1.機(jī)床上下料

　　工業(yè)機(jī)器人通過安裝不同的末端執(zhí)行器可以實(shí)現(xiàn)對圓盤類、長軸類、不規(guī)則形狀、金屬板類等工件的自動上料/下料、工件翻轉(zhuǎn)、工件轉(zhuǎn)序等工作，且機(jī)器人運(yùn)行不依靠機(jī)床的控制器進(jìn)行控制，機(jī)械手采用獨(dú)立的控制模塊，不影響機(jī)床運(yùn)行和整體加工節(jié)拍。

　　1.1、可達(dá)性

　　機(jī)床上下料機(jī)器人一般需要在多工序間實(shí)現(xiàn)機(jī)床的流轉(zhuǎn)，所以在設(shè)計(jì)末端執(zhí)行器（抓手）時，需要充分考慮可達(dá)性，可使用仿真軟件提前進(jìn)行可達(dá)性的驗(yàn)證，避免到現(xiàn)場再發(fā)現(xiàn)問題；其次在設(shè)計(jì)抓手等末端執(zhí)行器時需要充分考慮工件的材質(zhì)等，避免對加工好的表面產(chǎn)生破壞。

　　1.2、節(jié)拍

　　方案規(guī)劃時需要動作時序圖，充分考慮各個工序的時間，機(jī)器人的搬運(yùn)動作盡量不影響機(jī)床加工，避免出現(xiàn)長時間的等待造成節(jié)拍浪費(fèi)；

　　另隨著現(xiàn)在產(chǎn)線柔性化要求越來越高，在規(guī)劃時需要提前考慮。

　　2.壓機(jī)件搬運(yùn)

　　2.1、沖壓機(jī)器人

　　沖壓生產(chǎn)用機(jī)器人除了要求負(fù)載大、運(yùn)行軌跡精確及性能穩(wěn)定可靠等搬運(yùn)機(jī)器人所共有的特性，還要滿足頻繁起/制動、作業(yè)范圍大、工件尺寸及回轉(zhuǎn)面積大等特點(diǎn)。各個廠家的沖壓機(jī)器人都在普通搬運(yùn)機(jī)器人的基礎(chǔ)上加大了電動機(jī)功率及減速機(jī)規(guī)格，加長了手臂，并廣泛采用棚架式安裝結(jié)構(gòu)。

　　2.2、機(jī)器人沖壓自動化線控制系統(tǒng)

　　機(jī)器人沖壓自動化系統(tǒng)需要集成壓力機(jī)、機(jī)器人、拆垛機(jī)、清洗機(jī)、涂油機(jī)、對中臺、雙料檢測裝置、視覺識別系統(tǒng)、各種皮帶、同步控制系統(tǒng)、安全防護(hù)系統(tǒng)及大屏幕顯示，并具有無縫集成進(jìn)工廠MES系統(tǒng)的能力。為了把如此多的智能控制系統(tǒng)有效集成，一般采用以太網(wǎng)與工業(yè)現(xiàn)場總線二級網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，其中現(xiàn)場總線系統(tǒng)可能同時搭載安全總線。

　　2.3、拆垛系統(tǒng)

　　目前常見的拆垛系統(tǒng)有三種，分別是專用拆垛機(jī)/機(jī)器人+拆垛小車/桁架式機(jī)械手+拆垛小車。

　　（1）專用拆垛機(jī)　其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是垛料放置在可移動液壓升降臺車上；垛料高度依靠與光電傳感器與液壓系統(tǒng)控制，保持恒定；磁力分張器依靠氣動或電動驅(qū)動自動貼近垛料；采用氣缸驅(qū)動、矩陣布置的真空吸盤組進(jìn)行拆垛，真空吸盤組垂直運(yùn)動；拆成單張的板料采用磁性皮帶傳輸。

