免責聲明：本文援（yuán）引自網絡或其他媒體，與揚鍛（duàn）官網無關。其原創性以及文中陳述文字和內容（róng）未經本站證實，對本文以及其中全部或者部分（fèn）內容、文字的真實性、完整性、及時性本站不作任何（hé）保（bǎo）證（zhèng）或承諾，請讀者僅作參考，並請自行核實相關內容。

轉發自：《裝（zhuāng）備製造技術》2019 年第（dì） 01 期

作者：丁剛強

（廣西汽車集團柳州五菱汽車（chē）工業（yè）有限公司，廣西柳州（zhōu） 545007）

通過（guò） COGNEX 康耐視 IS540311 工業相機實施拍攝板料的圖（tú）像，運用算法，對圖像進行處（chù）理，獲（huò）取板料工件位置數據，再通過與標準圖像進行位置比對，把位置變化量傳輸給機器人，機器人自動通過調整抓（zhuā）件姿態，實現自動抓取工件。

實現衝壓自（zì）動線的可靠性、穩定性，使自動（dòng）運行率達到

90%。

圖（tú） 2 工藝設備分布圖

自動化衝壓線視覺對中係統的組成自動化衝壓線的起始工位為衝壓板料拆垛區域，拆垛區的拆垛速度（dù）決定了整（zhěng）條衝壓線生產節拍的快慢。

該區域內集中了眾多的工藝設備，線首單元具體包括拆垛、輸送（sòng）、清洗、塗油、對中、上料模塊，傳送單元包括傳送模塊，線尾單元包括下料（liào）、檢驗、裝框模塊。

工藝設備（bèi）布局分布（bù）如圖（tú） 2 所示。 

通過板料自動拆（chāi）垛係統（tǒng）、自動輸送係統、自動清洗塗油（yóu）係統等技術措（cuò）施，實現衝壓自動線較（jiào）高的生

產（chǎn）節拍，實現生產節拍 7 ～ 10 次（cì）/min。

其中（zhōng），板料自動拆垛（duǒ）係統，實（shí）現（xiàn）在人（rén）工將衝壓板（bǎn）料以垛料形式放置到垛料（liào）台車上之後的板料自動磁性分張（防多張（zhāng）技術應（yīng）用）、ABB 工業機器（qì）人抓取板料拆垛（duǒ）、自動放料（liào）到皮帶輸送（sòng）機上（進入到清洗機及塗油機），解決了人（rén）機交互的安全問題，並降低人力

成本。

自動清洗機、塗油機係統（tǒng）包括清洗和（hé）塗（tú）油，清洗機適合（hé）汽車外觀件的生產，板料經過清洗、去除表麵的雜質顆粒，避免衝壓過程中損傷板料表麵。

塗油機可根（gēn）據板料的形狀，進行編程，需要塗油的部位（wèi）進行塗油，不需要塗油的部分不（bú）塗油，最大限度地節省防鏽拉伸油。

通過對（duì）清洗機及塗油機的集成與（yǔ）應用，達到考慮衝壓件表麵質（zhì）量的同時兼顧經濟型。

對（duì）於質量要求比較高的汽車外板件，需要使用清洗機。

對於質量（liàng）要求不（bú）高的汽車內（nèi）板（bǎn）件（jiàn），則可以不使用清洗機，對其安裝位置進行預留。

（3）采用碳纖維材料（liào）做端拾器（qì）主杆，降低端拾器重量 10 kg，從而降低機器人（rén）負載（zǎi），提高機器人運行（háng）的可靠性。

板（bǎn）料在壓力機之間傳輸，因機器人的速度快、板（bǎn）料（liào）重，導（dǎo）致慣性大，機器人負載重，影響其可靠性，采用碳纖維（wéi）材料，重（chóng）量減輕，提高（gāo）可靠性。

碳纖維（carbon fiber，簡稱 CF），是一種含碳量在 95%以（yǐ）上的高強度、高模（mó）量纖維的新型纖（xiān）維材料。它是由片狀石墨（mò）微晶等有機纖維沿纖維軸向方向堆砌（qì）而成，經碳化及石墨（mò）化處（chù）理而得到的微晶石（shí）墨（mò）材料。

碳纖維“外柔內（nèi）剛”，質量比金屬鋁輕，但強度卻高於鋼（gāng）鐵，並且具有耐腐蝕、高模量（liàng）的特（tè）性，在國（guó）防軍工和民用（yòng）方麵都是重要材料。

