一、多（duō）機連線機械手

分為多機（jī）滑塊同步模式（shì）及滑塊自由模式（shì），一般適用（yòng）於產量要（yào）求較大且品（pǐn）類眾多（duō）的小型衝壓件。

二、多機連線機器人

一般（bān）適用（yòng）於外觀和成形性要求較高的大型衝（chōng）壓（yā）件（汽車零部件等）。

三、機器人衝壓自動化生產線的一般構成

典型的機器人衝壓自動化生產線（xiàn）包含以下部分：機器人、電控係統（tǒng）、拆垛裝置、過渡皮帶（dài）、板料（liào）清洗機、板料（liào）塗油機、對中台、線尾碼垛係統、安全防護係（xì）統（tǒng）及機器人端拾器。具體布置方式可以根據生（shēng）產車間的麵積進行調整，如拆垛車的開出方式既可以與衝壓線（xiàn）平行也可（kě）以（yǐ）與衝（chōng）壓線垂直（zhí）。

1. 衝壓機器人

衝壓生產用機器人除了要求負載大（dà）、運行軌跡精確及性能穩定可靠等搬運機器人所共（gòng）有的特性，還要滿足頻繁起/製動、作業範圍大、工件尺寸及回轉麵積大等特點。各個生產廠家的衝壓機器人都在普（pǔ）通搬運機器人的基礎上加大了電動機功率（lǜ）及減速機規格，加長了手臂，並廣泛采用棚架式安裝結構。

2. 機器人（rén）衝壓自動化（huà）線控製係統

機器人衝壓自動化係統需要集成壓力機、機器人、拆垛機（jī）、清洗機、塗油機、對中台、雙料檢測（cè）裝置、視覺識別（bié）係（xì）統、各種（zhǒng）皮帶、同步控製係統、安全防（fáng）護係統及大屏幕顯示，並具有無縫集成進工廠（chǎng）MES係統的能力。為了把如（rú）此多的智能控製係統有（yǒu）效集成，一般采（cǎi）用以太網與工業（yè）現場總線二級網絡係統，其中現場總線係統可能同時搭載安全總線。

3. 拆垛係統

目前常見的拆垛係統有三種，分（fèn）別是專用拆垛機/機器人+拆垛（duǒ）小車/桁架式機械（xiè）手+拆垛小車。

（1）專用拆垛機

其結構特點是垛料放置在可移動液壓升降台車上；垛料高度依靠與光電傳（chuán）感器與液壓係統控製，保持恒定；磁力分張器依靠（kào）氣動或電（diàn）動驅動自動貼近垛料；采（cǎi）用氣缸驅動、矩陣布置的真空吸（xī）盤組進行拆垛，真（zhēn）空吸盤組垂（chuí）直運動；拆成單張（zhāng）的（de）板料采用（yòng）磁性皮帶傳輸。

（2）機器人+拆垛小車

其結構特點是垛料放（fàng）置在可移動（dòng）的（de）拆（chāi）垛小車上；垛料高度不控製，拆垛時依靠（kào）計算的板（bǎn）料厚度自動調整機器（qì）人吸料高度；磁力分張器支架安裝在拆垛小車（chē）上，支架可平移並具有多（duō）個可（kě）自由旋轉的調整關節，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器人端拾器上；拆成單張的板料由機器人放置在可伸縮過渡皮帶上進行傳輸。

（3）桁架式機械手+拆垛小車

其（qí）結構（gòu）特點是垛料放置在可移（yí）動的拆垛小車上；垛（duǒ）料（liào）高度不控製，拆垛（duǒ）時依靠（kào）計（jì）算的板（bǎn）料厚（hòu）度（dù）自動調整機械手吸料高度；磁力（lì）分（fèn）張器支架安裝在拆垛小車上，支架可（kě）平移並具有多個可自由旋（xuán）轉（zhuǎn）的調整關節，更（gèng）換垛料時人（rén）工將磁力分（fèn）張器靠在垛（duǒ）料周邊；拆垛用真空吸盤組及雙料檢測傳感器安裝在桁（héng）架式機械手（shǒu）端拾器上（shàng）；拆成單張的板料（liào）由機械手放置在可伸縮過渡皮帶上進行（háng）傳輸。

（4）可伸縮皮帶機

可伸（shēn）縮皮帶機用於拆垛完成後（hòu）單張板料的傳輸，它可以為板料提供穿過（guò）清洗機所需的移動速（sù）度（dù）。皮帶機的速度一般為變頻控製，以保證與後續清洗機（jī）、塗油機的（de）同步。皮帶長度可調整，以填補不進行（háng）板料清洗、清洗機離（lí）線（xiàn）時的空間。

（5）板料清洗機

可（kě）伸縮皮帶機用（yòng）於拆垛完成後單張板料的傳（chuán）輸（shū），它可（kě）以為板料提供穿過（guò）清（qīng）洗機所需的移動（dòng）速度（dù）。皮帶機的速度一般（bān）為變頻控製，以保證與（yǔ）後續清洗機、塗油（yóu）機的（de）同步。皮帶長度可調整，以填（tián）補不進行板料清洗、清洗機離線時的空間。

