一、多機連線機(ji)械手

分為多機滑(hua)塊同步模式及滑(huá)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(jian)💞（汽車零部件等）。

三(san)、機器人沖壓自動(dòng)化生産線的一般(ban)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(zhōng)台👄、線尾碼垛系統(tong)、安全防護系統及(jí)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(rú)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(qì)人除了要求負載(zǎi)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(yào)滿足頻繁起/制動、作業範圍大(dà)、工件尺寸及回轉(zhuǎn)面積大等特點👣。各(ge)個生産廠家的沖(chong)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(sù)機規格，加長了手(shǒu)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(yao)集成壓力機、機器(qi)人、拆‼️垛機、清洗機(ji)、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(tǒng)、安全防護系統及(jí)大屏😍幕顯示，并具(ju)有無縫集成進工(gong)廠MES系統的能(neng)力。為了把如此多(duo)的智能控制系統(tong)有效集✨成🧑🏾‍🤝‍🧑🏼，一般采(cai)用以太網與工業(yè)現場總線二級網(wang)絡系統，其中現場(chang)總線👈系統可能同(tóng)時搭載安全總線(xian)。

3. 拆垛系統

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

（1）專(zhuān)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(tǒng)控制，保持恒定🈲；磁(ci)力🧑🏾‍🤝‍🧑🏼分張器依靠氣(qi)動或電動驅動自(zi)動貼近垛料；采用(yong)氣缸驅動、矩陣布(bu)置的真空吸盤組(zu)進行拆垛，真空吸(xī)盤🧑🏾‍🤝‍🧑🏼組垂直運動；拆(chāi)成單❄️張的闆料采(cai)用磁性皮帶傳輸(shū)。

（2）機器人(rén)+拆垛小車

其(qí)結構特點是垛料(liao)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(zhěng)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(bing)具有多個可自由(you)旋轉的調整關節(jie)，更換垛料時人工(gong)将磁力分張器靠(kao)在垛料周邊；拆垛(duo)用真空吸盤組及(ji)雙料🐇檢測傳感器(qì)安裝在機器人端(duān)拾器上；拆成單張(zhang)的闆料由機器人(ren)放置在可伸縮過(guò)渡皮帶上進行👄傳(chuan)輸。

（3）桁架(jià)式機械手+拆(chai)垛小車

其結構特(te)點是垛料放置在(zai)可移動的拆垛小(xiao)車上；垛料高度不(bú)控制，拆垛時依靠(kào)計算的闆料厚度(du)自動調整機械手(shou)吸料高度；磁力分(fen)張器支架安裝在(zài)拆垛小車上，支架(jia)可平移并具有多(duo)個🥰可自由旋轉的(de)調整關節，更換垛(duo)料時人工㊙️将磁力(lì)分張器靠在🌐垛料(liao)周邊；拆垛用真空(kong)吸🚶盤組及雙料檢(jiǎn)測傳感器🈲安裝在(zai)桁架式♉機械手端(duān)拾器上；拆成單張(zhang)的闆料🤩由機械手(shǒu)放置在可伸縮過(guo)渡皮帶上進行傳(chuán)輸。

（4）可伸(shen)縮皮帶機

可伸縮(suo)皮帶機用于拆垛(duǒ)完成後單張闆料(liào)的傳輸，它😘可以為(wéi)🧡闆料提供穿過清(qing)洗機所需的移動(dong)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(kě)調整，以填補不進(jìn)❄️行闆料清洗、清洗(xi)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(chéng)後單張闆料的傳(chuan)輸，它可以為闆料(liào)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(xi)機、塗油機的同步(bu)。皮帶長度可調整(zhěng)，以填補不進行闆(pǎn)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(qiú)越來越高，在沖壓(yā)成🧑🏾‍🤝‍🧑🏼形前對覆蓋件(jian)闆料進行清洗已(yi)經成為汽車廠的(de)标準💰工藝。根據産(chan)量🍉大小，闆料清洗(xǐ)可以分為在線清(qing)洗和離🥰線清洗兩(liang)種工藝：離線👈清洗(xǐ)适用于🆚投産初期(qi)，單車型産量較低(dī)的企業，一條闆料(liao)清洗🛀線可以供應(ying)2～3條沖壓(ya)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(che)整💋體側圍的尺寸(cun)，在線清洗機的規(gui)格一般寬度為4.2m。

