一、多(duo)機連線機械手(shou)

分為多機滑塊(kuài)同步模式及滑(hua)塊自由模式，一(yi)般适用于産量(liang)要求較大且品(pin)類衆多的小型(xíng)沖壓件。

二、多機(ji)連線機器人

一(yī)般适用于外觀(guan)和成形性要求(qiú)較高的大型沖(chong)壓件（汽車零🐉部(bu)件等）。

三、機器人(rén)沖壓自動化生(sheng)産線的一般構(gòu)成

典型的機器(qì)人沖壓自動化(huà)生産線包含以(yǐ)下部分：機器人(ren)、電控系統、拆垛(duǒ)裝置、過渡皮帶(dài)、闆料清洗機、闆(pǎn)料塗油機、對中(zhong)台、線尾碼垛系(xì)統、安全防護系(xì)統及機器人端(duan)拾器。具體布置(zhi)方💚式可以根據(jù)生産車間的面(miàn)積進行調整，如(rú)拆垛車的開出(chu)方式既可以☂️與(yǔ)沖壓線平行也(yě)可以與沖壓線(xian)垂直。

1. 沖壓(yā)機器人

沖(chòng)壓生産用機器(qi)人除了要求負(fù)載大、運行軌迹(ji)精确及性能穩(wěn)定可靠等搬運(yùn)機器人所共有(yǒu)的特性，還要滿(man)足頻繁起/制動、作業範圍(wéi)大、工件尺寸及(ji)回轉面積大等(deng)特點。各個生産(chan)廠家的沖壓機(ji)器人都在普通(tōng)搬運機器人的(de)基礎🍓上加大了(le)電動機功率及(ji)減速機規格，加(jiā)長了手臂，并廣(guang)泛采用棚架式(shì)安裝結構。

2. 機器人沖壓自(zì)動化線控制系(xi)統

機器人(rén)沖壓自動化系(xì)統需要集成壓(yā)力機、機器人、拆(chāi)垛機、清♍洗機、塗(tú)油機、對中台、雙(shuāng)料檢測裝置、視(shì)覺識别系統、各(ge)種皮帶、同步🐪控(kong)制系統、安全防(fang)護系統及大屏(píng)♈幕顯示，并具有(you)⛹🏻‍♀️無縫集成進工(gong)廠MES系統的(de)能力。為了把如(rú)此多的智能控(kong)制系統有效㊙️集(ji)成，一🌐般采用以(yi)太網與工業現(xian)場總線二級網(wang)絡系統，其中現(xiàn)場總線系統可(kě)能同時搭載安(ān)全總線。

3. 拆(chai)垛系統

目(mu)前常見的拆垛(duo)系統有三種，分(fen)别是專用拆垛(duǒ)機/機器人(ren)+拆垛小車(che)/桁架式機(jī)械手+拆垛(duo)小車。

（1）專用拆垛機

其(qí)結構特點是垛(duo)料放置在可移(yí)動液壓升降台(tai)車上；垛料高度(du)依靠與光電傳(chuán)感器與液壓系(xì)統控制，保持恒(heng)定；磁力分張器(qì)依靠氣動或電(dian)動驅動自動貼(tiē)近垛料；采用氣(qi)缸驅動、矩陣布(bu)置的真空吸盤(pan)組進行拆垛，真(zhen)空吸盤組垂直(zhí)運動；拆成單張(zhang)的闆料采用磁(cí)性皮帶傳輸。

（2）機器人(rén)+拆垛小車(chē)

其結構特點是(shì)垛料放置在可(ke)移動的拆垛小(xiǎo)車上；垛☁️料高度(du)不⛱️控制，拆垛時(shi)依靠計算的闆(pǎn)料厚度自動調(diào)整機㊙️器人🐅吸料(liao)高度；磁力分張(zhang)器支架安裝在(zai)拆垛小車上，支(zhī)架可平移并具(jù)有多個可自由(you)旋轉的調整關(guān)節，更換垛料時(shi)人工⛷️将磁力分(fèn)👣張器靠在垛料(liào)周邊；拆垛用真(zhen)空吸盤組及雙(shuāng)料檢測傳感器(qì)安裝在機器人(rén)端拾器上；拆成(cheng)單張的闆料由(you)✨機器人放置在(zài)可伸縮過渡皮(pí)帶上進行傳輸(shū)。

