一(yi)、多機連線機械(xiè)手

分為多機滑(huá)塊同步模式及(ji)滑塊自由模式(shi)，一般适用于♻️産(chan)量要求較大且(qiě)品類衆多的小(xiao)型沖壓件。

二、多(duō)機連線機器人(ren)

一般适用于外(wài)觀和成形性要(yao)求較高的大型(xíng)沖壓件🔴（汽車零(ling)部件等）。

三、機器(qi)人沖壓自動化(huà)生産線的一般(bān)構成

典型的機(ji)器人沖壓自動(dong)化生産線包含(han)以下部分：機器(qi)人、電控系統、拆(chāi)垛裝置、過渡皮(pi)帶、闆料清洗機(jī)、闆料塗油機、對(dui)中台、線尾碼垛(duǒ)系統、安全防護(hu)系統及機器人(ren)端拾器。具體布(bu)置方🈚式可以根(gēn)據生産車間的(de)面積進行調整(zheng)，如拆垛車的開(kāi)出方式既可以(yi)🔞與沖壓線平行(hang)也可以與沖壓(yā)線垂直。

1. 沖(chong)壓機器人

沖壓生産用機(ji)器人除了要求(qiu)負載大、運行軌(guǐ)迹精确及性能(néng)穩定可靠等搬(ban)運機器人所共(gòng)有的特性，還要(yào)滿足頻繁起/制動、作業範(fàn)圍大、工件尺寸(cùn)及回轉面積大(dà)等特點👉。各個生(sheng)産廠家的沖壓(ya)機器人都在普(pu)通搬運機器人(ren)的基礎上加大(da)了電動機功率(lǜ)及減速機規格(gé)，加長了手臂，并(bìng)廣⭐泛采🍉用棚架(jià)式📱安裝結構。

2. 機器人沖壓(yā)自動化線控制(zhì)系統

機器(qì)人沖壓自動化(hua)系統需要集成(cheng)壓力機、機器人(ren)、拆🆚垛機、清🌈洗機(jī)、塗油機、對中台(tái)、雙料檢測裝置(zhì)、視覺識别系統(tong)、各種皮帶、同步(bù)控制系統、安全(quán)防護系統♋及大(da)屏幕顯示，并具(ju)有無縫集成進(jin)工廠MES系統(tong)的能力。為了把(bǎ)如此多的智能(néng)控制系統有效(xiao)集成，一般采用(yòng)以太網與工業(yè)現場總線二級(ji)網絡系統，其中(zhong)現場總線系統(tong)㊙️可能同時搭載(zǎi)安全總線。

3. 拆垛系統

目前常見的拆(chāi)垛系統有三種(zhong)，分别是專用拆(chai)垛機/機器(qi)人+拆垛小(xiao)車/桁架式(shì)機械手+拆(chāi)垛小車。

（1）專用拆垛機(jī)

其結構特點是(shì)垛料放置在可(kě)移動液壓升降(jiàng)台車❌上；垛料⭐高(gāo)✍️度依靠與光電(diàn)傳感器與液壓(ya)系統控制，保持(chí)恒定；磁力分張(zhang)器依靠氣動或(huò)電動驅動自動(dong)貼近垛料；采用(yong)氣缸驅動、矩陣(zhèn)布置的♍真空吸(xī)盤組進行拆垛(duǒ)，真空吸盤組垂(chuí)直運動；拆成單(dan)張的闆料采用(yòng)磁性皮帶傳輸(shū)。

（2）機器(qi)人+拆垛小(xiǎo)車

其結構特點(diǎn)是垛料放置在(zai)可移動的拆垛(duǒ)小車上；垛料🔴高(gāo)度♌不控制，拆垛(duo)時依靠計算的(de)闆料厚度自動(dong)調🐕整機🈚器人吸(xī)料✌️高度；磁力分(fèn)張器支架安裝(zhuāng)在❤️拆垛小車上(shang)，支⭕架可平移并(bìng)具有多個可自(zì)由旋轉的調整(zheng)關節，更換垛料(liao)時人工将磁力(lì)分張器靠在垛(duo)料周邊；拆垛用(yong)真空吸🐕盤組及(jí)雙料檢測傳感(gan)器🚶安裝在機器(qi)人端拾器上；拆(chai)成單張的闆料(liào)由🔞機器⛹🏻‍♀️人放置(zhi)在可伸縮過渡(du)皮🐕帶上進行👄傳(chuán)輸。

