百余年来，整车组装一直由传统的机械接合技术唱主角。随着现代汽车工业不断引入各类新型制造材料，零部件与金属底盘的接合工艺也日趋多样化。汽车车身钣金件冲压线是汽车生产过程中的重要设备, 其生产质量和效率直接影响到汽车的质量和生产效率。冲压生产自动化是提高劳动生产率和改善劳动条件的有效措施和主要方法。随着我国汽车、电器产品质量的不断提高和生产规模的不断扩大, 我国金属冲压行业实现生产自动化势在必行。


  冲压工艺中的生产方式有传统的人工生产方式与自动化生产方式。从产品质量的稳定性、人员劳动强度、安全生产、生产效率各方面进行比较, 自动化生产方式有较大优势, 也是冲压生产方式的发展趋势。冲压自动化生产线又分为机械手自动化生产线、机器人自动化生产线和多工位压力机生产线等方式。机械手自动化生产线和机器人自动化生产线的区别主要表现在以下几个方面。安装方式: 机器人线在地面安装, 与压力机没有机械上的连接; 机械手线在压力机立柱间安装钢梁, 附着在压力机上。

  使用特点:机器人线通过端拾器的切换和机器人动作轨迹的调整, 更加柔性化。生产节拍:机器人线产节拍为7 件/ min～10 件/ min, 机械手线为8件/ min～12 件/ min。投资成本:机器人线投资低, 机械手线投资高。因为生产节拍是一个综合指标, 它不仅取决于某一设备, 而且取决于自动化设备、压力机、模具 3 者的协调匹配关系, 如达到10 件/ min以上, 对压力机和模具的要求就相应提高, 意味着投资增加。综合考虑, 使用机器人自动化线更加经济、适用。
 
  机械手自动化线适于大间距的压力机生产线, 同时适用于已有生产线的自动化改造。通过更换端拾器, 机器人自动化生产线可适合多车型的生产, 柔性更高。机器人自动化冲压生产线运行循环方式为: 垛料拆垛( 机器人拆垛) - 板料传输- 板料涂油- 板料对中- 上料机器人送料- ( 首台压机冲压) - 下料机器人取料、送料- ( 压机冲压) - ( 根据工序数量循环) - 下料机器人取料、送料- ( 末端压机冲压) - 线尾机器人取料、放料- 皮带机输送- 人工码垛。本文以长城汽车的机器人冲压自动化生产线为例对其整体布局、电器控制等进行具体设计。

  工业机器人冲压加工自动化的应用, 既改善了劳动条件, 减轻了工人劳动强度, 又可确保生产安全, 提高劳动生产率和产品质量, 还能降低能源及原材料消耗,节省辅助加工时间, 降低产品成本。随着生产线的制作、调试周期逐步缩短, 机器人自动化生产线越来越为汽车主机厂所接受, 成为冲压自动化生产线的主流。