（3）桁架(jia)式機械手+拆垛小車

其結(jié)構特點是垛料(liào)放置在可移動(dong)的拆垛小車上(shang)；垛料高度不控(kong)制，拆垛時依靠(kao)計算的闆料厚(hou)度自🧡動調整機(ji)械手吸料高度(du)；磁力分張器支(zhī)架安裝在拆垛(duǒ)小車上，支架可(kě)平移并具有多(duō)個可自由旋轉(zhuan)的調整關節，更(gèng)換垛料時人工(gōng)将磁力分張器(qì)靠在垛料周邊(bian)；拆垛用真空吸(xī)盤組及雙料檢(jian)測傳感器🌈安裝(zhuāng)在桁架式機械(xiè)手端拾器上；拆(chāi)成單張的闆料(liao)由機械手🐅放置(zhi)在可伸縮過渡(du)皮帶上進行傳(chuán)輸。

（4）可(ke)伸縮皮帶機

可(kě)伸縮皮帶機用(yong)于拆垛完成後(hòu)單張闆料的傳(chuan)輸，它可以♈為闆(pǎn)料提供穿過清(qing)洗機所需的移(yi)動速度。皮帶機(ji)的❤️速度一般為(wéi)變♋頻控制，以保(bao)證與後續清洗(xi)機、塗⭐油機的同(tóng)步。皮帶長度可(kě)調整，以填補不(bu)進行闆料清洗(xǐ)、清洗機離線時(shí)的空間。

（5）闆料清洗機(ji)

可伸縮皮帶機(jī)用于拆垛完成(chéng)後單張闆料的(de)傳輸，它可以👉為(wéi)闆料提供穿過(guo)清洗機所需的(de)移動速度。皮帶(dai)機的速度一般(bān)♈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(xiàn)時的空間。

随着客戶對汽(qi)車表面質量的(de)要求越來越高(gao)，在沖壓成形前(qián)對覆蓋件闆料(liao)進行清洗已經(jing)成為汽車㊙️廠的(de)标準⛹🏻‍♀️工藝。根據(jù)産量大小，闆料(liao)清洗可以分為(wei)在線清洗和離(li)👌線清洗兩種工(gong)藝：離線清洗适(shì)用于🙇‍♀️投産初期(qi)，單車型産量較(jiào)低的♊企業，一條(tiáo)闆料清洗❤️線可(ke)以供應2～3條沖壓線，離(lí)線清洗機的規(gui)格一般寬度為(wéi)2m；在線清洗(xǐ)适用于批量較(jiao)大的企業，為适(shì)應轎車整體側(cè)圍🔴的尺寸，在線(xiàn)清洗機的規格(gé)一般寬度為4.2m。

清洗機由引(yǐn)料輥、毛刷輥及(ji)擠幹輥組合的(de)輥系，動力🈚及傳(chuan)動系💚統、液壓調(diào)整機構，清洗過(guò)濾系統，集束噴(pēn)管組件，油霧收(shou)集器，潤滑系統(tong)，行走機構，以及(jí)電氣控制❤️系統(tong)等組成。主要用(yòng)于标準闆材、未(wei)塗層、鍍鋅闆以(yi)及鋁闆等闆料(liao)、卷料的清洗。清(qing)洗機具有自行(háng)走機構，在不需(xū)要清洗工序時(shi)，整機🧡可沿地面(mian)軌🔞道開出。

引料輥、毛刷輥(gun)、擠幹輥各自具(jù)有獨立的壓力(lì)調整與變頻驅(qu)動機構，通過精(jīng)确調整壓力與(yǔ)速度，可以保證(zheng)磨損、維修後的(de)輥系與生産線(xiàn)保持同步。擠幹(gan)輥采用無紡布(bu)層壓布輥，以提(tí)供良好的擠幹(gàn)和張緊性能，并(bìng)🔞具有防擦🏃🏻‍♂️傷和(hé)自愈功能。清洗(xi)油箱具有☂️加熱(re)系統，可以使清(qing)洗介質在不同(tong)環境溫度下使(shi)用并達到zui佳塗(tu)油效果。電氣系(xi)統采用具有現(xiàn)場總🍉線通信功(gōng)能的PLC控制(zhi)，通過觸摸屏人(rén)機界面可以進(jin)行參數設定、故(gù)障👉診斷。

（6）闆料塗油機(ji)

