一（yī）、多機連線機械手

分（fèn）為多機滑塊同步模式（shì）及滑（huá）塊自由模（mó）式（shì），一般適用於產量要求較大且品類眾多的小型衝壓件。

二、多機連線機器人（rén）

一般適用（yòng）於外觀和成形性要（yào）求較高的大型衝壓件（jiàn）（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（jī）器人衝壓自動化生產線包含以下部分：機器人、電控係統、拆（chāi）垛裝置、過渡皮帶、板料清洗機、板料塗油機、對中台（tái）、線尾碼垛係統、安全防護係統及機器人端拾器。具體布置方式可以根據生產車（chē）間的麵積進行調整，如拆（chāi）垛車的開出方式既可以與衝壓線平行也可以與衝壓線垂直。

1. 衝壓機器人

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

2. 機器人衝壓（yā）自動（dòng）化線（xiàn）控製係統

機器（qì）人衝壓自動化係統需要集成壓力機、機器人、拆垛機、清洗機、塗油機、對中台、雙料檢測裝置、視覺識（shí）別係統、各種皮帶、同步控製係（xì）統、安（ān）全防護（hù）係統及大屏幕顯示（shì），並具有無縫集成進工廠MES係統的能力。為了把如此多的智能控製係統有效集成，一般采用以太網與工業現（xiàn）場總線二級網絡係統（tǒng），其中現場總線係統可（kě）能同時搭載（zǎi）安全總線。

3. 拆垛係統（tǒng）

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

（1）專（zhuān）用拆垛機

其結構特點是垛料放置在可移動液（yè）壓升降台車上；垛料高度依靠與光電傳感器與液壓（yā）係統控製，保持恒定；磁力分張器依靠氣動或電動驅動自動貼近垛料；采用氣缸驅動、矩陣布置的真空吸盤組進行拆垛，真空吸盤組垂直運動；拆成單張的板料采用磁性皮帶傳輸。

（2）機器人+拆垛小車

其結構特點是垛料放置在可移動的拆垛小車上；垛料高度不控製，拆垛時依靠（kào）計算的板料厚度自動調整機器人吸（xī）料（liào）高度；磁力分張器支架安裝在拆垛小車上，支架可平移並具有多個可自由旋（xuán）轉的調整關節（jiē），更換垛料時人工將磁力分張器靠在垛料周（zhōu）邊；拆垛用（yòng）真空吸盤組及雙料檢測傳感器安裝在機（jī）器人端拾器上；拆成單張的板料由（yóu）機器人放置在可伸縮過渡（dù）皮帶（dài）上進行傳輸。

（3）桁架式機械（xiè）手+拆垛小車

其結構（gòu）特點是垛料放置在可移動的拆（chāi）垛小車上；垛（duǒ）料高度不控製，拆垛（duǒ）時依靠計算（suàn）的板料厚度自動調整機械手吸料高度；磁力分張器支架安裝在拆垛小車上，支架可平移（yí）並具有多個（gè）可自由旋轉的調整（zhěng）關節，更換（huàn）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（jí）雙料檢測傳感器安裝在桁架式機械手端拾（shí）器上；拆成單張的（de）板（bǎn）料由機械手放置（zhì）在可伸縮（suō）過渡（dù）皮帶上進行傳輸（shū）。

（4）可伸縮皮帶機

可伸（shēn）縮皮帶機用於拆垛完成後單（dān）張板料的傳輸，它可以（yǐ）為板料提供穿過清洗機所需（xū）的移動速度。皮帶（dài）機的速度（dù）一般為變頻控製，以保證與後續清洗機、塗（tú）油機的同步。皮帶長度可調整，以填補不進行板料清洗、清（qīng）洗機離線時的空間。

（5）板料清洗機

可伸縮皮帶機用於拆垛完成後單張板料的傳輸，它可以為板料提供穿過清洗機所需的移動速度。皮帶機的（de）速度一般（bān）為變頻控製，以保證與（yǔ）後續清洗機、塗油機的同步。皮帶（dài）長度可調整，以填補不進行板料清（qīng）洗、清洗（xǐ）機離線時的空間。

隨著（zhe）客戶對（duì）汽車表麵質量的要求越來越高，在衝（chōng）壓成（chéng）形前對（duì）覆蓋件板料進（jìn）行（háng）清洗已經（jīng）成為汽（qì）車（chē）廠的標準工藝。根據產量大小，板料清洗（xǐ）可以分為在線清洗和離線清洗（xǐ）兩種工藝：離線清洗適用於投產初期，單車型產量較低（dī）的企業，一條板料清洗線（xiàn）可以供應2～3條衝壓線，離線清洗機的規格一般寬度為2m；在線清洗適用於批量較大的企業（yè），為（wéi）適應轎車整體側圍的尺寸，在線清洗機的（de）規格一般寬度為4.2m。

