一、多機連線機(jī)械手

分為(wéi)多機滑塊同步模式及滑塊自由模式，一(yī)般适(shì)用于産量要求較大且品(pǐn)類衆多的小型沖壓件。

二、多機(jī)連線機器人

一般适用于(yú)外觀和成形性要求較高的大型沖壓件（汽車零部件等）。

三、機器人沖壓自動(dòng)化生産線的一般構(gòu)成

典型的機器人沖(chòng)壓自動化生産線包含以下部分(fèn)：機器人(rén)、電控系統(tǒng)、拆(chāi)垛裝置、過渡皮(pí)帶、闆料清洗機、闆料塗油機、對中台、線尾碼垛系統、安全防護系統及機器人端(duān)拾器。具體布置(zhì)方式可以根據生産車間的面積進行調整，如拆垛車(chē)的開出方式既可以與沖壓線平行也可以與沖(chòng)壓線垂直。

1. 沖壓(yā)機器人

沖壓生産用機器人除了要求負載大(dà)、運行軌迹(jì)精确及性能穩定可靠等搬運(yùn)機器人所共(gòng)有的特性，還要滿(mǎn)足頻繁起/制動(dòng)、作業範圍大、工(gōng)件尺寸及回轉面積大等(děng)特點。各個(gè)生産廠家的沖壓機器人都在普通搬運機器人的基(jī)礎上加大了電動(dòng)機功率及減速機(jī)規格，加長了手(shǒu)臂(bì)，并廣泛采用棚架式安裝結構。

2. 機器人沖壓自動化線控制系統

機器人沖壓(yā)自(zì)動化系(xì)統需要集成壓力機、機器人、拆垛機、清洗機、塗油機、對中台、雙料檢(jiǎn)測裝置、視覺識别系統、各種皮帶、同步控制系統、安全防護系(xì)統及大屏幕顯示，并具有無縫集成進工廠MES系統的能力。為了(le)把如(rú)此多的(de)智能控制系統有效集成，一般采用以太網與工業現場總線二級網絡系統，其中現場總(zǒng)線系統可能同時搭載安全總線。

3. 拆垛系統

目前常見的拆垛系統有三種，分别是(shì)專(zhuān)用拆垛機/機器人+拆(chāi)垛小車/桁架式機械手(shǒu)+拆垛小車。

（1）專用拆垛機

其結構特點是垛料放置在(zài)可移動液壓升降台車上；垛料高度依靠與光電傳(chuán)感器(qì)與液壓系(xì)統控(kòng)制，保持恒定；磁力分張器依靠氣動或電動驅(qū)動自動貼近垛料；采(cǎi)用氣(qì)缸驅動、矩陣布置的真空吸盤組進行拆垛，真(zhēn)空吸盤組垂直運動(dòng)；拆成單張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(dòng)的拆垛小車上；垛料高度(dù)不控制，拆垛時(shí)依靠計算的闆料(liào)厚度自動調整機(jī)器(qì)人吸料高度；磁力分張器支架安裝在(zài)拆垛小車上，支架(jià)可平移并具(jù)有多個可自由旋轉的調整關節，更換垛料時人工将磁力分(fèn)張器靠在(zài)垛料周邊；拆垛用真空吸盤組(zǔ)及雙(shuāng)料檢測傳感器安裝在(zài)機器人端拾器上；拆成單張的闆料由機器人放(fàng)置在可伸縮過渡皮帶上進行傳輸(shū)。

（3）桁架式機械手+拆垛小車

其結構特點是垛料放置在可移動的拆(chāi)垛小車上(shàng)；垛料高度不控制(zhì)，拆垛時依靠計(jì)算的闆料厚度自(zì)動調整機械手吸料高度；磁力分張器支架安裝在(zài)拆垛小車上，支架可(kě)平移并具有多個(gè)可自由旋轉的調(diào)整關節，更換垛料(liào)時人工将磁力分(fèn)張器靠在垛料周邊；拆垛用真(zhēn)空吸盤組及雙料檢測傳感器安裝在桁架式機械手端拾(shí)器上；拆成單張的闆料由機械手放置在可伸(shēn)縮過渡皮帶上進行傳輸。

（4）可(kě)伸縮皮帶機

可伸縮皮帶機用于拆垛完(wán)成後單張闆料的傳(chuán)輸，它可以(yǐ)為闆(pǎn)料提供穿過清洗機所(suǒ)需的移動速度。皮帶機的速度一般為變(biàn)頻控制，以保證與後續清洗機、塗油機的同(tóng)步。皮帶長度可調(diào)整，以填補不進行(háng)闆料清洗、清洗機(jī)離(lí)線時的空間。

（5）闆料清(qīng)洗(xǐ)機

可伸縮皮帶機用于(yú)拆垛完成(chéng)後單張闆料的傳輸，它(tā)可以為闆料提供穿過清洗機所需的移動速度。皮帶機的速度一般為變頻控制，以保證與後續清洗機、塗油機的同步。皮帶長度可調整，以(yǐ)填補不進行闆料清(qīng)洗(xǐ)、清洗機離線時的空間。

