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(qiu)較大且品類衆多(duō)的小型沖壓件。

二(er)、多機連線機器人(rén)

一般适用于外觀(guān)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(qì)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(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(zhuan)面積大等特點。各(gè)個生産廠家的沖(chòng)壓機器人都在普(pǔ)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(zì)動化線控制系統(tong)

機器人沖壓(ya)自動化系統需要(yào)集成壓力機、機器(qi)人、拆垛機🎯、清✔️洗機(ji)、塗油機、對中台、雙(shuāng)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(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(cǎi)用以太網與工業(yè)現場總線二級網(wang)絡系統，其中現場(chang)總線系統可能同(tóng)時搭載安全總線(xiàn)。

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(zhuan)用拆垛機

其結構(gòu)特點是垛料放置(zhì)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(cí)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(bù)置的🌈真空吸盤組(zǔ)🐪進行拆垛，真空吸(xi)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(ren)+拆垛小車

其(qi)結構特點是垛料(liào)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(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(jiē)，更換垛料時人工(gong)⛹🏻‍♀️将磁力分張器靠(kao)在垛料周邊；拆垛(duǒ)用真空吸☀️盤組及(ji)雙料檢測傳感器(qi)安裝在機器人端(duān)拾器上；拆成🔴單張(zhang)的闆料由機器人(rén)放置在可伸縮過(guò)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(tè)點是垛料放置在(zài)可移動的拆垛小(xiǎo)車上；垛料⛹🏻‍♀️高💔度不(bu)控制，拆垛時依靠(kao)計算的闆料厚度(du)自動調整機械手(shǒu)吸料高度；磁力分(fèn)張器支架安裝在(zài)🍓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(zhāng)的闆料🛀🏻由機械手(shǒu)🐆放置在可伸縮過(guò)渡皮帶上進行傳(chuan)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(liao)的傳輸，它✂️可以為(wei)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(jian)。

（5）闆料清(qīng)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(ji)所需的移動速度(du)。皮帶機的🔅速度一(yī)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(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(che)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(yi)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(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(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(shì)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(liao)輥、毛刷輥及擠幹(gàn)輥組合的輥系，動(dòng)力及💞傳動系統、液(yè)壓調整機構，清洗(xi)過濾系統，集束噴(pēn)管組件，油霧收集(ji)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(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(gou)，在不需要清洗工(gong)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(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(gun)，以提供良好的擠(jǐ)幹和張緊性能，并(bing)具有防擦傷和自(zi)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(tǒng)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(yi)進行參數設定、故(gu)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(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(pēn)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(dan)元及機身等組✌️成(chéng)。塗油機具有行走(zǒu)機構，在不需要塗(tú)油時可以移動離(li)線。噴🔅嘴采用數字(zì)化控制🧑🏽‍🤝‍🧑🏻，保證闆料(liào)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(héng)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(qi)人拾取闆料前需(xu)要對闆料進行對(dui)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(liào)在裝滿滾珠的斜(xié)面上依靠重力自(zi)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(ren)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(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(qi)向中心推，從而實(shí)現精确定位。所有(you)打料器的位🌐置可(ke)示教編程，對中台(tái)具有闆料到位檢(jian)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(kě)采用🔞雙中心設計(jì)，以滿足同時處理(li)一模兩件或雙模(mó)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(zhe)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(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(zhì)入模具内的要求(qiu)，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(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(cheng)本。

（8）機器(qì)人七軸與端拾器(qi)

标準六軸機(jī)器人用于沖壓生(shēng)産能夠達到8件/min的生産節(jie)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(fen)紛研發附加七軸(zhou)。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(gāo)到12件/min，使(shǐ)得機器人自動化(huà)沖壓線的生産率(lǜ)能夠與昂貴的專(zhuān)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(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(zou)的産出，需要先對(dui)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(che)将料架運走。

自動(dòng)化沖壓生産線