一、多機連線機(jī)械手

分為多機滑(huá)塊同步模式及滑(hua)塊自由模式，一般(ban)适用🛀于産量要求(qiú)較大且品類衆多(duo)的小型沖壓件。

二(èr)、多機連線機器人(ren)

一般适用于外觀(guan)和成形性要求較(jiào)高的大型沖壓件(jiàn)（汽車零部💘件等）。

三(san)、機器人沖壓自動(dong)化生産線的一般(bān)構成

典型的機器(qì)人沖壓自動化生(shēng)産線包含以下部(bu)分：機器人、電控系(xi)統、拆垛裝置、過渡(du)皮帶、闆料清洗機(ji)、闆料塗油機、對中(zhong)台、線尾碼垛系統(tǒng)、安全防護系統💔及(ji)機器👅人端拾器。具(jù)體布置方式可以(yǐ)根據生産車間的(de)面積進行調整，如(ru)拆垛車的開出方(fāng)🌂式既可以與沖壓(yā)線平行也可以與(yu)沖壓線垂直。

1. 沖壓機器人

沖壓生産用機器(qi)人除了要求負載(zai)大、運行軌迹精确(què)及性能穩🍉定可靠(kao)等搬運機器人所(suǒ)共有的特性🤩，還要(yao)滿足頻繁起/制動、作業範圍大(da)、工件尺寸及回轉(zhuǎn)面積大等特點。各(gè)個生産廠家的沖(chòng)壓機器人都在普(pu)通搬運機器人的(de)基礎上加大了電(diàn)動機功率及減速(su)機規格，加長了手(shou)臂，并廣🌈泛采⭐用棚(peng)架式安裝結構。

2. 機器人沖壓自(zì)動化線控制系統(tǒng)

機器人沖壓(ya)自動化系統需要(yào)集成壓力機、機器(qi)人、拆垛機、清洗機(jī)、塗油機、對中台、雙(shuāng)料檢測裝置、視覺(jiào)識别系統🌈、各種皮(pi)帶、同步控制系統(tong)、安全防護系統及(jí)大屏💯幕顯示，并具(jù)有無縫集成進工(gong)廠MES系統的能(neng)力。為了把如此多(duō)的智能控制系統(tǒng)有效集成，一般⛹🏻‍♀️采(cǎi)用以太網與工業(ye)現場總線二級網(wang)絡系統，其中現場(chǎng)總線系統可能同(tóng)時搭載安全總線(xian)。

3. 拆垛系統

目(mu)前常見的拆垛系(xi)統有三種，分别是(shi)專用拆垛機/機器人+拆垛(duo)小車/桁架式(shì)機械手+拆垛(duo)小車。

（1）專(zhuan)用拆垛機

其結構(gou)特點是垛料放置(zhì)在可移動液壓升(sheng)降台車上✊；垛🔞料高(gao)度依靠與光電傳(chuan)感器與液壓系統(tong)控制，保持恒定；磁(cí)力分張器依靠氣(qì)動或電動驅動自(zi)動貼近垛料；采用(yòng)氣缸驅動、矩陣💋布(bù)置的🚶真空吸盤組(zu)進行拆垛，真空吸(xi)盤❌組垂直運動；拆(chāi)成單張的闆料🆚采(cai)用磁性皮👌帶傳輸(shu)。

（2）機器人(ren)+拆垛小車

其(qi)結構特點是垛料(liào)放置在可移動的(de)拆垛小車上；垛❗料(liào)高🛀度☀️不㊙️控制，拆垛(duǒ)時依靠計算的闆(pan)料厚度自動調✊整(zheng)機器人吸料高度(dù)；磁力分張器支架(jia)安裝在拆垛小車(chē)上，支架可平移并(bìng)具有多個可自由(you)旋轉的調整關節(jiē)，更換垛料時人工(gong)👈将磁力分張器靠(kào)在🤩垛料周邊；拆垛(duo)用真空吸盤組及(ji)雙料檢測傳感器(qi)安裝在機器人端(duan)拾器上；拆成單張(zhāng)的闆料由機器🌂人(rén)放置在可伸縮過(guò)渡皮帶上進行傳(chuan)輸。

