一、多(duō)機連線機械手(shǒu)

分為多機滑塊(kuài)同步模式及滑(hua)塊自由模式，一(yī)般适用于産量(liàng)要求較大且品(pǐn)類衆多的小型(xíng)沖壓件。

二、多機(jī)連線機器人

一(yi)般适用于外觀(guān)和成形性要求(qiú)較高的大型沖(chòng)壓件（汽車零部(bù)件等）。

三、機器人(rén)沖壓自動化生(sheng)産線的一般構(gou)成

典型的機器(qì)人沖壓自動化(huà)生産線包含以(yǐ)下部分：機器人(rén)、電控系統、拆垛(duo)裝置、過渡皮帶(dài)、闆料清洗機、闆(pan)料塗油💚機、對中(zhōng)台、線尾碼垛系(xi)統、安全防護系(xi)統及機器人端(duān)拾器。具體布置(zhi)方式可以🥰根據(ju)生産車🈲間的面(mian)積進行調整，如(rú)拆垛車的開出(chū)方式既可以💃與(yu)沖壓線平行也(ye)可以與沖壓線(xian)垂直。

1. 沖壓(ya)機器人

沖(chong)壓生産用機器(qi)人除了要求負(fu)載大、運行軌迹(jì)精确及性能穩(wen)定可靠等搬運(yùn)機器人所共有(yǒu)的特性🔞，還要滿(man)足頻繁起/制動、作業範圍(wei)大、工件尺寸及(ji)回轉面積大等(deng)特點。各個生産(chǎn)廠家的沖壓機(ji)器人都在普通(tong)搬運機器人的(de)基🔴礎上加大了(le)電動機功率及(jí)減速機規格，加(jiā)長了手臂，并廣(guǎng)泛采用棚架式(shì)安裝結構。

2. 機器人沖壓自(zì)動化線控制系(xi)統

機器人(ren)沖壓自動化系(xì)統需要集成壓(yā)力機、機器人、拆(chāi)👈垛機、清洗機、塗(tu)油機、對中台、雙(shuang)料檢測裝置、視(shi)覺識别系統、各(gè)種皮帶👉、同步控(kòng)制系統、安全防(fang)護系統及大屏(píng)幕顯示，并具有(you)無縫集成進工(gōng)廠MES系統的(de)能力。為了把如(rú)此多的智能控(kòng)制系統有效集(jí)🏃🏻成，一🐕般采用以(yi)太網與工業現(xiàn)場總線二級網(wang)絡系統，其中現(xiàn)場總線系統可(kě)能同時搭載安(ān)全總線。

3. 拆(chai)垛系統

目(mu)前常見的拆垛(duǒ)系統有三種，分(fen)别是專用拆垛(duo)機/機器人(ren)+拆垛小車(chē)/桁架式機(jī)械手+拆垛(duo)小車。

（1）專用拆垛機

其(qi)結構特點是垛(duǒ)料放置在可移(yí)動液壓升降台(tái)車上；垛料高度(du)依靠與光電傳(chuán)感器與液壓系(xi)統控制，保持恒(heng)定；磁力🔅分張🔞器(qi)依靠氣動或電(dian)動驅動自動貼(tiē)近垛料；采用氣(qì)缸驅動、矩陣🥵布(bù)置的真空吸盤(pan)組進行拆垛，真(zhen)空吸盤組垂直(zhi)運動；拆成單㊙️張(zhang)的闆料采用磁(cí)性皮帶傳輸。

（2）機器人(ren)+拆垛小車(chē)

其結構特點是(shì)垛料放置在可(kě)移動的拆垛小(xiao)車上；垛料高度(du)不控制，拆垛時(shi)依靠計算的闆(pan)料厚度自動調(diào)🔆整機器人吸料(liào)高度；磁力分張(zhang)器支架安裝在(zai)拆垛小車上，支(zhī)架可平移并具(jù)有多個可自由(you)旋轉✏️的調整關(guān)節，更換垛料時(shí)人工将磁力分(fen)😄張器靠在垛料(liào)周邊；拆垛用真(zhēn)空吸🙇🏻盤組及雙(shuang)料檢測傳感器(qi)安裝在機器人(rén)端拾器上；拆成(cheng)單張的闆料由(yóu)🔞機器人放置在(zai)可伸縮過渡皮(pí)帶上進行傳輸(shū)。

