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(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(ren)

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

三(san)、機器人沖壓自動(dong)化生産線的一般(bān)構成

典型的機器(qi)人沖壓自動化生(sheng)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(zhong)台、線尾碼垛系統(tong)、安全防護系統及(ji)機器人端拾器。具(ju)體布置方🛀🏻式可以(yi)根據生産車間的(de)面積🥵進行調整，如(ru)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(zai)大、運行軌迹精确(que)🧑🏾‍🤝‍🧑🏼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(da)、工件尺寸及回轉(zhuan)面積大等特點。各(ge)個生産廠家的沖(chòng)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(shou)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(tong)

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(shuang)料檢測裝置、視覺(jiao)識别系統💞、各種皮(pi)帶、同步控制系統(tong)、安全防護系統及(ji)大屏😄幕顯示，并具(jù)有無縫集成進工(gong)廠MES系統的能(neng)力。為了把如此多(duō)的智能控制系統(tong)有效㊙️集成，一❄️般采(cai)用以太網與工業(ye)現場總線二級網(wǎng)絡💘系統，其中現場(chǎng)總線系統可能同(tong)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(zhuān)用拆垛機

其結構(gòu)特點是垛料放置(zhi)在可移動液壓升(sheng)降台車上；垛料高(gāo)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(yong)氣缸驅動、矩陣布(bù)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(cǎi)用磁性皮💛帶傳輸(shū)。

（2）機器人(ren)+拆垛小車

其(qi)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(pǎn)料厚度自動調整(zhěng)機器人⛷️吸料高度(du)；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(yóu)旋轉的調整關節(jie)，更換垛料時人工(gōng)将磁力分張器靠(kào)在垛料周邊；拆垛(duǒ)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(ren)放置在可伸縮過(guo)渡皮❌帶上進行傳(chuán)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(zai)拆垛小車上，支架(jià)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(lì)分張器靠在垛料(liao)周邊；拆垛用真空(kong)吸盤組及雙料檢(jian)測傳感器安裝在(zài)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(chuan)輸。

（4）可伸(shen)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(wéi)闆料提供穿過清(qing)洗機所需的移動(dòng)速度。皮帶機的速(sù)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(kě)調整，以填補不進(jin)🈲行闆料清🔞洗、清洗(xǐ)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(chéng)後單張闆料的傳(chuán)輸，它可🤞以為闆料(liao)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(yǐ)保證與後續清洗(xǐ)機、塗油機的同步(bù)。皮帶長度可調整(zhěng)✂️，以填補不進行闆(pan)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(ya)成形前對🐇覆蓋件(jian)闆料進行清洗已(yǐ)經成為汽車🐪廠的(de)标準🌈工藝。根據産(chǎn)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(qī)，單車型産量較低(di)的☂️企業，一條闆料(liao)清洗線可以供應(ying)2～3條沖壓(yā)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(chē)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(liào)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(xi)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(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(gōng)序時，整機可沿地(di)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(tōng)過精确調整壓力(lì)與速度，可以保證(zheng)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(gun)，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(ke)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(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(gu)障診🐕斷。

（6）闆料(liao)塗油機

為了保證(zheng)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(ju)部塗抹拉延油是(shì)汽車廠常用的工(gōng)藝手段，适用于自(zi)動化沖壓線的塗(tú)油機。

塗油機主要(yao)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(she)供氣單元、闆料輸(shū)送單元、油霧收集(ji)單元、電氣控制單(dān)元及機身等組成(cheng)。塗油機具有行走(zou)機構，在不需要塗(tú)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(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(heng)定，保證噴射☀️效果(guo)。

（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(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(shuang)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(xǐ)機、塗油機🌈的自動(dòng)線。

2）機械對中(zhong)台

闆料依靠磁性(xìng)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(jiǎn)測⛱️及雙料🔱檢測。機(ji)械對中🧡台能夠滿(mǎn)足各種異🎯性料的(de)高速對中。另🔆外，可(ke)采用雙中心設計(jì)，以滿足📧同時處理(li)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(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(zu)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(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(tai)能夠顯著降低成(cheng)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(jiā)與系統集成商紛(fen)紛研發附加七軸(zhóu)。采用七✌️軸後，機器(qì)人沖💋壓自動化生(sheng)産線的生産節拍(pāi)可以進一步提高(gao)到12件/min，使(shi)得機器人自動化(huà)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(yā)線的生産節拍能(neng)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(chē)将料架運走。

自動(dong)化沖壓生産線