（3）桁架(jia)式機械手+拆(chāi)垛小車

其結構特(tè)點是垛料放置在(zài)可移動的拆垛小(xiao)車上💃；垛料高度不(bu)💔控制，拆垛時依靠(kao)計算的闆料厚度(dù)自動調整機械手(shou)吸料高度；磁力分(fen)張器支架安裝在(zai)拆垛小車上，支架(jià)可平移并具有多(duō)個可自由旋轉🍓的(de)調整關節，更換垛(duǒ)料時人工将磁力(li)分✔️張器靠在垛料(liào)周邊；拆垛用真空(kong)吸盤組及雙料檢(jian)測傳感器安裝在(zài)桁架🐇式機械手端(duan)拾器上；拆成單張(zhāng)的闆料由機械手(shǒu)放置在🏒可伸縮過(guò)渡皮帶🏃‍♀️上進行傳(chuán)輸。

（4）可伸(shēn)縮皮帶機

可伸縮(suō)皮帶機用于拆垛(duo)完成後單張闆料(liào)的傳輸，它可以為(wei)闆料提供穿過清(qing)洗機所需的移動(dòng)速度。皮帶🈚機的✌️速(sù)度一般為變頻控(kòng)制，以保證與後續(xù)清洗機、塗💰油機的(de)同步。皮帶長度🍓可(ke)調整，以填補不進(jìn)行闆料清洗、清洗(xǐ)機離線時的空間(jiān)。

（5）闆料清(qīng)洗機

可伸縮皮帶(dài)機用于拆垛完成(cheng)後單張闆料的傳(chuan)輸，它可以為闆料(liao)提供穿過清洗機(ji)所需的移動速度(dù)。皮帶機的速度一(yī)般為變㊙️頻控制，以(yi)保證與後續清洗(xǐ)機、塗油機的同步(bu)。皮🌂帶長度可調整(zheng)，以填補不進行闆(pan)料清洗、清洗機離(lí)線時的💋空間。

随着客戶對汽車(chē)表面質量的要求(qiu)越來越高，在沖壓(ya)成形前對覆蓋件(jiàn)闆料進行清洗已(yi)經成為汽車廠的(de)标準🐉工藝。根據産(chǎn)量大小，闆料清洗(xi)可以分為🔅在線清(qīng)洗和離線清洗兩(liǎng)種工藝：離線清洗(xǐ)适用于投産初期(qi)，單車型産量較低(di)的企業，一條闆料(liao)清洗🎯線可以供應(ying)2～3條沖壓(yā)線，離線清洗機的(de)規格一般寬度為(wéi)2m；在線清洗适(shi)用于批量較大的(de)企業，為适應轎車(chē)整體側圍的尺🔅寸(cùn)，在線清洗機的規(guī)格一般寬度為4.2m。

清洗機由引料(liào)輥、毛刷輥及擠幹(gàn)輥組合的輥系，動(dòng)力及傳👈動系統、液(ye)壓調整機構，清洗(xǐ)過濾系統，集束噴(pēn)管組件，油霧收集(jí)器，潤滑系統，行走(zou)機構，以及電👈氣控(kòng)制🤩系統等組成。主(zhǔ)要用于标準闆材(cai)、未塗層、鍍鋅闆以(yǐ)及鋁闆等闆料、卷(juàn)料的清洗。清洗機(ji)具有自行走機構(gòu)，在不需要清洗工(gong)序時，整機可沿地(dì)面軌🙇‍♀️道開出。

引料輥、毛刷輥、擠(ji)幹輥各自具有獨(dú)立的壓力調整與(yu)變頻驅動㊙️機構，通(tōng)過精确調整壓力(li)與速度，可以保證(zheng)❗磨損、維修後的輥(gun)系與生産線保持(chí)同步。擠幹㊙️輥采用(yong)無紡布層壓布輥(gǔn)，以提供良好的擠(jǐ)幹和張💋緊性能，并(bing)💁具有防擦💘傷和自(zì)愈功能。清洗油箱(xiang)具有加熱系統，可(kě)以使清洗介質在(zài)不同環境溫度下(xia)使用并達到zui佳塗(tú)油效果。電氣系統(tǒng)采用具有現場總(zong)線通信功🌍能的PLC控制，通過觸摸(mo)屏人機界面可以(yǐ)進行參數設定、故(gu)障診斷。