清洗機由引料(liao)輥、毛刷輥及擠幹(gàn)輥組合的輥系，動(dong)力⛱️及✉️傳動🌈系統、液(yè)壓調整機構，清洗(xi)過濾系統，集束噴(pen)管組件🈲，油霧✌️收集(ji)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(yi)及鋁闆等闆料、卷(juan)料的清洗。清洗機(ji)具有自行走機構(gòu)，在✂️不需要清洗工(gōng)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(tong)過精确調整壓力(lì)與速度，可以保證(zhèng)🐇磨損、維修後的輥(gun)系與生産線保持(chí)同步。擠幹輥采用(yòng)無紡布層壓布輥(gun)，以提供良好的擠(ji)幹和張緊性能，并(bìng)具有防擦傷和自(zi)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(xià)使用并達到zui佳塗(tu)油效果。電氣系統(tong)采用具有現場總(zong)線通信功能的PLC控制，通過觸摸(mō)屏人機界面可以(yǐ)進行參數設定、故(gù)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(zì)動化沖壓線的塗(tu)🛀🏻油機。

塗油機主要(yao)用于闆材拉延前(qián)的塗油工序，由噴(pen)槍單元、供油及油(you)液保溫單元、噴射(shè)供氣單元、闆料輸(shu)送單元、油霧收集(ji)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(tu)油時可以移🐆動離(lí)線。噴嘴采用數字(zi)化控制，保證闆料(liao)🔅上油膜位置的準(zhǔn)确和油膜厚度的(de)均勻。不管環境溫(wen)度如何變化，供油(yóu)及油液保溫單元(yuán)均處于等待噴射(shè)狀态，油液溫度恒(heng)定，保證噴射效果(guǒ)。

（7）闆料對(duì)中台

為了保證闆(pan)料被準确地放置(zhi)在模具内，在機器(qì)人拾取闆🌈料前需(xū)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(liào)在裝滿滾珠的斜(xié)面上依靠重力自(zi)由滑向一角進行(hang)定位🏃，台上具有闆(pan)料到位檢測及雙(shuāng)料檢測。重力😄對中(zhong)台适㊙️用于🐕機器🐉人(rén)直接放置闆料，不(bu)适用于具有清洗(xi)機、塗油機的自動(dòng)線。

2）機械對中(zhōng)台

闆料依靠磁性(xing)皮袋移動至擋塊(kuài)，再由另外三側的(de)🍉氣缸驅動打料器(qi)向中心推，從而實(shi)現精确定位。所有(yǒu)打料器的位置可(kě)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(man)足各種異性料的(de)高速對中。另外，可(kě)采用❌雙中心設計(jì)，以滿足同時處理(lǐ)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(pan)料位置圖像經視(shì)頻處理軟件後自(zì)動調整機器人的(de)軌迹，從🔞而既滿足(zú)zui終将闆料精确置(zhi)入模具内的要求(qiú)，又避免了機械對(duì)中🏃🏻‍♂️台的複雜機構(gòu)。光學對中台本質(zhì)上是一個具有闆(pǎn)料到位檢測及雙(shuāng)料🍓檢測的磁性皮(pi)帶機，相比機械對(dui)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(qi)

标準六軸機(jī)器人用于沖壓生(sheng)産能夠達到8件/min的生産節(jiē)拍，為了進一步提(ti)高生産率，近年來(lái)機器人制造🤞廠家(jia)與系統集成商紛(fēn)紛研發附加七軸(zhou)。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(gao)到12件/min，使(shǐ)得機器人自動化(huà)沖壓線的生産率(lü)能夠與昂貴的專(zhuan)用機械手高速線(xian)一較高下。

（9）線尾碼垛系統(tong)

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

自動(dong)化沖壓生産線