隨著客戶對汽車表麵質量的要求越來越高，在衝壓成形前對覆蓋件（jiàn）板料進行清洗已經成為（wéi）汽車（chē）廠的標準工藝。根據產量大小，板料清洗可以分為在（zài）線清洗和離線清洗兩種工藝：離線清洗適用於投產初期，單車型產量較低的企業，一條板料清洗線可以供應2～3條衝壓線，離線清洗機的規格一（yī）般寬度為2m；在線清洗適用於批量較大（dà）的企業，為（wéi）適應轎（jiào）車整體側圍（wéi）的尺寸，在線清洗機的規格（gé）一般寬度為4.2m。

清洗機由引料輥、毛刷輥及擠幹輥組合的輥係，動力及傳動係統、液壓調（diào）整機構，清洗過濾（lǜ）係統（tǒng），集束噴管組件，油霧收集器，潤滑係統，行走機構，以（yǐ）及電氣控（kòng）製係統等組成。主要用於標準板材、未塗層、鍍鋅（xīn）板以及鋁板等板料（liào）、卷料的清洗。清洗機具（jù）有自行走機（jī）構，在不需要清洗工序時，整機可（kě）沿地麵軌道（dào）開（kāi）出。

引料輥、毛刷輥、擠幹輥（gǔn）各自（zì）具有獨立的壓力調整與變頻驅動機構，通過精（jīng）確調整壓力與速度，可以保證磨（mó）損、維修後的輥係與生產線保（bǎo）持同步。擠幹輥采用無紡布層壓布輥，以提供良好的（de）擠（jǐ）幹和張緊性能（néng），並具有防擦傷（shāng）和自愈功（gōng）能。清洗油箱具有加熱係統，可以使清洗介質在不同環境溫度下（xià）使用並達到zui佳塗油效果。電氣係統采用（yòng）具有現場總線通信功能的PLC控製，通過觸摸屏（píng）人機界麵可以進行參數設定、故障診斷。

（6）板（bǎn）料（liào）塗油機

為了（le）保（bǎo）證板料在較高速（sù）度下拉延成形（xíng）時的質量，在衝壓成形前對板料進行局部（bù）塗（tú）抹拉延油是汽車廠常用（yòng）的工藝（yì）手（shǒu）段，適用於自動（dòng）化衝壓線的塗油機。

塗（tú）油機主要用於板材拉延前的塗油工序，由噴槍單元、供油及油（yóu）液保（bǎo）溫單元、噴射供氣單元、板料輸送單元、油霧收集單（dān）元、電氣控製單元（yuán）及機身等組成。塗油機具有行走機構，在不（bú）需要塗油時可以移動離線。噴嘴采用數字化控製，保證板料上油膜位置的準確和油膜厚度的均勻。不（bú）管環（huán）境溫度如何變化（huà），供油及油（yóu）液保溫單（dān）元均處（chù）於等待噴射狀態，油（yóu）液溫度恒定，保證噴射效果。

（7）板料對中台

為了保證板料被準確地放（fàng）置在模具（jù）內，在機器人（rén）拾取板料前需要對板料進行對中。常用的對中台有重力對中台、機械對中台及光（guāng）學對中台三種。

1）重力對中台

板料在裝（zhuāng）滿滾珠的斜麵上依靠重力自由滑向一角進行定位，台上具有板料（liào）到位檢測及雙料檢測。重（chóng）力對中台適用於機器人直接放置板（bǎn）料，不適用於具有（yǒu）清洗機、塗油機的自（zì）動線。

2）機械對中台

板料依靠磁（cí）性皮袋移動至擋塊，再由另外三側（cè）的（de）氣缸驅動打料器向中心推，從而（ér）實（shí）現精確定位。所（suǒ）有打料器的位置可示（shì）教編程，對中台具有板料到位（wèi）檢測及（jí）雙料檢測。機械對中台能夠滿足各種異性料的（de）高速對中。另外，可采（cǎi）用雙中心設計，以滿足同時處理（lǐ）一模兩件或雙模雙件的要求。台上具有板料到位檢測及雙料檢測。

3）光學對中台

這是近幾（jǐ）年發展的技術（shù），其原理是利用拍（pāi）照獲得的（de）板料位置圖像經視頻處理軟件後自動（dòng）調整機器人的軌跡，從而既（jì）滿足zui終將（jiāng）板料精（jīng）確置入模具（jù）內的要求，又避免了機（jī）械對中台的複（fù）雜（zá）機構。光學對中台本質上是一個（gè）具有板料到（dào）位檢測及雙料檢測的（de）磁性皮帶機，相（xiàng）比機械對中台，光學對中台能夠顯著降低成本。

（8）機器人七軸與端拾（shí）器

標準六軸機器人用（yòng）於衝壓生產能夠達到8件/min的生產節拍，為了進一步提高生（shēng）產（chǎn）率，近年來機（jī）器人製造廠家（jiā）與係統集成（chéng）商（shāng）紛紛研發附加七軸。采用七軸後，機器人（rén）衝（chōng）壓（yā）自動化生產線的生產節拍可以進一步提高到12件/min，使得機器人自動化衝壓線的生產率能夠與昂貴的專（zhuān）用機械手（shǒu）高速線（xiàn）一較（jiào）高下。

（9）線尾（wěi）碼垛係統

自動化衝壓（yā）線的生產節拍能夠超過10件/min，這時線尾碼垛工位的負荷就超過勞動極限，為了適應這種高節奏的產出，需要先對衝（chōng）壓件成品（pǐn）進行分流，然後由人工或（huò）機器人將其碼入料架，zui後由鏟車將料架運走。

自動化（huà）衝壓生產線