傳感器安(ān)裝在(zài)桁架(jià)式機械手端拾(shí)器上；拆成單張(zhāng)的闆料由機械(xiè)手放(fàng)置在(zài)可(kě)伸(shēn)縮過渡皮帶上(shàng)進行傳輸。

（4）可伸(shēn)縮皮(pí)帶機

可伸縮皮(pí)帶機用于拆垛(duǒ)完成後單張闆(pǎn)料的傳輸，它可以為(wéi)闆料提供(gòng)穿(chuān)過清洗機所(suǒ)需的(de)移動速度(dù)。皮帶機的(de)速度一般為(wéi)變頻控(kòng)制，以(yǐ)保(bǎo)證(zhèng)與後(hòu)續清洗機(jī)、塗油(yóu)機的同步。皮(pí)帶(dài)長度(dù)可調(diào)整，以(yǐ)填補不(bú)進行闆(pǎn)料清洗、清(qīng)洗機離線時的空間(jiān)。

（5）闆料(liào)清洗(xǐ)機

可(kě)伸縮(suō)皮帶機用于拆(chāi)垛完成(chéng)後單張闆料的(de)傳輸，它(tā)可以為闆料提(tí)供穿過清洗機(jī)所需的(de)移(yí)動速(sù)度。皮(pí)帶機的速(sù)度一(yī)般為變頻(pín)控制，以保證(zhèng)與(yǔ)後續清洗(xǐ)機、塗(tú)油機(jī)的同(tóng)步。皮帶長度可調整，以填(tián)補不進行(háng)闆料(liào)清洗、清(qīng)洗(xǐ)機離線時的空間。

随着客戶對(duì)汽車(chē)表面(miàn)質(zhì)量的要求越(yuè)來越(yuè)高，在(zài)沖壓(yā)成形前對(duì)覆蓋件闆料進行清(qīng)洗已(yǐ)經成為汽(qì)車(chē)廠的标準工(gōng)藝。根據産量(liàng)大(dà)小，闆(pǎn)料清洗可(kě)以分為(wéi)在線清(qīng)洗和離線清洗兩種工(gōng)藝(yì)：離線(xiàn)清洗(xǐ)适用于投(tóu)産初(chū)期，單(dān)車型産量(liàng)較(jiào)低的企(qǐ)業，一條闆料清(qīng)洗線可以供應(yīng)2～3條沖壓線，離線(xiàn)清洗(xǐ)機的規(guī)格(gé)一般(bān)寬度(dù)為2m；在(zài)線(xiàn)清洗适(shì)用于(yú)批量較大的(de)企(qǐ)業，為适應(yīng)轎車(chē)整體(tǐ)側(cè)圍的尺(chǐ)寸，在線清(qīng)洗機(jī)的規格一般寬(kuān)度為(wéi)4.2m。

清洗機由引料(liào)輥、毛(máo)刷輥及(jí)擠(jǐ)幹輥組合(hé)的輥系，動(dòng)力(lì)及傳動(dòng)系統(tǒng)、液壓調整機構(gòu)，清洗過(guò)濾(lǜ)系統，集束噴管組件(jiàn)，油霧(wù)收集(jí)器，潤(rùn)滑(huá)系統，行走機(jī)構，以及電氣控(kòng)制系統等組成(chéng)。主要用于(yú)标準闆材、未塗層、鍍鋅(xīn)闆以及(jí)鋁闆等闆料、卷料(liào)的(de)清洗。清洗(xǐ)機具(jù)有自行走機構(gòu)，在不需要(yào)清洗(xǐ)工(gōng)序時，整機可(kě)沿地面軌(guǐ)道開出。

引料輥(gǔn)、毛刷輥、擠幹輥(gǔn)各自(zì)具有獨立(lì)的(de)壓力調(diào)整與(yǔ)變頻(pín)驅動機(jī)構(gòu)，通過(guò)精(jīng)确(què)調整(zhěng)壓力(lì)與速度，可(kě)以保證(zhèng)磨損、維修後的(de)輥(gǔn)系與(yǔ)生産線保持同(tóng)步。擠幹(gàn)輥采用無紡布層壓布(bù)輥，以(yǐ)提供(gòng)良好(hǎo)的(de)擠幹和(hé)張緊(jǐn)性能，并具有防(fáng)擦傷和自(zì)愈功(gōng)能。清洗油箱具(jù)有加(jiā)熱系統，可以使清洗介質(zhì)在不同環境溫(wēn)度下(xià)使(shǐ)用并達(dá)到zui佳塗(tú)油(yóu)效果(guǒ)。電氣系統采用(yòng)具有現場總線(xiàn)通信功能的plc控制，通(tōng)過觸(chù)摸屏(píng)人機界面(miàn)可以(yǐ)進行(háng)參數(shù)設定(dìng)、故障診斷(duàn)。

（6）闆料(liào)塗油機

為了保(bǎo)證闆料在較高(gāo)速度(dù)下拉延成(chéng)形時的質量，在沖壓成形前對(duì)闆料(liào)進行局部(bù)塗抹拉(lā)延油是(shì)汽車(chē)廠常用的(de)工藝手段，适用(yòng)于自(zì)動化沖壓(yā)線的塗油機。

