一、多(duō)機連線機械手

分為多(duō)機滑塊(kuài)同步模式及滑塊自由模式，一般适(shì)用于産量要求(qiú)較大且品(pǐn)類衆多的小型沖壓件。

二、多機(jī)連線機器人

一般适用于外觀和成形性要求較高(gāo)的大(dà)型沖壓件（汽車零部件等）。

三、機器人沖壓自動化生産線(xiàn)的一般構(gòu)成

典型的機器人沖壓自動化(huà)生産(chǎn)線包(bāo)含以(yǐ)下部分(fèn)：機(jī)器人(rén)、電控系統、拆垛裝置、過渡皮帶、闆料清(qīng)洗(xǐ)機、闆(pǎn)料塗油機、對中(zhōng)台、線尾碼垛系統、安全防護系統及機器人端拾器。具體布置方式可以根據生産(chǎn)車間的面(miàn)積進行調整，如拆(chāi)垛車的開出(chū)方式既可以與沖壓線平行也可以與(yǔ)沖(chòng)壓線垂直。

1. 沖壓機器人

沖壓生産用機器(qì)人除了要求負載大、運行軌迹精确及性能穩定可靠等搬運機器人所共(gòng)有的特性，還要滿(mǎn)足頻繁起/制動、作業範圍大、工件(jiàn)尺寸及回轉面積大等特點。各個生産廠家的沖(chòng)壓機器(qì)人都在普通搬(bān)運機器人的基礎上加大了電動(dòng)機功率及(jí)減速機規(guī)格，加長了手臂(bì)，并廣泛采用棚架(jià)式安裝結構。

2. 機器人沖壓自動化線控制系(xì)統

機器人沖壓(yā)自動化系(xì)統需要集成壓力機、機器人、拆垛機、清(qīng)洗機、塗油機、對中台、雙料檢測裝(zhuāng)置、視覺識(shí)别系統、各種皮帶、同步控制系統、安全防護系統及大屏幕顯示，并具有(yǒu)無縫集成進工廠MES系統的能力(lì)。為了把如此多的智能控制系統有效集成，一般采用以太網與工業現場總線(xiàn)二級網絡系統，其中現場總(zǒng)線系統可能同時搭載安全總線。

3. 拆垛系統

目前(qián)常見的拆垛系統有三種，分别是(shì)專用拆垛機/機器人+拆垛小車(chē)/桁架式機(jī)械手+拆垛(duǒ)小(xiǎo)車。

（1）專用拆垛機

其結構特點是垛料放置在可移動液壓升降台車上；垛料高度(dù)依靠與光電傳(chuán)感器(qì)與液壓系統控制，保持恒定；磁(cí)力分張器(qì)依靠氣動(dòng)或電動驅動自動貼近垛料(liào)；采用氣(qì)缸驅動、矩陣布置(zhì)的真空吸盤組進行拆垛，真空吸盤組(zǔ)垂直運動；拆成單張(zhāng)的闆料采用磁性皮帶傳輸。

（2）機器人+拆垛小車

其結構特點是垛料放置在可移動的拆(chāi)垛小車上；垛料(liào)高度不控制(zhì)，拆垛時(shí)依靠計(jì)算的闆料(liào)厚度自動調(diào)整機器人吸料高度；磁力(lì)分張器支(zhī)架安裝在拆垛小車(chē)上，支架可平移并具(jù)有多個可自由旋(xuán)轉的調整關節，更(gèng)換垛料時人工(gōng)将磁力分(fèn)張器靠在垛料周邊；拆(chāi)垛用(yòng)真空吸盤組(zǔ)及雙料檢測傳感器(qì)安(ān)裝(zhuāng)在機器人端拾器上；拆成(chéng)單張的闆料由機器人放置在(zài)可伸縮過渡皮帶上進行傳輸(shū)。

（3）桁架式機械手+拆垛小車

其結構特(tè)點(diǎn)是垛料放置在可移動的拆垛小車上；垛料高度不控(kòng)制，拆垛時依靠計算的闆(pǎn)料厚度自(zì)動調整機(jī)械手吸料高度；磁力分張器支架安裝(zhuāng)在拆垛小車上，支架可平移并具有多個可自由旋轉(zhuǎn)的調(diào)整關節，更(gèng)換垛料時人工将(jiāng)磁力分張器靠在(zài)垛料周邊(biān)；拆垛用真空吸盤組及雙料檢測傳感器安裝在桁(héng)架式機械手端拾器上；拆成單張的闆料(liào)由機械手放置在可伸縮過渡(dù)皮帶上進行傳輸(shū)。

（4）可伸縮皮帶機

可(kě)伸縮皮帶機用于拆垛完(wán)成後單張闆料的傳輸，它(tā)可以為闆料提供穿過清(qīng)洗機所需的移動速(sù)度。皮帶機(jī)的速度一般為變頻控制，以保證與後續清洗(xǐ)機、塗油機的同(tóng)步。皮帶長度可調整，以填補不進行闆料清洗、清洗機離線時的空間。

（5）闆(pǎn)料清洗機

可伸縮皮(pí)帶機用于拆垛完成後單張闆料的傳輸，它可以為闆料提(tí)供穿過清洗機所需的移動(dòng)速度。皮(pí)帶機的速度一般為變頻控制，以保證與後續清洗機、塗(tú)油(yóu)機的同步(bù)。皮帶長度可調整(zhěng)，以填補不進行闆料清洗、清洗機離線時的空間。