它不僅具（jù）有碳材料的固有本征（zhēng）特性，又（yòu）兼備紡織纖維的柔軟可（kě）加工性，是新一代增強纖維。見圖 3。

圖 3 端拾器碳纖維主杆

（4）采用了（le）自（zì）動模具夾緊（jǐn）器，實（shí）現快（kuài）速自動換摸。

將換摸時（shí）間從手工生產線的 30 ～ 50 min，縮短到

10 min 內完成，大幅提升（shēng）自（zì）動線柔性及（jí）生產（chǎn）效（xiào）率。

該項目所集（jí）成和應用的自動換模係統，實（shí）現模具的自動鬆模、自動移出（chū）、自動夾模，將（jiāng）換摸時（shí）間從手工生產線的 30 ～ 50 min，縮短到 10 min 內完成（chéng），大（dà）大提升自動（dòng）線柔性及生產效率，如圖 5、圖 6 和圖

7 所示。

圖 5 衝壓自動線方案整體模型圖 1

圖 6 衝壓自動線方案整體模型圖 2

（續下圖）

圖 7 衝壓自動線（xiàn）方案局部模型圖

衝壓自動線柔（róu）性好，端拾器可（kě）在 10 min 內快（kuài）速、靈活更（gèng）換，自動換摸係統也可以實現模具在 10 min 內自動、快速更換。

其中，在端拾器快速更換係統方麵，端拾器是具有柔性的工裝夾（jiá）具，是衝壓自動化線必（bì）不可少的組成部分。

在衝壓生產中，機（jī）器人通過更換端拾器來吸取各種不同的衝壓件，利用端拾器實現在製件傳輸的“拾取”和“擺放”。

隨著（zhe）汽車生產線（xiàn）的柔性要求的提高，六（liù）軸或七軸工業機器（qì）人的端拾器要經常進行切換，以適應不同（tóng）的板料及產品（pǐn）。

該項目所集成與應用的端（duān）拾器快速更換係統，將實現端拾器的自動更換，並在 3 min 內（nèi）完成，大大提升自動線柔性及生產效率。

為適應更多（duō）的產品共線生產，也需要實現端拾器的自主集成和掌握（wò）編程技術，提（tí）高衝壓自動（dòng）化生產線的多品種的適應性。

在自動換摸係統（tǒng）方麵，自動換摸係統可以實現模具的自動更換，具（jù）備自動鬆模、自動（dòng）移出、新模具自動夾模等功能。

該項目所集成與應用和應用的自動換模係統，將使換摸時間從手工生（shēng）產線的 30 ～ 50 min，縮短到 10 min 內完（wán）成，大大提升自動線柔性及生產效（xiào）率。

該項技術集成與應用，相比傳統手工生產線，產生的生產優（yōu）勢如表 1 所示。

表 1 自動線與手工線對（duì）比

序號 內容 傳統手工生產線 自動化生產線 備注

1 衝次（每分鍾） 3.5 7～10 提高 100%

2 人數 72 24 節省 48 人

3 年產量（萬衝次） 119 238 產量提高 100%

3 結（jié）束語（yǔ）

機器人自動化衝（chōng）壓線技術，將提高企業產（chǎn）品（pǐn）質量、生產效率，提（tí）高企業核心（xīn）競爭力。

與傳統手工生產線相比，六軸或七軸工業機器人自動化衝壓線的（de）應用，將生產線節拍提升至 7 ～ 10 次/min，從而使公司在（zài）衝壓（yā）產（chǎn）品方麵的生產效率大幅提（tí）升。

通過機器生產代替手工操作，提（tí）高產品的製造精度，從（cóng）而提升衝壓產品的質（zhì）量，且六軸或七軸（zhóu）工業機器人衝壓（yā）自動線作為一種（zhǒng）靈活、可靠、通用的加工單元完全可以長時間保持工作的穩定性和安全性，

通（tōng）過更換端拾器（qì）和（hé）機器人程序簡單的調整就可（kě）以應用在不同的衝壓產品生產上。

由於生產效率、產能和產品質量的提升，為公司的核心競爭力提升提供了有力（lì）支持，核心（xīn）競爭力的提升在市場競爭激烈的汽車零部件行業中尤為重要。

參考（kǎo）文獻：

[1] 何 芳.衝壓自動化線的（de）若幹基本問題[J].鍛壓（yā）技術，1995

（2）：29-32.

[2] 李（lǐ）學斌.衝壓自（zì）動化生產線及（jí）設備的使用[J].汽車工程師，

2016（5）：52-54.

[3] 朱（zhū）益晨.基於 6 軸機器人的快速柔性衝壓自動化（huà）生產線方案探討[J].自動化博覽，2015（2）：72-74.