塗(tú)油機(jī)主要用于(yú)闆材(cái)拉延前的(de)塗油工序(xù)，由噴槍單(dān)元、供油及(jí)油液保溫單元(yuán)、噴(pēn)射供(gòng)氣單元(yuán)、闆料輸送單元、油霧收集單元(yuán)、電氣控制單元(yuán)及機身等組成。塗油機具(jù)有行(háng)走機構，在(zài)不需(xū)要塗(tú)油時可以(yǐ)移動(dòng)離線。噴嘴(zuǐ)采用(yòng)數字化控制，保(bǎo)證闆料上(shàng)油膜位(wèi)置的準确和油膜(mó)厚度(dù)的均勻。不管環(huán)境溫度如何變(biàn)化，供(gòng)油及油液(yè)保溫單元均處(chù)于等待噴(pēn)射狀态，油液(yè)溫度恒定，保證噴射效(xiào)果。

（7）闆(pǎn)料對中台

為(wéi)了(le)保證闆料(liào)被準确地放(fàng)置在模(mó)具内，在機器人(rén)拾(shí)取闆料(liào)前需(xū)要對闆料進行(háng)對中。常用的對中台(tái)有重力對(duì)中台(tái)、機械(xiè)對中台及光(guāng)學對中(zhōng)台三種。

1）重(zhòng)力對(duì)中台(tái)

闆料(liào)在裝滿(mǎn)滾珠的(de)斜面(miàn)上依靠重(zhòng)力自由滑向一(yī)角進(jìn)行(háng)定(dìng)位，台(tái)上具有(yǒu)闆(pǎn)料到位檢測及雙料(liào)檢測。重力(lì)對中(zhōng)台适用于機器(qì)人直接放置闆(pǎn)料，不(bú)适用(yòng)于具(jù)有清洗機(jī)、塗油機的(de)自動線。

2）機械對中台(tái)

闆料依靠磁性(xìng)皮袋移動(dòng)至擋(dǎng)塊，再由(yóu)另外三(sān)側的(de)氣缸(gāng)驅動打料(liào)器向中心(xīn)推，從而實(shí)現精(jīng)确定位(wèi)。所有打(dǎ)料器(qì)的(de)位置可(kě)示教編程，對中台具有(yǒu)闆料到(dào)位檢測及雙料(liào)檢測。機械(xiè)對中台能(néng)夠(gòu)滿(mǎn)足各(gè)種異性(xìng)料(liào)的高(gāo)速對中。另外，可(kě)采用雙(shuāng)中心設計，以(yǐ)滿足(zú)同時處理一模兩件(jiàn)或雙(shuāng)模(mó)雙件的要求。台上(shàng)具有(yǒu)闆料(liào)到(dào)位檢測(cè)及雙料檢(jiǎn)測。

3）光(guāng)學(xué)對中台

這是近幾年發展的(de)技(jì)術，其原(yuán)理是利用拍照(zhào)獲得(dé)的(de)闆(pǎn)料位置圖像經視頻處理(lǐ)軟件後自(zì)動調整機器人(rén)的軌(guǐ)迹，從而既(jì)滿足zui終(zhōng)将闆料(liào)精确置(zhì)入(rù)模具(jù)内的要求(qiú)，又避(bì)免了機械對中(zhōng)台的複雜機構。光學對(duì)中台本(běn)質上是一(yī)個具(jù)有闆料到位檢(jiǎn)測及雙料(liào)檢測(cè)的磁(cí)性皮帶(dài)機(jī)，相比機械(xiè)對中(zhōng)台，光學對(duì)中台(tái)能夠(gòu)顯著(zhe)降低成本。

（8）機器人七軸(zhóu)與端拾(shí)器

标(biāo)準六軸機器人(rén)用于沖(chòng)壓(yā)生産(chǎn)能夠達到(dào)8件/min的(de)生産(chǎn)節拍，為了進一步提高生産率(lǜ)，近年來機器人制造(zào)廠家與系(xì)統集成商(shāng)紛(fēn)紛(fēn)研發(fā)附加七軸(zhóu)。采用七軸後，機器人沖壓自動(dòng)化(huà)生産線的生産節(jiē)拍可以進(jìn)一步提(tí)高到12件/min，使得(dé)機器人(rén)自(zì)動化(huà)沖壓(yā)線(xiàn)的生産(chǎn)率能(néng)夠與(yǔ)昂貴(guì)的專(zhuān)用機械手(shǒu)高速線(xiàn)一較高(gāo)下。

（9）線(xiàn)尾(wěi)碼垛系統

自動(dòng)化沖(chòng)壓(yā)線的生産(chǎn)節拍能夠超過10件/min，這時線尾碼垛工位的(de)負荷(hé)就(jiù)超過勞(láo)動極限，為了适(shì)應這(zhè)種高(gāo)節奏(zòu)的産出，需(xū)要先(xiān)對(duì)沖(chòng)壓件成品(pǐn)進行(háng)分流，然後(hòu)由人工或(huò)機器人将其(qí)碼入料架，zui後由鏟車将(jiāng)料(liào)架(jià)運走。

自動(dòng)化沖壓生(shēng)産線