一(yi)、多機連線(xian)機械手

分(fèn)為多機滑(hua)塊同步模(mo)式及滑塊(kuài)自由模式(shì)，一般适用(yong)于産量要(yào)求較大且(qie)品類衆多(duō)的小型沖(chong)壓件。

二、多(duo)機連線機(ji)器人

一般(ban)适用于外(wài)觀和成形(xing)性要求較(jiào)高的大型(xing)沖壓件（汽(qì)⛱️車零部件(jian)等）。

三、機器(qi)人沖壓自(zi)動化生産(chan)線的一般(bān)構成

典型(xíng)的機器人(ren)沖壓自動(dong)化生産線(xiàn)包含以下(xia)部分：機器(qi)人、電控🔴系(xì)統、拆垛裝(zhuāng)置、過渡皮(pí)帶、闆料清(qing)洗機、闆料(liao)塗油♉機、對(duì)中台、線尾(wei)碼垛系統(tǒng)、安全防護(hù)系統及機(ji)器人端拾(shí)🐕器。具體布(bù)置方式可(ke)以根據生(shēng)産車間的(de)面積進行(háng)調整，如拆(chai)垛車🍉的開(kāi)出方式既(jì)可以🛀🏻與沖(chòng)壓線平行(háng)也可以與(yu)沖壓線垂(chuí)直。

1. 沖(chòng)壓機器人(ren)

沖壓(ya)生産用機(jī)器人除了(le)要求負載(zǎi)大、運行軌(gui)迹精确♋及(ji)性能穩定(dìng)可靠等搬(bān)運機器人(ren)所共有的(de)特性，還要(yào)滿足頻繁(fan)起/制(zhì)動、作業範(fan)圍大、工件(jiàn)尺寸及回(hui)轉面積大(da)等特點📐。各(ge)個生産廠(chang)家的沖壓(ya)機器人都(dōu)在普通搬(ban)運機器人(ren)的基😘礎上(shàng)💁加大了電(dian)動機功率(lǜ)及減速機(jī)規格，加長(zhǎng)了手臂，并(bìng)廣泛采用(yong)棚架式安(an)裝結構。

2. 機器人(rén)沖壓自動(dòng)化線控制(zhi)系統

機器人沖(chòng)壓自動化(hua)系統需要(yao)集成壓力(lì)機、機器人(rén)📧、拆垛機、清(qīng)洗機、塗油(yóu)機、對中台(tái)、雙料檢測(cè)裝置、視覺(jiào)識别系統(tǒng)、各種皮帶(dài)、同步🔞控制(zhi)系統、安全(quán)防護系統(tǒng)及大屏幕(mù)顯示，并具(jù)有無縫集(ji)成進工廠(chang)MES系統(tong)的能力。為(wéi)了把如此(ci)多的智能(neng)控制系統(tǒng)有效集成(cheng)，一般采用(yòng)以太網與(yu)工業現場(chang)總線二級(jí)網絡系統(tǒng)，其中現場(chǎng)總線系統(tǒng)✉️可能同時(shi)搭載安全(quan)總線。

3. 拆垛系統(tǒng)

目前(qian)常見的拆(chāi)垛系統有(you)三種，分别(bié)是專用拆(chāi)垛機/機器人+拆垛小(xiao)車/桁(héng)架式機械(xie)手+拆(chai)垛小車。

（1）專(zhuān)用拆垛機(jī)

其結構特(tè)點是垛料(liao)放置在可(kě)移動液壓(ya)升降台車(chē)上；垛料🐇高(gāo)度依靠與(yu)光電傳感(gan)器與液壓(ya)系統控制(zhi)，保持恒定(ding)；磁力分張(zhang)器依🏃‍♀️靠氣(qì)動或電動(dòng)驅動自動(dòng)貼近垛料(liào)；采用氣缸(gāng)驅動、矩陣(zhèn)布置的真(zhen)空吸盤組(zu)進行拆垛(duo)，真空吸盤(pan)🏃🏻‍♂️組垂直運(yùn)動；拆成單(dān)💛張的闆料(liào)采用磁性(xing)皮帶傳輸(shu)。

