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随着我国汽车工业的快速发展，金属板材冲压自动化取得了长足的进步，特别是工业机器人搬运系统在自动化冲压生产线上的广泛应用，为高柔性、高效率的冲压生产线提供了良好的解决方案。
现代汽车工业具有生产规模大、车型小、品种变化快、多车共线生产的特点。这些趋势要求冲压自动化技术朝着高柔性、高效率的方向不断发展。系列单机自动冲压生产线是目前我国汽车厂冲压生产线的主流方案。采用机器人操作系统的串行单机自动冲压生产线具有输入少、效率高、灵活性高等优点。随着工业机器人技术的不断发展，冲压机器人处理系统的性能也在不断提高。
七轴机器人冲孔自动线，一个模块，两部分，自动换模器和换热器。
机器人操作系统应用于带有机器人操作系统的自动冲压生产线。 机器人上，主要完成板料的堆垛、各工序之间的冲压、冲压作业的传递、线端作业的输出等。 通过 PLC 控制系统的协调，机器人与压力机、装卸机器人之间、机器人与输送设备之间具有准确可靠的运动协调关系，各机器人的功能布局如图1所示。
图1：冲压机器人处理系统的功能布局
引入七轴线性机械手技术
针对标准六轴工业机器人存在的上述问题，开发了机器人直线七轴技术。 它的基本原理是在机器人的六轴法兰上增加一个外轴平移装置，装有独立的伺服电机和编码器，通过电缆连接到机器人控制柜上。 机器人的控制系统协调线性七轴装置和机器人的其他六轴的操作，如图2所示。
图2：线性七轴装置工业机器人
由七轴机械手第六轴是指直线安装，前后压之间的工件的平行移动后实现，大大简化了操作机器人轨迹，不仅能够提高生产效率，可以节省空间，如图3中所示。
图3：前后压力机搬运时冲压件的平行运动
直线七轴技术在机器人冲压生产线规划中应注意的问题在多个冲压自动化生产线建设项目中，采用了线性七轴技术的工业机器人装卸系统，并积累了一定的经验。规划期间的经验总结如下：
（1）如何选择前后压之间的中心距离;
（2）选择压力机滑块行程和模具开度；
前后压机中心距的选择
使用线性七轴工业机器人技术更少的苛刻的工作空间中，当**阶段不低于2000吨吨位压力机，按表和宽度被设定为2500毫米后，*小的前部和后部压之间的间隔可以是前设置它，小约5800毫米的距离，提升到一定要好打，但在实际的规划，但还需要考虑以下三个因素。如果生产线还需要具备“机器人自动更换末端执行器”的功能，当压力机中心距过小时，前后压力机立柱之间必然会出现空间不足的情况，使机器人无法原地转向机座后部进行更换末端执行器，只能配置末端执行器转运车，增加了土建及设备投资，降低了设备运行的稳定性。
端部执行器配置不是传递支撑架，机器人基座将不得不被替换作为门户机箱，这又导致左后支柱和后压压机的左前柱前，是的基部的距离机器人关闭压力机立柱。在维护困难门将打开。
当压机的中心距离太小，压力机底座前后没有足够的空间来配置维护平台，这给设置在压机底座下方的工作台的夹紧和顶进油缸的维护带来了困难，降低了压力机后期维护的方便性。
压力机滑块行程及模具开度的选择
图4：模具开口的设置指示
如图4所示：G = A + B + C + DA零件厚度（单位：mm）
B 下模安全距离: 50mm
C线七轴器件+端拾取厚度：250mm
d上模安全距离：50毫米
模具的有效开口高度必须要大于G，ABB机器人才可以顺利的将冲压件从模具内送入或取出。
当模具有效开口高度小于 g 时，需要对模具和冲压件进行分析，以确定能否在冲压生产线上生产冲压件。
有效的防碰撞措施
①在印刷控制系统，提供合理的保护的角度，并允许足够制动滑块的距离;
（2）当压力机滑块行程次数变化时，自动取消“加料机器人提前进入回收”、“压力机滑块提前下移”的优化动作；
当进给机器人的速度设定低于100% 时，自动取消进给机器人和进给机器人的进给
(4)当送料机器人的速度小于100%时，自动取消"压力机的滑块在时间之前下降,"的优化动作；
⑤当突然停止期间在上行链路中的压力机滑块，立即自动停止“下进料机器人动作”;
⑥送料机器人在模腔中进行拣料时，若因故障突然停止，应立即停止送料机器人工作。排除故障后，在开始生产循环之前，必须手动将切割机器人从模腔中取出。
自动换模过程的**部分必须是所有机器人在允许压台启动之前返回到他们的主位置。
当整条生产线自动改变模具时，必须在完成压力机的更换过程后完成。手动确认后，按生产线循环启动按钮，让机器人跑到等待的冲裁位置。
⑨增加**值编码器检测压力机滑块的位置，并与压力机滑块的角度编码器信号实时比较。如有偏差，应立即停止滑块和机器人的操作；
直线七轴装置的两端装有橡胶防撞块，以确保在轻微碰撞的情况下不会损坏七轴车体
通过机器人直线七轴技术在许多项目中的实际应用，总结了该技术的优点：（1）保持在生产过程中的工件的平行移动，不旋转。这是有益的，以改善上下冲压工序之间的工件的传送速度，从而增加了生产线的效率，特别是在生产“体侧”等大型罩的，优势更加明显。
（2）平行于所述工件保持器移动时的上下加压步骤之间通过时，使大的部分可以在一个小的空间被转移，减少了压之间的间隔，从而降低了整个冲压线植物IT占用空间，从而减少了建设工厂的成本。
（3）直线七轴技术的机器人搬运系统具有适应性强、灵活性高、冲压件体积小、全自动侧壁大等优点。
(4)对于大型机器人，线性七轴装置具有很强的载荷能力。 例如，采用直线七轴技术的机器人是 ABBIRB7600325 / 3.1型机器人，直线七轴装置的端部承载能力可达90公斤。 减去末端执行器和末端执行器快速更换夹具的质量，还提供了至少60公斤的冲压件承载能力，这远远超过汽车和 suv 的整体侧壁冲压件的质量。
机器人线性七轴技术的局限性
（2）在冲压生产过程中，需要将直线七轴装置延伸到压力机的模具腔中。如果机器人与机器人之间或机器人与模具之间存在碰撞，则可能对七轴装置造成损伤，直线七轴装置的修复是困难的。
随着我国汽车市场竞争的日益激烈，汽车制造成本和质量已成为汽车制造商进行市场竞争的前提条件。 因此，采用机器人操作系统进行冲压生产，是降低汽车制造成本，提高车身制造质量的重要手段。 直线七轴技术充分利用了冲压机器人操作系统的优点，进一步提出了高柔性、高效率、低输入的特点。
来源：网络
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