（3）桁架(jià)式機械手+拆垛小車

其結(jié)構特點是垛料(liào)放置在可移動(dòng)的拆垛小車上(shang)；垛料高度不控(kòng)制，拆垛時依靠(kào)計算的闆料厚(hòu)度自動調整機(jī)械手吸料高度(du)；磁力分張器支(zhi)架安裝在🌐拆垛(duǒ)小車上，支架可(kě)平移并具有多(duo)個可自由旋轉(zhuan)的調整關節，更(geng)換垛料時人工(gong)将磁力分張器(qì)靠在⛹🏻‍♀️垛料周邊(bian)；拆垛用真空吸(xī)盤組及雙料檢(jian)測傳感器安裝(zhuang)在桁架式機械(xiè)手端拾器上；拆(chāi)成單張的闆料(liao)由機械手放置(zhì)在可伸縮過渡(du)皮帶🆚上進行傳(chuán)輸。

（4）可(ke)伸縮皮帶機

可(kě)伸縮皮帶機用(yong)于拆垛完成後(hòu)單張闆料的傳(chuán)輸，它可🛀🏻以為闆(pǎn)料提供穿過清(qīng)洗機所需的移(yí)動速度。皮帶機(ji)的速度🚶‍♀️一般為(wei)變頻控制，以保(bao)證與後續清洗(xi)機、塗🥵油機的同(tóng)步。皮☎️帶長度可(ke)調整，以填補不(bu)進行闆料清洗(xi)、清洗機離線時(shí)的空間。

（5）闆料清洗機(ji)

可伸縮皮帶機(jī)用于拆垛完成(cheng)後單張闆料的(de)傳輸⛹🏻‍♀️，它可以為(wéi)闆料提供穿過(guo)清洗機所需的(de)移動速度。皮帶(dai)☔機的速度一般(bān)為變頻控制，以(yǐ)保證與後續清(qing)洗機、塗油機的(de)💃同步。皮帶長度(du)可調整，以填補(bu)不進😍行闆料清(qīng)洗、清洗機離線(xiàn)時的空間。

随着客戶對汽(qi)車表面質量的(de)要求越來越高(gao)，在沖壓成形前(qian)對覆蓋件闆料(liào)進行清洗已經(jīng)成為汽車廠的(de)标準工藝。根據(jù)産量大小，闆料(liao)清洗可以分為(wei)💃在線清洗和離(li)線清洗兩種工(gōng)藝：離線清洗适(shì)用于投産初期(qi)，單車型産量較(jiao)低的企業，一條(tiao)🙇‍♀️闆料清洗線可(kě)以供應2～3條沖壓線，離(lí)線清洗機的規(gui)格一般寬度為(wei)2m；在線清洗(xǐ)适用于批量較(jiào)大的企業，為适(shi)應轎車整體⭐側(ce)圍的💰尺寸，在線(xian)清洗機的規格(ge)一般寬度為4.2m。

清洗機由引(yǐn)料輥、毛刷輥及(ji)擠幹輥組合的(de)輥系，動力及傳(chuan)動系統、液壓調(diào)整機構，清洗過(guo)濾系統，集束噴(pēn)管組件，油霧收(shou)集器，潤滑系統(tǒng)，行走機構，以及(jí)電氣控制‼️系統(tong)等組成。主要用(yòng)于标準闆材、未(wèi)塗層、鍍🤞鋅闆以(yǐ)及🐇鋁闆等闆🏃‍♂️料(liào)、卷料的清洗。清(qing)洗🌐機具有自🤩行(háng)走機構，在不需(xū)要清洗工序時(shi)，整機可沿地面(miàn)軌♈道開出。

引料輥、毛刷輥(gǔn)、擠幹輥各自具(jù)有獨立的壓力(lì)調整與變頻♌驅(qu)動⭕機構，通過精(jīng)确調整壓力與(yu)速度，可以保證(zheng)磨損、維修🔴後的(de)輥系💃與生産線(xiàn)保持同步。擠幹(gàn)㊙️輥采用無紡布(bù)🍓層壓布🔴輥，以提(ti)供良好的擠幹(gan)和張緊性能，并(bing)🌐具有防擦傷和(he)自愈功能。清洗(xǐ)油箱具有加熱(rè)系統，可以使清(qīng)洗介㊙️質在不同(tóng)環境溫度下使(shi)用并達到zui佳塗(tu)油效果。電氣系(xi)統采用具有現(xiàn)場總線通信功(gong)能的PLC控制(zhi)，通過觸摸屏人(rén)機界面可以進(jin)行參數設定、故(gù)🐆障診斷。

（6）闆料塗油機(ji)