（2）機器人+拆垛小(xiao)車

其結構(gou)特點是垛(duo)料放置在(zài)可移動的(de)拆垛小車(chē)上💋；垛🥵料高(gāo)度不控制(zhi)，拆垛時依(yī)靠計算的(de)闆料厚度(du)自動調整(zhěng)機器人吸(xi)料高度；磁(ci)力分張器(qì)支架安裝(zhuang)在拆垛小(xiao)🈲車上，支架(jia)可平移并(bing)具👌有多個(ge)可自由旋(xuan)轉的調整(zhěng)關節，更換(huan)垛料時人(rén)工🔴将磁力(li)分張器靠(kào)在垛料周(zhou)邊；拆垛用(yòng)真空吸盤(pan)組及雙料(liào)檢測傳感(gǎn)器安裝在(zai)機器人端(duan)拾器上；拆(chai)成單張的(de)闆料由機(jī)器人放置(zhì)在可伸縮(suo)過渡皮🔴帶(dài)上進行傳(chuán)輸。

（3）桁架式(shì)機械手+拆垛小(xiǎo)車

其結構(gou)特點是垛(duǒ)料放置在(zài)可移動的(de)拆垛小車(che)上；垛料高(gao)度不👈控制(zhì)，拆垛時依(yī)靠計算的(de)闆料厚度(dù)自動調整(zheng)機械手吸(xi)料高度；磁(cí)力分張器(qi)支架安裝(zhuāng)在拆垛小(xiao)車上，支架(jià)可平移并(bing)具有多個(gè)可自由旋(xuan)轉的調整(zheng)關節，更換(huan)垛👈料時人(rén)工将磁力(li)分張器靠(kào)在🌈垛料周(zhōu)邊；拆垛用(yong)真空吸盤(pan)組及雙料(liào)👈檢測傳感(gan)器🌂安裝在(zài)桁架式機(ji)械手端拾(shí)器上；拆成(cheng)單張的♈闆(pan)料由機械(xie)手放置在(zài)可伸縮過(guo)渡皮帶上(shang)進行傳輸(shū)。

（4）可伸縮皮(pí)帶機

可伸(shēn)縮皮帶機(ji)用于拆垛(duo)完成後單(dan)張闆料的(de)傳輸㊙️，它可(ke)⛷️以為闆料(liao)提供穿過(guo)清洗機所(suo)需的移動(dòng)速度。皮帶(dài)機的速度(du)一般為變(biàn)頻控制，以(yi)保證與後(hòu)續清㊙️洗機(jī)、塗油機的(de)同步。皮帶(dai)長度可調(diao)整，以填補(bǔ)不進行闆(pan)料清洗、清(qīng)洗機離線(xian)時的空間(jian)。

（5）闆料清洗(xi)機

可伸縮(suo)皮帶機用(yong)于拆垛完(wan)成後單張(zhāng)闆料的傳(chuan)輸，它可🌈以(yǐ)🐆為闆料提(ti)供穿過清(qīng)洗機所需(xu)的移動速(sù)度。皮帶機(jī)的速度一(yi)般為變頻(pín)控制，以保(bao)證與後續(xu)清洗機、塗(tu)油機的同(tóng)步。皮⭐帶長(zhǎng)度可調整(zhěng)，以填補不(bú)進行闆料(liao)清洗、清洗(xi)機離線時(shi)的空間。