（3）桁(heng)架式機械手+拆垛小車

其(qi)結構特點是垛(duǒ)料放置在可移(yí)動的拆垛小車(chē)上；垛🤩料🐉高度不(bu)控制，拆垛時依(yi)靠計算的闆料(liao)厚度自動調整(zheng)機械手🛀吸料高(gāo)度；磁力分張器(qì)支架安裝在拆(chai)垛小車上，支架(jià)可平📐移并具有(yǒu)多個可自由旋(xuan)轉的調整關節(jiē)，更換垛料時人(rén)工将磁力分張(zhāng)器靠在垛料周(zhōu)邊；拆垛用真空(kōng)吸盤組及雙料(liào)檢測傳感器安(ān)裝在桁架🏃式機(jī)械手端拾器上(shàng)；拆成單張的闆(pǎn)料🌏由機械手💚放(fang)置在可伸縮過(guò)渡皮帶上進行(hang)傳輸。

（4）可伸縮皮帶機(ji)

可伸縮皮帶機(ji)用于拆垛完成(chéng)後單張闆料的(de)傳輸，它可以為(wei)⛱️闆料提供穿過(guò)清洗機所需的(de)移動速度。皮帶(dai)機的速度一般(ban)為變🌂頻控制，以(yi)保證與後續清(qīng)洗機、塗油機的(de)同步。皮帶長度(du)可調整，以填補(bu)不進🏃行闆料清(qīng)洗、清洗機🍉離線(xian)時的空間。

（5）闆料清洗(xǐ)機

可伸縮皮帶(dài)機用于拆垛完(wan)成後單張闆料(liao)的傳輸，它可以(yi)為♈闆料提供穿(chuan)過清洗機所需(xū)的移動速度。皮(pi)帶機的速度一(yi)般為變頻控制(zhì)，以保證與後續(xù)清洗機、塗油機(ji)的同步。皮🏃帶長(zhǎng)度可調整，以填(tián)補不進行闆料(liào)清洗、清洗機🤟離(li)線時的空間。

随着客戶對(dui)汽車表面質量(liang)的要求越來越(yuè)高，在沖壓成形(xing)前對覆蓋件闆(pǎn)料進行清洗已(yi)經成為汽車廠(chǎng)的标準工藝。根(gēn)據産量🐆大小，闆(pan)料清洗可以分(fèn)為在線清洗和(hé)離線清洗兩種(zhong)工藝：離線清洗(xǐ)适用于投産初(chū)期，單車型産量(liang)較低的企業，一(yī)條闆料清洗線(xiàn)可以供應2～3條沖壓線(xiàn)，離線清洗機的(de)規格一般寬度(du)為2m；在線清(qīng)洗适用于批量(liàng)較大的企業，為(wéi)适應轎車整體(ti)側圍的尺寸，在(zài)線清洗機的規(gui)格一般寬度為(wei)4.2m。

清洗機由(you)引料輥、毛刷輥(gun)及擠幹輥組合(hé)的輥系，動✂️力及(jí)傳⛹🏻‍♀️動系📞統、液壓(ya)調整機構，清洗(xǐ)過濾系統，集束(shù)❤️噴管組件，油霧(wù)收集器，潤滑系(xì)統，行走機構，以(yi)及電氣控制系(xi)統等組成。主要(yao)用于标準闆材(cai)、未塗層、鍍鋅闆(pan)以及鋁闆等闆(pan)🌈料、卷料的清洗(xǐ)。清洗機具有自(zi)行走機構，在不(bú)需要清洗工序(xu)時，整機可沿地(di)面軌道開出。

引料輥、毛刷(shua)輥、擠幹輥各自(zi)具有獨立的壓(yā)力調整與⛱️變頻(pín)驅動機構，通過(guo)精确調整壓力(li)與速度，可以保(bǎo)證磨損、維修後(hou)的輥系與生産(chan)線保持同步。擠(ji)幹輥采用無紡(fǎng)布層壓布💘輥，以(yǐ)提供良好㊙️的擠(jǐ)幹和張緊性能(neng)，并具有防擦♊傷(shāng)和自愈功能。清(qing)洗油箱具有💔加(jia)熱系統，可以使(shi)清洗介質在不(bu)同環境溫度下(xià)使🐕用并達到zui佳(jiā)塗油效果。電氣(qì)系統采用具有(you)現場總線通信(xin)功能的PLC控(kong)制，通過觸摸屏(píng)人機界面可以(yǐ)進行參數設定(dìng)、故障診斷。