随着客戶對汽車表面質量的要求越來越高，在沖壓成(chéng)形前對覆蓋件闆料進行清(qīng)洗已經成為汽車廠的标準工藝。根據産量(liàng)大(dà)小，闆料清洗可以分為在線清洗和離線清洗兩種(zhǒng)工(gōng)藝：離線清洗适用于投産初期，單車型(xíng)産量較低的企業，一條闆料清洗線可以供應2～3條沖壓線，離線清洗機的規(guī)格一般寬度為2m；在線清洗(xǐ)适用于批量較大的企業(yè)，為适應轎車整體側圍的尺寸，在線清洗機的規格一般寬度為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(diào)整機構，清洗過(guò)濾系統，集束噴管組件，油霧收集器，潤滑系統，行走機構，以及(jí)電氣控(kòng)制系統等組成。主要(yào)用于标準闆材、未塗層、鍍鋅闆以及鋁闆等闆料、卷料的清洗。清(qīng)洗機具有自行走機構，在不需(xū)要清洗工序時，整機(jī)可沿地面軌道開出。

引料輥、毛刷輥、擠幹輥各自具有獨立的壓力調整與變頻驅動機構，通過(guò)精确調整壓力與(yǔ)速度(dù)，可以保證(zhèng)磨損、維修後的輥系與生産線(xiàn)保持同步。擠幹輥采用無(wú)紡布層壓布輥(gǔn)，以提供良好的擠幹(gàn)和張緊性能，并具有防擦傷和自愈功能。清洗油箱具(jù)有加熱系統，可以使清洗介質在不同環境溫度下使(shǐ)用并達到zui佳塗油效果。電氣系統采用具有現(xiàn)場總線通信功能的PLC控制(zhì)，通過觸摸屏人機(jī)界面可以進行參數設定、故障診斷。

（6）闆(pǎn)料塗(tú)油機

為了保證闆(pǎn)料在較高速度下拉延成形(xíng)時的質量(liàng)，在沖壓成(chéng)形前對闆料進行局部塗抹拉延油是汽車廠常用的工藝手段，适用(yòng)于自動化沖壓線的塗油機。

塗油機主要用(yòng)于(yú)闆材拉延前的(de)塗油工(gōng)序，由噴槍(qiāng)單元、供油及油液保溫單元、噴射供(gòng)氣單元、闆料輸送單元、油霧收集單(dān)元、電氣控制單元及機身等組成。塗油機具有行走機(jī)構，在不(bú)需要塗油時可以移動離線。噴嘴采用數字化控制，保證闆料上(shàng)油膜位置的準确(què)和油膜厚度的均勻。不管環境溫度如何變化，供油及油液保溫單元均處于(yú)等待噴射狀态，油液溫度恒定，保證噴射效果。

（7）闆料對中(zhōng)台

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

1）重力對中台

闆料在裝滿(mǎn)滾珠的斜面上依靠重力自由(yóu)滑向一角進行(háng)定位，台上具(jù)有(yǒu)闆料(liào)到位檢測及雙料檢測。重力對中台适用于機器人直接放置闆料，不适用于具有清洗機、塗油機(jī)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(qì)缸驅(qū)動打(dǎ)料器向(xiàng)中心推，從而實現(xiàn)精确(què)定位。所有打料器的(de)位置(zhì)可示教編程，對(duì)中台具有闆料到位檢測(cè)及雙料檢測。機械對中台能夠滿足(zú)各種異性料的高(gāo)速對中。另外，可采用雙中心設計(jì)，以滿足同時處理一(yī)模兩件或雙模雙件的要求。台上具有闆料到位檢測(cè)及雙料(liào)檢測。

3）光學(xué)對中台

這是(shì)近(jìn)幾年發展的技術，其原理是利(lì)用拍照獲得的闆料位置圖像經視頻(pín)處理軟件後自動調整機器人的軌迹，從而既滿足zui終(zhōng)将闆料精确置入模具内的要(yào)求，又(yòu)避(bì)免了機械對中台的複(fú)雜機構。光(guāng)學對中台本質上是一個具有闆料(liào)到位檢測及雙(shuāng)料檢測的磁性皮帶(dài)機，相比機械對中台(tái)，光學對中台能夠顯著降低成本。

（8）機器人七軸與端拾器

标準六軸機器人用于沖壓生産能夠達到8件(jiàn)/min的生産節(jiē)拍，為(wéi)了進一步提高生産率，近年來機器人制造廠(chǎng)家與系統集成(chéng)商紛紛研發附加七(qī)軸。采用七(qī)軸後(hòu)，機(jī)器人沖壓自動化生産(chǎn)線的生産節拍可以進一步提高到12件/min，使得機器人自動化沖壓線的生産率能夠(gòu)與昂貴的(de)專用機械手高速線一較高下。

（9）線尾碼垛系統

自動化沖壓線的生(shēng)産節拍能夠超過10件/min，這時線尾(wěi)碼垛工位的負荷就超過勞動極限，為了适應這種(zhǒng)高節奏的産出，需要先對沖壓(yā)件(jiàn)成品進行分流，然後由(yóu)人工或機器人将其碼入(rù)料架，zui後由(yóu)鏟車将(jiāng)料架運走。

自動化(huà)沖壓生産線