一、多機連線機(jī)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(duō)的小型沖壓件。

二(er)、多機連線機器人(ren)

一般适用于外觀(guān)和成形性要求較(jiao)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(qi)人沖壓自動化生(shēng)産線包含以下部(bù)分：機器人、電控系(xì)統、拆垛裝置、過渡(dù)皮帶、闆料清洗機(jī)㊙️、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(yi)🌏根據生産車間的(de)面積進行調整，如(rú)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(zǎi)大、運行軌迹精确(que)及性能🏃🏻‍♂️穩🏒定可靠(kao)等搬運機器人所(suo)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(zhuan)面積大等特點。各(gè)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(shǒu)臂🌈，并廣泛采用棚(peng)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(qi)人💰、拆垛機、清洗機(jī)、塗油機、對中台、雙(shuāng)料檢測裝置、視覺(jiao)✏️識别🈚系統、各種皮(pí)帶、同步控制系統(tǒng)、安全防護系統♉及(ji)大屏🔴幕顯示，并具(ju)有無縫集成進工(gōng)廠MES系統的能(neng)力。為了把如此多(duo)的智能控制系統(tǒng)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(chang)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(xì)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(duǒ)小車。

（1）專(zhuān)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(tǒng)控制，保持🌂恒定；磁(ci)力分張器依靠氣(qì)動或電動驅動自(zì)動貼近垛料；采用(yong)氣缸驅動、矩陣布(bu)置的真空吸盤組(zǔ)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(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(jià)安裝在拆垛小車(che)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(gōng)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(qi)👅安裝在機器人🐉端(duan)拾器上；拆成單張(zhang)的闆料由機器人(rén)放置在可伸縮過(guo)渡皮帶上進行傳(chuán)輸。

（3）桁架(jia)式機械手+拆(chāi)垛小車

其結構特(te)點是垛料放置在(zài)可移動的拆垛小(xiao)車上；垛料高度不(bú)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(fèn)張器支架安裝在(zai)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(li)分張器靠在垛料(liao)周邊；拆垛用真空(kōng)吸⛷️盤組及雙料檢(jian)測傳感器安裝在(zai)桁架式機械手端(duan)拾器上；拆成單張(zhang)的闆料由機械手(shou)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(liao)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(su)度一般為變頻控(kong)制，以保證與後續(xu)清洗機、塗油機的(de)🌍同步。皮🔞帶長度可(ke)調整，以填補不進(jin)行闆料清❤️洗、清洗(xi)機離線時的空間(jian)。

（5）闆料清(qing)洗機

可伸縮皮帶(dai)機用于拆垛完成(chéng)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(du)。皮帶機的速度一(yī)般為變🔱頻控制，以(yǐ)保證與後續清洗(xǐ)機、塗油機的同步(bù)。皮帶長度可調整(zheng)，以填補不進行闆(pan)料清洗、清洗機離(li)線時的空間。

随着客戶對汽車(che)表面質量的要求(qiu)越來越高，在沖壓(yā)成形⭕前對覆蓋件(jiàn)闆料進行清洗已(yǐ)經成為汽車廠的(de)标準工藝。根據産(chan)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(xi)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(cùn)，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(jí)器，潤㊙️滑系統，行走(zou)機構，以及電氣控(kong)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(juan)料的清洗。清洗🔴機(jī)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(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(gǔn)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(jǐ)幹和張緊性能，并(bìng)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(xia)使用并達到zui佳塗(tú)油效果。電氣系統(tong)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(liào)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(shì)汽車廠常用的工(gōng)🈚藝手段，适用于自(zì)動化沖壓線的塗(tú)油機。

塗油機主要(yào)用于闆材拉延前(qián)的塗油工序，由噴(pēn)槍單元、供油及油(you)液保溫單元、噴射(shè)供氣單元、闆料輸(shū)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(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(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(you)及油液保溫單元(yuán)均處于等待噴射(shè)狀态，油液溫度恒(héng)定，保🔅證噴射效果(guǒ)。

（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(xū)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(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(hang)定位⭕，台上具有闆(pan)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(dong)線。

2）機械對中(zhong)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(kě)示教編程，對中台(tái)具有闆料到位檢(jiǎn)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(shang)具有闆料到位檢(jian)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(li)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(zhì)入模具内的要求(qiú)，又避免了機械對(duì)中台的複雜機構(gou)。光學對中台本質(zhì)上是一個具有闆(pǎn)料到位檢測及雙(shuang)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(qì)人七軸與端拾器(qi)

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(tí)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(qi)人沖壓自💃🏻動化生(sheng)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(hua)沖壓線的生産率(lǜ)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(duo)工位的負荷就超(chāo)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(dong)化沖壓生産線