随着客戶對汽車表(biǎo)面質量的要求越來越高，在沖壓成(chéng)形前(qián)對覆蓋件闆料進行(háng)清洗已經成為汽車廠的标準工藝。根據産量大小，闆料清洗可(kě)以分為(wéi)在線清洗(xǐ)和離線清洗兩種工藝：離線清洗适(shì)用于投産初期，單車型産量較低的企業，一條(tiáo)闆料清洗線可以供應2～3條沖壓線，離線清洗機的規(guī)格一(yī)般寬度為2m；在線清洗(xǐ)适用于批量較大的企業，為适應轎車整(zhěng)體側圍的尺寸，在線清洗機(jī)的規格一般寬度為4.2m。

清洗機由引料輥、毛刷輥及(jí)擠幹輥組合的輥系，動力及傳動系統、液壓調整機構，清(qīng)洗過濾系統，集束噴管(guǎn)組(zǔ)件，油霧收集器，潤滑系統(tǒng)，行走機(jī)構，以及電氣控制(zhì)系統等組成。主要用于标準闆(pǎn)材、未塗層、鍍鋅闆以(yǐ)及鋁闆等闆料、卷料的清洗。清洗機具(jù)有自行走機構，在(zài)不需(xū)要清洗工序時，整機可沿地面軌道開出。

引料輥、毛刷輥、擠幹輥各自具有獨(dú)立的壓力(lì)調整與變(biàn)頻驅動機構，通過精(jīng)确調整壓力與速度，可以保證磨損、維修(xiū)後(hòu)的輥系(xì)與(yǔ)生産線保持同步(bù)。擠幹輥采用無紡布層壓布輥，以提供良好的擠幹和張緊(jǐn)性能，并具(jù)有防擦傷和(hé)自愈功能。清洗油箱具有加熱系統，可以(yǐ)使清(qīng)洗介(jiè)質在不同環境溫度(dù)下使用并達到zui佳塗油效果。電氣系統采(cǎi)用具有現場總線通信功能的PLC控制，通過觸摸屏人機界(jiè)面可以進行參數設定、故障診斷。

（6）闆料塗(tú)油機

為了保證闆料在較高速度下(xià)拉延成形時的質量(liàng)，在沖壓成形前(qián)對闆料進行局部(bù)塗抹拉延油是汽車廠(chǎng)常用的工藝手段，适用于自動(dòng)化沖壓線的塗油機。

塗油機主要用于(yú)闆材拉延前的塗油工(gōng)序，由噴槍單元、供油及油液保溫單元(yuán)、噴(pēn)射供氣(qì)單元、闆料輸(shū)送單元、油霧收集單元、電氣控制單元及機身等組成(chéng)。塗(tú)油機(jī)具有行走機構，在不需要塗油時可以移動離線。噴嘴采用數(shù)字化(huà)控制，保證闆料上油膜位置(zhì)的準确(què)和油膜厚度的均勻(yún)。不管環境溫度如何變化，供油及油液保溫單元均(jun1)處于等待噴射狀态，油液溫度恒(héng)定，保證(zhèng)噴射效果(guǒ)。

（7）闆料對中(zhōng)台

為了保證闆料被準确地放(fàng)置在模具(jù)内，在機器人拾取闆料前需(xū)要對闆料進行對中。常用的對中台有重力對中台、機械對中台及(jí)光(guāng)學對(duì)中台三種。

1）重力對中台

闆料在(zài)裝滿滾珠的斜面上依靠重力自由(yóu)滑向一角(jiǎo)進行定位，台上(shàng)具有闆料到位檢測及雙料檢測。重(zhòng)力對中台适用于機器(qì)人直接放置闆料，不适(shì)用于具有清洗機、塗油機的自動線。

2）機械(xiè)對中台

闆料依靠磁性皮袋移動至擋塊，再由另外三側的氣缸驅動打料器向中心推，從而實現精确(què)定位。所有打料器的位置可示(shì)教編程，對中台具有(yǒu)闆料到位檢測及雙料檢測。機械對中台能夠(gòu)滿足各種異性(xìng)料的高速對中。另外，可采(cǎi)用雙(shuāng)中心設計，以滿足同時處理一(yī)模兩件或雙模雙件的要求。台(tái)上具有闆料到位檢測及雙料檢測。

3）光學對中台

這是近幾年發展的技(jì)術，其原理是利用拍照獲得的闆料位置圖像經(jīng)視頻處理軟件後(hòu)自動調整(zhěng)機器人的軌迹，從而既(jì)滿足zui終将(jiāng)闆料精确置入模具内的要(yào)求，又避免了機械對中台的複雜機構。光(guāng)學對中台本(běn)質上是一個具有闆料(liào)到位檢測及雙(shuāng)料(liào)檢測的磁性皮帶機，相比機械對中台，光學對中(zhōng)台能夠顯著降低成本。

（8）機器人七軸與端(duān)拾器

标準六軸(zhóu)機器人用于沖壓生産能夠達到8件/min的生産節拍，為(wéi)了進(jìn)一步提高生産率，近年來(lái)機(jī)器人制造廠家與系統集成(chéng)商紛(fēn)紛研(yán)發附加七軸。采用七軸後，機(jī)器人沖壓自動化生産線的生産節拍可以進一步提(tí)高到12件/min，使(shǐ)得機器人(rén)自動化(huà)沖壓線(xiàn)的(de)生産率能夠與昂貴的專用(yòng)機械手高速線(xiàn)一較(jiào)高下。

（9）線尾碼垛系統

自動化沖壓線(xiàn)的生産節拍能夠(gòu)超過10件/min，這時線尾碼垛工位的負荷就超過(guò)勞(láo)動極限，為了适應這種高節奏的産出，需要先對沖壓件成品進行分流，然後由人工或機(jī)器人(rén)将其碼入料架，zui後由(yóu)鏟車将料架運走。

自動化(huà)沖壓生産線