一、沖壓自動(dòng)化的意義
傳統(tǒng)的人工生產(chǎn)線在建設(shè)初期投入相對(duì)較小，但隨著市場(chǎng)需求擴(kuò)大，其效率低下、產(chǎn)品質(zhì)量不穩(wěn)定等問題越來越影響企業(yè)發(fā)展。自動(dòng)化生產(chǎn)線能解決這些問題，具有較高的生產(chǎn)效率、穩(wěn)定的產(chǎn)品質(zhì)量，以及在規(guī)模生產(chǎn)條件下更低的單件生產(chǎn)成本。特別對(duì)于大型車身覆蓋件生產(chǎn)，自動(dòng)化沖壓生產(chǎn)線的優(yōu)點(diǎn)更為顯著。因此，現(xiàn)今主機(jī)廠在規(guī)劃大型沖壓生產(chǎn)線時(shí)通常直接考慮采用自動(dòng)化。
二、沖壓自動(dòng)線的組成
在設(shè)備組成方面，沖壓自動(dòng)線通常由壓力機(jī)和自動(dòng)化系統(tǒng)組成。在這里，我們主要討論自動(dòng)化部分。沖壓自動(dòng)化系統(tǒng)一般包括拆垛系統(tǒng)、自動(dòng)傳輸系統(tǒng)和線尾出料系統(tǒng)。
1.拆垛系統(tǒng)
一套完整的沖壓自動(dòng)化拆垛系統(tǒng)主要包括2臺(tái)軌道移動(dòng)式上料小車，每個(gè)上料小車配備4～8個(gè)活動(dòng)可調(diào)磁力分張器（通常為永磁鐵，用于板料的分離）、拆垛手（機(jī)械手或機(jī)器人）、傳送裝置（多為磁性皮帶機(jī)）、板料清洗機(jī)（選項(xiàng)）、板料涂油機(jī)（選項(xiàng)）、板料對(duì)中臺(tái)及控制系統(tǒng)等組成。如下圖。
上料小車裝載料垛（可包括托盤）返回拆垛位置后，拆垛手從料垛拾取板料，通過傳送裝置穿過清洗機(jī)、涂油機(jī)，然后送到對(duì)中臺(tái)。板料經(jīng)過對(duì)中定位后，即可開始后續(xù)沖壓生產(chǎn)。
2.自動(dòng)傳輸系統(tǒng)
自動(dòng)傳輸系統(tǒng)用于各工序間毛坯或工件搬運(yùn)傳輸，其中機(jī)械手和機(jī)器人是兩種主要的傳輸機(jī)構(gòu)。
隨著沖壓自動(dòng)化技術(shù)的進(jìn)步，機(jī)械手自動(dòng)傳輸機(jī)構(gòu)不斷演進(jìn)。傳輸機(jī)構(gòu)的形式差異是當(dāng)前沖壓自動(dòng)線不同形式的主要區(qū)別。平行四邊型機(jī)械手結(jié)構(gòu)逐步淘汰，被高速、穩(wěn)定的單臂或雙臂橫桿式傳送機(jī)構(gòu)取代。瑞士Gudel的Robobeam、德國前MW的Speedbar以及日本Komatsu的H*TL系統(tǒng)中的傳輸機(jī)構(gòu)是當(dāng)前高速?zèng)_壓自動(dòng)線的典型代表。
此外，機(jī)器人傳輸方式由于獨(dú)特特點(diǎn)，在老線改造及速度較低、投入較少的生產(chǎn)線中仍有一定的應(yīng)用空間。
3.雙料檢測(cè)系統(tǒng)
雙料檢測(cè)系統(tǒng)旨在在機(jī)械手抓料時(shí)識(shí)別片料的單雙張，以防止雙料進(jìn)入沖壓環(huán)節(jié)從而損壞模具。通常，我們會(huì)在抓料階段采用單探頭接觸式雙張檢測(cè)器檢測(cè)，而在水平運(yùn)動(dòng)中則使用雙探頭非接觸式檢測(cè)，以確保模具和板材的安全。市場(chǎng)上主流的品牌包括德國羅蘭以及國內(nèi)領(lǐng)先的阿童木雙料檢測(cè)系統(tǒng)。
4.線尾出料系統(tǒng)
線尾出料系統(tǒng)包括出料輸送帶、照明、工件檢驗(yàn)臺(tái)、人工或自動(dòng)裝箱機(jī)構(gòu)及控制系統(tǒng)等。其主要任務(wù)是將成品沖壓件輸送至適當(dāng)位置以方便裝箱（或自動(dòng)裝箱），并為沖壓件的檢測(cè)提供條件。
三、沖壓自動(dòng)線的主要形式
目前，沖壓自動(dòng)線存在幾種主要形式：
1.“普通壓力機(jī)+機(jī)器人傳輸”形式
機(jī)器人傳輸形式柔性高，使用方便且成本較低，但穩(wěn)定性較差，速度較慢，不適用于大規(guī)模高速生產(chǎn)。
2.“普通壓力機(jī)+單臂機(jī)械手”傳輸形式
單臂機(jī)械手傳輸形式成本低、靈活性較好，目前仍有發(fā)展?jié)摿Α?/p>
3.“高速壓力機(jī)+橫桿式”傳輸形式（高速線）
橫桿式傳輸形式具備高速和高穩(wěn)定性等特征，已廣泛用于大型覆蓋件生產(chǎn)。
4.“多工位壓力機(jī)+步進(jìn)式”傳輸形式
工位生產(chǎn)線經(jīng)過多年發(fā)展，傳輸方式從最初的機(jī)械式演變?yōu)楝F(xiàn)代的電子控制式傳輸，整體結(jié)構(gòu)也由單一的單滑塊發(fā)展為單滑塊和多滑塊共存的形式。由于速度快且穩(wěn)定性高，一直以來都受到各主機(jī)廠的廣泛應(yīng)用。特別是多滑塊多工位，其特性基本與高速生產(chǎn)線接近。