　　（2）機(jī)器人+拆垛小車　其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是垛料放置在可移動的拆垛小車上；垛料高度不控制，拆垛時依靠計(jì)算的板料厚度自動調(diào)整機(jī)器人吸料高度；磁力分張器支架安裝在拆垛小車上，支架可平移并具有多個可自由旋轉(zhuǎn)的調(diào)整關(guān)節(jié)，更換垛料時人工將磁力分張器靠在垛料周邊；拆垛用真空吸盤組及雙料檢測傳感器安裝在機(jī)器人端拾器上；拆成單張的板料由機(jī)器人放置在可伸縮過渡皮帶上進(jìn)行傳輸。

　�。�3）桁架式機(jī)械手+拆垛小車　其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是垛料放置在可移動的拆垛小車上；垛料高度不控制，拆垛時依靠計(jì)算的板料厚度自動調(diào)整機(jī)械手吸料高度；磁力分張器支架安裝在拆垛小車上，支架可平移并具有多個可自由旋轉(zhuǎn)的調(diào)整關(guān)節(jié)，更換垛料時人工將磁力分張器靠在垛料周邊；拆垛用真空吸盤組及雙料檢測傳感器安裝在桁架式機(jī)械手端拾器上；拆成單張的板料由機(jī)械手放置在可伸縮過渡皮帶上進(jìn)行傳輸。

　　2.4、可伸縮皮帶機(jī)　

　　可伸縮皮帶機(jī)用于拆垛完成后單張板料的傳輸，它可以為板料提供穿過清洗機(jī)所需的移動速度。皮帶機(jī)的速度一般為變頻控制，以保證與后續(xù)清洗機(jī)、涂油機(jī)的同步。皮帶長度可調(diào)整，以填補(bǔ)不進(jìn)行板料清洗、清洗機(jī)離線時的空間。

　　2.5、板料清洗機(jī)　

　　可伸縮皮帶機(jī)用于拆垛完成后單張板料的傳輸，它可以為板料提供穿過清洗機(jī)所需的移動速度。皮帶機(jī)的速度一般為變頻控制，以保證與后續(xù)清洗機(jī)、涂油機(jī)的同步。皮帶長度可調(diào)整，以填補(bǔ)不進(jìn)行板料清洗、清洗機(jī)離線時的空間。

　　2.6、板料涂油機(jī)　

　　為了保證板料在較高速度下拉延成形時的質(zhì)量，在沖壓成形前對板料進(jìn)行局部涂抹拉延油是汽車廠常用的工藝手段，適用于自動化沖壓線的涂油機(jī)。

　　2.7、對中機(jī)構(gòu) 

　　為了保證板料被準(zhǔn)確地放置在模具內(nèi)，在機(jī)器人拾取板料前需要對板料進(jìn)行對中。常用的對中臺有重力對中臺、機(jī)械對中臺及光學(xué)對中臺三種。

　　2.8、機(jī)器人七軸與端拾器

　　標(biāo)準(zhǔn)六軸機(jī)器人用于沖壓生產(chǎn)能夠達(dá)到8件/min的生產(chǎn)節(jié)拍，為了進(jìn)一步提高生產(chǎn)率，近年來機(jī)器人制造廠家與系統(tǒng)集成商紛紛研發(fā)附加七軸。采用七軸后，機(jī)器人沖壓自動化生產(chǎn)線的生產(chǎn)節(jié)拍可以進(jìn)一步提高到12件/min，使得機(jī)器人自動化沖壓線的生產(chǎn)率能夠與昂貴的專用機(jī)械手高速線一較高下。

　　2.10、安全控制系統(tǒng)

　　安全防護(hù)系統(tǒng)采用圍欄和光柵配合，對于高速、高危險的區(qū)域一律要安裝安全圍欄；而低速運(yùn)行的區(qū)域如板料小車退出的非工作區(qū)域需安裝安全光柵，若光柵被遮擋則安全系統(tǒng)中會有報警提示。