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(bān)适用于産量要求(qiu)較大且品類衆多(duō)的小型沖壓件。

二(èr)、多機連線機器人(rén)

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

三(sān)、機器人沖壓自動(dong)化生産線的一般(ban)構成

典型的機器(qì)人沖壓自動化生(sheng)産線包含以下部(bù)分：機器人、電控🚶‍♀️系(xi)統、拆垛裝置、過渡(dù)皮帶、闆料清洗機(jī)、闆料塗油機、對✍️中(zhong)台、線尾碼垛系統(tong)、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(fang)式既可以☂️與沖壓(ya)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(zai)大、運行軌迹精确(què)及性😄能穩定可靠(kao)等搬運機器人所(suo)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(su)機規格，加長了手(shou)臂💚，并廣泛采用棚(péng)架式安裝結構。

2. 機器人沖壓自(zi)動化線控制系統(tong)

機器人沖壓(yā)自動化系統需要(yào)集成壓力機、機器(qì)人、拆🔆垛機、清洗機(ji)、塗油機、對中台、雙(shuang)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(jù)有無縫集成進工(gong)廠MES系統的能(néng)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(wǎng)絡系統，其中現場(chǎng)總線系統可能同(tóng)時搭載安全總線(xiàn)。

3. 拆垛系統

目(mù)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(shi)機械手+拆垛(duo)小車。

（1）專(zhuan)用拆垛機

其結構(gòu)特點是垛料放置(zhì)在可移動液壓升(shēng)降台車🏃🏻上；垛💜料💔高(gao)度依靠與光電傳(chuán)感器與液壓系統(tong)控制，保持恒定；磁(ci)力🌈分張🏃器依靠氣(qi)動或電動驅動自(zì)動✨貼近垛♋料；采用(yòng)氣缸驅✍️動、矩陣布(bù)置的真空吸盤組(zǔ)進行拆垛，真空吸(xī)盤組垂直運動；拆(chai)成單張的闆料采(cǎi)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(liao)高度不控制，拆垛(duo)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(bing)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(jí)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(guo)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(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(kào)計算的闆料厚度(du)自動調✏️整機械手(shǒu)吸料高度；磁力分(fen)張器支架安裝在(zai)拆垛小🛀車上，支架(jia)可平移并具🌈有多(duō)個可自由旋轉的(de)調整關節，更換垛(duo)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(jiǎn)測傳感器安裝在(zai)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(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(wei)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(kong)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(xi)機離線時的空間(jiān)。

（5）闆料清(qing)洗機

可伸縮皮帶(dài)機用于拆垛完成(cheng)後單張闆料的傳(chuán)輸，它可以為闆料(liao)提供穿過清洗機(jī)所需的移動速度(du)。皮帶機的速度一(yi)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(zheng)，以填補不進行闆(pǎn)料清洗、清洗機離(li)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(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(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(qī)，單車型産量較低(dī)的企業，一條闆料(liào)清洗線可以供應(yīng)2～3條沖壓(ya)線，離線清洗機的(de)規格一般寬度為(wei)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(guī)格一般寬度為4.2m。

清洗機由引料(liao)輥、毛刷輥及擠幹(gan)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(ji)🔴器，潤滑系統，行走(zǒu)機構，以及電氣控(kòng)制㊙️系統等組成。主(zhu)🔞要用于🛀标準闆材(cái)、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(gou)，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(du)立的壓力調整🚶‍♀️與(yǔ)變頻驅動機構，通(tong)過精确調整壓力(li)與速度，可以保證(zhèng)磨損✨、維修後的輥(gun)系與生産線保持(chi)同步。擠幹輥采用(yong)無紡布層壓布輥(gǔn)，以提✍️供良好的擠(ji)幹和張緊性能，并(bing)具有防擦傷和自(zì)愈功能。清洗油箱(xiāng)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(tú)油效果。電氣系統(tǒng)采用具有現場總(zǒng)線通信功能的PLC控制，通過觸摸(mo)屏人機界面可以(yi)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(dù)下拉延成形時的(de)質量，在沖壓成形(xíng)前對闆料進行局(jú)部塗抹拉延油是(shi)汽車廠常用的工(gōng)藝手段，适用于自(zi)動化沖壓線的塗(tu)油機。

塗油機主要(yào)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(shè)供氣單元、闆料輸(shu)送單元、油📱霧收集(ji)單元、電氣控制單(dān)元及機身等組成(chéng)。塗油機具有行走(zǒu)機💃構，在不🔞需要塗(tu)油時可以移動離(li)線。噴😍嘴采用數字(zi)化控制，保證闆料(liao)上油膜位置的準(zhun)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(yuan)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(xu)要對闆料進行對(duì)中。常用的對中台(tai)有重💚力對中台☁️、機(jī)械對中台及光學(xué)對中台三種。

1）重力對中台

闆料(liào)在裝滿滾珠的斜(xie)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(shuāng)料檢測㊙️。重力🧑🏾‍🤝‍🧑🏼對中(zhōng)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(kuai)，再由另外三側的(de)氣缸驅動打料器(qì)向中心推，從而實(shí)現精确定位。所有(yǒu)打料器的位置可(kě)示教編程，對中台(tai)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(ji)，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(zi)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(dui)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(pí)帶機，相比機械對(duì)中台🍉，光學對中台(tái)能夠顯著降低成(chéng)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(shēng)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(lai)機器人制造廠家(jia)📞與系統集成商紛(fēn)紛研發附加七軸(zhóu)。采用七軸後，機器(qi)人沖壓自動化生(sheng)産線的生産節拍(pāi)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(zhuan)用📐機械手高速線(xiàn)一較高下。

（9）線尾碼垛系統(tǒng)

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(duo)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(duì)沖壓件成品進行(háng)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