為了保證闆料(liào)在較高速度下(xià)拉延成形時的(de)質量，在沖壓成(chéng)形前對闆料進(jìn)行局部塗抹拉(lā)延油是汽車廠(chang)常用的工藝手(shou)♻️段，适用于自動(dòng)化沖壓線的塗(tú)油機。

塗油機主(zhǔ)要用于闆材拉(lā)延前的塗油工(gong)序，由噴槍單元(yuán)、供油及油液保(bǎo)溫單元、噴射供(gong)氣單元、闆料輸(shū)送單元、油霧收(shōu)集單元、電氣控(kong)制單元及機身(shēn)等組成。塗油機(jī)具有🌈行走機構(gòu)，在不需要塗油(yóu)時可以移動離(lí)線。噴嘴采用數(shù)❄️字化控制，保證(zhèng)闆料💃🏻上油膜位(wèi)置的準确和油(you)膜厚度的均勻(yún)。不管環境溫度(dù)如何變化，供油(you)及油液保溫單(dān)元均處于等待(dài)噴射狀态，油液(ye)溫度恒定，保證(zhèng)噴射效果。

（7）闆料對中(zhong)台

為了保證闆(pǎn)料被準确地放(fàng)置在模具内，在(zai)機器人拾🤟取闆(pǎn)料前💋需要對闆(pǎn)料進行對中。常(chang)用的對中台有(yǒu)重力對中台、機(ji)械對中🐪台及光(guāng)學對中台三種(zhong)。

1）重力對中(zhong)台

闆料在裝滿(mǎn)滾珠的斜面上(shang)依靠重力自由(you)滑向一💋角進行(háng)定位，台上具有(yǒu)闆料到位檢測(cè)及雙料檢測。重(zhòng)力⭐對中台适用(yong)于💁機器人直接(jiē)放置闆料，不适(shi)用于具有清洗(xǐ)機、塗油機的自(zì)動線。

2）機械(xiè)對中台

闆料依(yī)靠磁性皮袋移(yí)動至擋塊，再由(yóu)另外三側的氣(qì)缸驅動打料器(qì)向中心推，從而(ér)實現精确定位(wei)。所有打🚩料器⁉️的(de)位☔置可示教編(biān)程，對中台具有(you)闆料到位檢測(cè)及雙料檢測。機(ji)械對中台能夠(gou)滿足各種異性(xìng)料的高速對中(zhōng)。另外，可采用雙(shuang)中心設計，以滿(man)足同時處理一(yī)模兩件或雙📱模(mó)雙件的要求。台(tai)上具有闆料到(dào)位檢🧑🏾‍🤝‍🧑🏼測及雙料(liao)檢測。

3）光學(xué)對中台

這是近(jìn)幾年發展的技(jì)術，其原理是利(li)用拍照獲得🛀的(de)闆料🔞位👉置圖像(xiang)經視頻處理軟(ruǎn)件後自動調整(zheng)機器人的軌迹(ji)，從而既滿足zui終(zhōng)将闆料精确置(zhi)入模具内的要(yao)求，又避免了機(jī)械對中台的複(fu)雜機構。光學👅對(dui)中台本質上是(shì)一💚個具有闆料(liao)到位檢測及雙(shuāng)料檢測的磁性(xing)皮帶機，相比機(ji)械對中台，光學(xue)對中台能夠顯(xiǎn)著降低成本。

（8）機器人(rén)七軸與端拾器(qì)

标準六軸(zhóu)機器人用于沖(chong)壓生産能夠達(dá)到8件/min的生産節拍，為(wei)了進一步提高(gao)生産率，近年來(lái)機器人制造廠(chǎng)家與系統集成(chéng)商紛紛研發附(fu)加七軸。采用七(qi)㊙️軸後，機器🐪人沖(chòng)🙇‍♀️壓自動化生産(chǎn)線的生産節拍(pai)可以進♌一步提(ti)高到12件/min，使得機器人(ren)自動化沖壓線(xian)的生産率能夠(gou)與昂貴的專用(yòng)💋機械手高速線(xiàn)一較高下。

（9）線尾碼垛(duǒ)系統

自動(dong)化沖壓線的生(sheng)産節拍能夠超(chao)過10件/min，這時線尾碼垛(duo)工位的負荷就(jiu)超過勞動極限(xiàn)，為了适應這種(zhǒng)高🐆節奏的産出(chu)，需要先對沖壓(yā)件成品進行分(fen)流，然後由人工(gōng)或機器人将其(qi)碼入料架，zui後由(yóu)鏟車将料架運(yun)走。

自動化(hua)沖壓生産線