（6）闆料塗油(you)機

為了保證闆(pǎn)料在較高速度(dù)下拉延成形時(shí)的質量，在沖壓(yā)成形前對闆料(liao)進行局部塗抹(mo)拉延油是汽車(chē)廠常用的工藝(yì)手段，适用于自(zì)動化沖壓線的(de)塗油機。

塗油機(jī)主要用于闆材(cái)拉延前的塗油(yóu)工序，由噴槍💔單(dan)元、供油及油液(ye)保溫單元、噴射(she)供氣單元、闆料(liao)輸送單元、油霧(wù)收🚶‍♀️集單❌元、電♻️氣(qì)控制單元及機(jī)身等組成。塗油(yóu)機具有行走機(jī)構，在不需要塗(tú)油時可以移動(dòng)離線。噴嘴采用(yòng)數字化控制💔，保(bao)證闆料上油膜(mo)位🔆置的準确和(he)油膜厚度的均(jun)勻。不管環境溫(wen)度如何變化，供(gòng)油及油液保溫(wen)單元均⭕處于等(děng)待噴射狀态，油(yóu)液溫度恒定，保(bao)證噴射❓效果。

（7）闆料對(dui)中台

為了保證(zhèng)闆料被準确地(di)放置在模具内(nèi)，在機器人拾取(qǔ)闆🔞料前需要對(duì)闆料進行對中(zhōng)。常用的對中台(tai)有重力對中台(tái)、機械對中台及(jí)光學對中台三(san)種。

1）重力對(duì)中台

闆料在裝(zhuang)滿滾珠的斜面(miàn)上依靠重力自(zi)由滑向一角💃進(jin)行💜定位，台上具(ju)有闆料到位檢(jian)測及雙料檢測(ce)✂️。重力對中🔅台适(shì)用于機器人直(zhí)接放置闆料，不(bú)适用💰于具有清(qīng)洗機、塗油機的(de)自動線。

2）機(ji)械對中台

闆料(liao)依靠磁性皮袋(dai)移動至擋塊，再(zài)由另外三側的(de)氣缸驅動打料(liào)器向中心推，從(cóng)而實現精确定(dìng)位。所有打料器(qì)的位置可示教(jiao)編程，對中台具(jù)有闆料到位檢(jian)測及雙料檢測(ce)。機械對中台能(néng)夠滿足各種異(yi)性料的高速對(dui)中。另外，可采用(yong)雙中心設📞計，以(yǐ)滿足同時處理(li)一模兩件或雙(shuang)模雙件的要求(qiú)。台上具有闆料(liao)到位檢💔測及雙(shuāng)料檢測。

3）光(guang)學對中台

這是(shi)近幾年發展的(de)技術，其原理是(shi)利用拍照獲得(dé)的闆料🧑🏾‍🤝‍🧑🏼位置圖(tu)像經視頻處理(lǐ)軟件後自動調(diao)整機器人的軌(gui)迹，從而既滿足(zú)zui終将闆料精确(que)置入模具✔️内的(de)要求，又避免了(le)機械對中台的(de)複雜機構。光學(xue)對中台本質上(shàng)是一個具有闆(pǎn)料到位檢測及(jí)雙料檢測的磁(ci)性皮帶機，相比(bǐ)機械對中台♊，光(guang)學對中台能夠(gou)顯著降低成本(ben)。

（8）機器(qì)人七軸與端拾(shí)器

标準六(liù)軸機器人用于(yu)沖壓生産能夠(gou)達到8件/min的生産節拍(pāi)，為了進一步提(tí)高生産率，近年(nián)來機器人制造(zao)廠家與系統集(ji)成商紛紛研發(fa)附加七軸。采用(yong)七🔴軸後，機器人(ren)沖壓自動化生(shēng)産線的生産節(jiē)拍可以進一步(bù)提🏃高到12件(jiàn)/min，使得機器(qì)人自動化沖壓(ya)線的生産率能(néng)夠與昂貴的專(zhuan)用機械手高速(su)線一較高下。

（9）線尾碼(ma)垛系統

自(zi)動化沖壓線的(de)生産節拍能夠(gòu)超過10件/min，這時線尾碼(ma)垛工位的負荷(he)就超過勞動極(ji)限，為了适應♋這(zhe)種👉高節奏的産(chan)出，需要先對沖(chòng)壓件成品進行(háng)分流，然後由人(ren)工或機器人将(jiang)其碼入料架，zui後(hou)由♍鏟車将料架(jia)運走。

自動(dong)化沖壓生産線(xiàn)