為了保證闆料(liào)在較高速度下(xià)拉延成形時的(de)質量，在沖壓成(chéng)形前對闆料進(jìn)行局部塗抹拉(la)延油是汽車廠(chang)常用的工藝手(shǒu)🙇🏻段，适用于自動(dong)化沖壓線的塗(tú)油機。

塗油機主(zhu)要用于闆材拉(lā)延前的塗油工(gōng)序，由噴槍單元(yuan)、供油及📱油液保(bǎo)溫單元、噴射供(gòng)氣單元、闆料輸(shū)送單元、油霧收(shou)集單元、電氣控(kong)制單元及機身(shēn)等組成。塗油機(jī)具有行走機構(gou)，在不需要塗油(yóu)時可以移動離(lí)線。噴嘴采用數(shù)字化控制，保證(zhèng)闆料上油膜位(wei)💚置的準确和💁油(you)膜厚度的均勻(yún)。不管環境溫度(du)如何🏃‍♀️變化，供油(you)及油液保溫單(dan)元均處于等待(dài)噴射狀态，油液(ye)溫度恒定，保證(zheng)噴射效果。

（7）闆料對中(zhōng)台

為了保證闆(pan)料被準确地放(fàng)置在模具内，在(zai)機器人拾取闆(pǎn)料前需要對闆(pan)料進行對中。常(cháng)用的對中台有(yǒu)重🔞力對中台、機(jī)械對中台及光(guāng)學對中台三種(zhǒng)。

1）重力對中(zhong)台

闆料在裝滿(man)滾珠的斜面上(shang)依靠重力自由(you)滑向一角進行(háng)定位🌈，台上具有(you)闆料到位檢測(cè)及雙料檢測。重(zhòng)力對中台适用(yòng)于機器🔞人直接(jie)放置闆料，不适(shi)用于具有清洗(xǐ)機、塗油機的自(zi)動⛹🏻‍♀️線。

2）機械(xie)對中台

闆料依(yī)靠磁性皮袋移(yí)動至擋塊，再由(yóu)另外三側的氣(qi)缸💃🏻驅動打料器(qì)向中心推，從而(ér)實現精确定位(wei)。所有打料器的(de)位置可示教編(biān)程，對中台具有(you)闆料到😍位檢測(ce)及雙料檢測。機(jī)械對中台能夠(gòu)⭐滿足各種異性(xing)料的高速對中(zhōng)。另外，可采用雙(shuāng)中心設計，以滿(mǎn)足同時處理一(yī)模兩件或雙模(mó)雙件的要🚩求。台(tái)上具有闆料到(dào)位檢測及雙料(liao)檢測。

3）光學(xue)對中台

這是近(jìn)幾年發展的技(ji)術，其原理是利(li)用拍照獲得✔️的(de)闆料位置圖像(xiang)經視頻處理軟(ruan)件後自動調整(zheng)機💁器人的軌迹(ji)，從而既滿足zui終(zhong)将闆料精确置(zhì)入模具内的要(yào)⛷️求，又避免了機(jī)💛械對中台的複(fú)雜機構。光學💞對(dui)中台本質上是(shì)一個具有闆料(liào)到位檢🛀🏻測及雙(shuāng)料㊙️檢測的磁性(xìng)皮帶機，相比機(jī)械對中台，光學(xue)對中台👉能夠顯(xian)著降低成本。

（8）機器人(ren)七軸與端拾器(qi)

标準六軸(zhou)機器人用于沖(chòng)壓生産能夠達(dá)到8件/min的生産節拍，為(wei)了進一步提高(gao)生産率，近年來(lái)機器人制造廠(chang)家與系統集成(chéng)商紛紛研發附(fù)加七軸。采用七(qī)軸後，機器人沖(chòng)壓自動化生産(chǎn)線的生産節拍(pai)可以進一步提(tí)高到12件/min，使得機器人(rén)自動化沖壓線(xiàn)的生産率能夠(gòu)與昂貴的專用(yong)機械手高速線(xian)一較高下。

（9）線尾碼垛(duǒ)系統

自動(dòng)化沖壓線的生(shēng)産節拍能夠超(chāo)過10件/min，這時線尾碼垛(duo)工位的負荷就(jiu)超過勞動極限(xiàn)，為了🏃🏻适應這種(zhǒng)高節奏的産出(chu)，需要先對沖壓(yā)件成品進💞行分(fen)流，然後由人工(gōng)或機器人将其(qí)碼入料架，zui後由(yóu)鏟車将料架運(yun)💔走。

自動化(hua)沖壓生産線