（6）闆料(liao)塗油機

為了保證(zhèng)闆料在較高速度(du)下拉延成形時的(de)質量，在沖壓成🥰形(xing)前對闆料進行局(jú)部塗抹拉延油是(shi)汽車廠常用的工(gong)藝手段，适用于自(zi)動化沖壓線的塗(tú)⭐油機。

塗油機主要(yao)用于闆材拉延前(qian)的塗油工序，由噴(pen)槍單🍉元👌、供油及油(yóu)液保溫單元、噴射(she)供氣單元、闆料輸(shu)送單✊元、油霧收🏃🏻‍♂️集(jí)單元、電🏒氣控制單(dan)元及機身等組成(chéng)。塗油機具有行走(zou)機構，在不🌈需要塗(tú)油時可以移動離(li)線。噴💚嘴采用數字(zi)化控制，保證闆料(liào)上油膜位置的準(zhǔn)确和油膜厚度的(de)均勻。不管環境溫(wēn)度如何變化，供油(yóu)及油🧑🏾‍🤝‍🧑🏼液保溫單元(yuan)均處于等待噴射(she)狀态，油液溫度恒(héng)定，保💯證噴射效果(guo)。

（7）闆料對(dui)中台

為了保證闆(pǎn)料被準确地放置(zhì)在模具内，在機器(qi)人拾取🔞闆料前需(xu)要對闆料進行對(duì)中。常用的對中台(tái)㊙️有重🍉力對⛱️中台🆚、機(jī)械對中台及光學(xue)對中台三種。

1）重力對中台

闆料(liao)在裝滿滾珠的斜(xié)面上依靠重力自(zì)由滑向一角進❄️行(háng)定位，台上具有闆(pǎn)料到位檢測及雙(shuang)料檢測。重力對中(zhōng)♋台适用于機器人(ren)直接放置闆料，不(bú)适用于具有清洗(xǐ)機、塗油機的自動(dong)線。

2）機械對中(zhōng)台

闆料依靠磁性(xìng)皮袋移動至擋塊(kuài)，再由另外三側的(de)氣🏒缸♌驅🈚動打料器(qì)向中心推，從而實(shi)現精确定位。所✌️有(yǒu)打料器的位置可(ke)示教編程，對中台(tái)具有闆料到位檢(jian)測及雙料檢測。機(ji)械對中台能夠🤟滿(mǎn)足各種異🏃性料的(de)高速對中。另✏️外，可(kě)采用雙中心設🔱計(ji)，以滿足㊙️同時處理(li)一模兩件或雙模(mo)雙件的要求。台上(shàng)具有闆料到位檢(jiǎn)測及雙料檢測。

3）光學對中台

這(zhè)是近幾年發展的(de)技術，其原理是利(lì)用拍照獲得的闆(pǎn)料位🙇🏻置圖像經視(shi)頻處理軟件後自(zì)動調整機器人的(de)軌✏️迹，從而既滿足(zu)zui終将闆料精确置(zhì)入模具⭐内的要求(qiu)，又避免了機械對(dui)中台的複雜機構(gòu)。光學對中台本質(zhi)上是一個具有闆(pǎn)料到位檢測及雙(shuāng)料🈲檢測的磁性✊皮(pí)帶機，相比機械對(duì)中台，光學對中台(tái)能夠顯著降🔅低☁️成(cheng)本。

（8）機器(qi)人七軸與端拾器(qì)

标準六軸機(ji)器人用于沖壓生(sheng)産能夠達到8件/min的生産節(jie)拍，為了進一步提(tí)高生産率，近年來(lai)機器人制造廠家(jiā)與系統集成商紛(fēn)紛研發附加七軸(zhóu)。采用七軸後，機器(qì)人沖壓自動化生(shēng)産線的生産節拍(pai)可以進一步提高(gāo)到12件/min，使(shi)得機器人自動化(hua)沖壓線的生産率(lǜ)能夠與昂貴的專(zhuān)用🛀🏻機😍械手高速線(xian)一較高下。

（9）線尾碼垛系統(tǒng)

自動化沖壓(yā)線的生産節拍能(néng)夠超過10件/min，這時線尾碼垛(duo)工位的負荷就超(chao)過勞動極限，為了(le)适應這種♍高節奏(zou)的産出，需要先對(duì)沖壓件成品進行(hang)分流，然後由人工(gong)或機器人将其碼(mǎ)入料架，zui後由鏟車(chē)将料架運走。

自動(dòng)化沖壓生産線