随着客(ke)戶對汽車(che)表面質量(liàng)的要求越(yuè)來越高，在(zai)沖💋壓成形(xíng)前對覆蓋(gài)件闆料進(jìn)行清洗已(yǐ)經成為汽(qì)車廠的⭐标(biao)準工藝。根(gen)據産量大(dà)小，闆料清(qing)洗可以分(fen)為在線清(qing)🐆洗和離線(xian)清洗兩種(zhong)工藝：離線(xiàn)💚清洗适用(yòng)于投産初(chū)期✍️，單車型(xing)産量較低(di)的企業，一(yi)條闆料清(qīng)洗線可以(yǐ)供應2～3條沖(chong)壓線，離線(xiàn)清洗機的(de)規格一般(bān)寬度為2m；在線清(qing)洗适用于(yu)批量較大(dà)的企業，為(wéi)适應轎車(che)整體♌側圍(wei)的尺寸，在(zai)線清洗機(jī)的規格一(yi)般寬度為(wei)4.2m。

清洗(xi)機由引料(liao)輥、毛刷輥(gǔn)及擠幹輥(gǔn)組合的輥(gǔn)系，動力及(ji)傳動系統(tong)、液壓調整(zhěng)機構，清洗(xǐ)過濾系統(tong)，集束噴管(guan)組件，油霧(wu)收集✏️器，潤(run)滑系統，行(hang)走機構，以(yi)及電氣控(kòng)制系統等(děng)😍組成。主要(yao)用于标準(zhǔn)闆材、未塗(tú)層、鍍🔆鋅闆(pǎn)以及鋁闆(pǎn)等闆料、卷(juan)料的清洗(xǐ)。清洗🔞機具(jù)有自行走(zǒu)機構，在☁️不(bú)需要清洗(xi)工序時，整(zhěng)機可沿地(dì)面軌💃🏻道開(kāi)出。

引(yǐn)料輥、毛刷(shua)輥、擠幹輥(gun)各自具有(you)獨立的壓(ya)力調整🏃🏻與(yǔ)變頻驅動(dong)機構，通過(guo)精确調整(zheng)壓力與速(sù)度，可以保(bao)證磨損、維(wei)修後的輥(gǔn)系與生産(chan)線保持同(tóng)步。擠幹輥(gun)采用無紡(fǎng)布層壓布(bu)輥，以提供(gòng)良好的擠(ji)幹和張緊(jǐn)性能，并具(ju)有防擦傷(shāng)和自愈功(gong)能。清洗油(you)箱具有🔞加(jia)熱系統，可(kě)以使清洗(xi)介質在不(bú)同環境溫(wen)度下使🧡用(yòng)并達到zui佳(jia)塗油效果(guǒ)。電氣系統(tǒng)采用具有(yǒu)現場總線(xiàn)通信功能(néng)的PLC控(kong)制，通過觸(chù)摸屏人機(jī)界面可以(yi)進行參數(shu)設定、故障(zhàng)診斷。

（6）闆料(liào)塗油機

為(wéi)了保證闆(pan)料在較高(gao)速度下拉(lā)延成形時(shi)的質量，在(zài)沖壓✍️成形(xíng)前對闆料(liao)進行局部(bu)塗抹拉延(yán)油是汽車(chē)廠常用🤞的(de)工藝手段(duàn)，适用于自(zì)動化沖壓(yā)線的塗油(you)機。

塗油機(ji)主要用于(yu)闆材拉延(yán)前的塗油(yóu)工序，由噴(pen)槍✔️單元💰、供(gòng)油及油液(ye)保溫單元(yuan)、噴射供氣(qi)單元、闆料(liao)輸送單元(yuán)、油霧收集(ji)單元、電氣(qi)控制單元(yuan)及機身等(deng)組成。塗油(you)機具有❤️行(háng)走機🔞構，在(zài)不需要塗(tú)👨‍❤️‍👨油時可以(yǐ)移動離線(xiàn)。噴嘴采用(yòng)數字化控(kong)制，保證闆(pǎn)料上油膜(mo)位置的準(zhǔn)确和🚶‍♀️油膜(mó)厚度的🐪均(jun1)勻。不管環(huan)境溫度如(ru)何變化，供(gòng)油及油液(yè)保溫單元(yuan)均處于等(děng)待噴射狀(zhuang)态，油液溫(wen)度恒定，保(bǎo)證噴射效(xiào)果。

（7）闆料對(dui)中台

為了(le)保證闆料(liào)被準确地(dì)放置在模(mó)具内，在機(ji)器人☔拾😄取(qu)闆料前需(xū)要對闆料(liào)進行對中(zhong)。常用的對(dui)中台有重(zhong)力對中台(tai)☔、機械對中(zhong)💛台及光學(xué)對中台三(san)種。

1）重(zhòng)力對中台(tái)

闆料在裝(zhuang)滿滾珠的(de)斜面上依(yī)靠重力自(zì)由滑向一(yi)角進💔行定(dìng)位，台上具(ju)有闆料到(dao)位檢測及(jí)雙料檢測(ce)。重力對中(zhōng)台适用于(yu)機器人直(zhí)接放置闆(pǎn)料，不适用(yong)于具有清(qing)洗機、塗油(yóu)機的自動(dòng)線。

2）機(jī)械對中台(tai)

闆料依靠(kào)磁性皮袋(dài)移動至擋(dǎng)塊，再由另(ling)外三側的(de)氣缸🛀🏻驅動(dong)打料器向(xiang)中心推，從(cóng)而實現精(jing)确定位。所(suo)有打料器(qi)的位置可(kě)示教🎯編程(chéng)，對中台具(ju)有闆料到(dào)位檢測及(jí)雙料檢測(cè)。機💘械對中(zhong)🐇台能夠✌️滿(man)足各種異(yi)性料的高(gao)🐉速對中。另(lìng)外，可采用(yong)雙中心設(shè)計，以滿足(zú)同時處理(li)一模兩件(jiàn)或雙模雙(shuang)件的要求(qiú)。台上具有(you)🧡闆料到位(wèi)檢測及雙(shuāng)料檢測。

3）光學對(dui)中台

這是(shì)近幾年發(fā)展的技術(shù)，其原理是(shì)利用拍照(zhào)獲得的闆(pǎn)♌料位置圖(tu)像經視頻(pín)處理軟件(jian)後自動調(diào)整機🛀🏻器人(ren)的軌迹，從(cóng)💰而既滿足(zú)zui終将闆料(liào)精确置入(rù)模具内的(de)要求，又避(bì)📱免了機📱械(xie)對中台的(de)複雜機構(gòu)。光學對中(zhōng)台本質上(shàng)是一個具(ju)有闆料到(dào)位檢測及(jí)雙料檢測(ce)的磁性皮(pí)帶機，相比(bi)機械對中(zhong)台，光學對(dui)中台📞能夠(gòu)顯著降低(di)成本。

（8）機器(qì)人七軸與(yu)端拾器

标準六(liu)軸機器人(ren)用于沖壓(yā)生産能夠(gou)達到8件/min的(de)生産節拍(pai)，為了進一(yī)步提高生(shēng)産率，近年(nian)來機器人(ren)制造廠家(jia)與系統集(ji)成商紛紛(fen)研發附加(jiā)七軸。采用(yong)七軸後，機(ji)器❗人沖壓(ya)自動化生(sheng)産線的生(shēng)産節拍可(kě)以進一步(bù)提高到12件/min，使得機器(qi)人自動化(hua)沖壓線的(de)生産率能(néng)夠與昂貴(guì)的✏️專用💃機(ji)械手高速(sù)線一較高(gao)下。

（9）線尾碼(ma)垛系統

自動化(huà)沖壓線的(de)生産節拍(pai)能夠超過(guo)10件/min，這時線(xian)尾碼垛工(gong)位的負荷(hé)就超過勞(láo)動極限，為(wéi)了适應這(zhè)🚶種高⭐節奏(zòu)的産出，需(xu)要先對沖(chòng)壓件成品(pin)進⁉️行分流(liú)，然☔後由人(ren)工或機器(qì)人将其碼(ma)入料架，zui後(hou)由鏟車将(jiāng)料架運走(zǒu)。

自動(dòng)化沖壓生(shēng)産線