清洗機由引料（liào）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（xǐ）過（guò）濾係統，集束噴管（guǎn）組件，油霧收（shōu）集器，潤（rùn）滑係統，行走機構，以及電氣控製係統等組成。主要用於標準板材、未塗層、鍍（dù）鋅板以及鋁板等板料、卷料的清洗。清洗機具有自行走機構，在不需要清洗工序時，整機可沿地麵軌道開出。

引料輥、毛刷輥、擠幹輥各自具有獨立的（de）壓力（lì）調整與變（biàn）頻驅（qū）動機（jī）構，通過精確調整壓力（lì）與速度，可以保證磨（mó）損、維修後的輥係與生產線保持同步（bù）。擠幹輥采用無紡布層壓布輥，以提供良好的擠幹和張緊性能，並具有防擦傷和自愈功能。清洗油箱具有加熱係統，可以使（shǐ）清洗介質在不同環境溫度（dù）下使用並達到zui佳塗油效（xiào）果。電氣係統采用（yòng）具有現場總線通（tōng）信功能的PLC控製，通過（guò）觸摸屏人機界麵可以進行參數設定、故障診斷。

（6）板料塗油機

為了保證板料在較高速度下（xià）拉延成形時的質量，在衝壓成形（xíng）前對板料進行局部（bù）塗抹（mò）拉延油是（shì）汽（qì）車廠常用（yòng）的工藝手段，適用於自動化衝壓線的塗油機。

塗油機主要用於板材拉延前的塗油（yóu）工序，由噴槍單元、供油及（jí）油液保溫單元、噴射供氣（qì）單元、板料輸送單元、油霧收集單元、電氣控製單元及機身等組成。塗油機具有行走機（jī）構，在不需要塗油時可以（yǐ）移動離線。噴嘴采用數字化控製，保（bǎo）證板（bǎn）料上油膜位置的準確和油膜厚度的（de）均勻。不管環（huán）境溫度如何變化，供油（yóu）及油液保溫單（dān）元均處於等待噴射（shè）狀（zhuàng）態（tài），油液溫（wēn）度恒定，保證噴射效果。

（7）板（bǎn）料對（duì）中台（tái）

為了保（bǎo）證（zhèng）板料被（bèi）準（zhǔn）確地放置在模具（jù）內，在機器人拾取板料前需要對板料（liào）進行對中。常用的對中台有重力對中台、機械對中台及光學對中台（tái）三種（zhǒng）。

1）重力對中台

板料在（zài）裝滿滾珠的斜麵上依靠重力自由滑向一角進行（háng）定位，台上具有板料到位檢測及（jí）雙料檢測。重（chóng）力對中台適用於（yú）機器人直（zhí）接（jiē）放（fàng）置板料，不（bú）適用（yòng）於具有清洗機（jī）、塗油機的自動線。

2）機械對中台

板料依靠磁性皮袋移動至擋塊，再由另（lìng）外三側的氣缸驅動打料器向中心推，從而實現精確定位。所有打料器的位置可示教（jiāo）編程，對中台具有板料到位檢測及雙料（liào）檢測。機械對（duì）中台能（néng）夠滿足各種異性料的高速對中。另外，可采（cǎi）用雙中（zhōng）心設計，以滿足同時處理一模兩件或雙模雙件的要求。台（tái）上具有板料到位檢測及雙料檢測（cè）。

3）光學對中台

這是（shì）近幾年發展的技術，其原理是利用拍照獲得（dé）的板料位置圖像經視頻處理軟件後自動調整機器人的軌跡（jì），從而既滿足zui終將板料（liào）精確置入模具內的要求，又避免了機械對中（zhōng）台的複雜機構。光學（xué）對中台本質上是一個具有板料到位檢測及雙料檢測的磁性皮（pí）帶機，相（xiàng）比機械對中台，光學對中（zhōng）台能夠顯著降低成本。

（8）機器人（rén）七軸與端拾器

標準六（liù）軸機器人用於（yú）衝壓生產能夠達到8件/min的生（shēng）產節拍，為了進一步提高生產率，近年來機器人製造（zào）廠家（jiā）與係統集成商紛（fēn）紛研發附加七軸。采用七軸後，機器人（rén）衝壓自動化生產線的生產節拍可以（yǐ）進一步提高到12件/min，使得機器人自動化衝壓線的生產率（lǜ）能夠與昂貴的專用機械（xiè）手高速線一（yī）較高下（xià）。

（9）線尾（wěi）碼垛係統

自動化衝壓線的（de）生產節拍（pāi）能夠超過10件/min，這時線尾碼垛工位的（de）負荷就超過勞（láo）動極（jí）限，為了適應這種高節奏的產出，需要先對衝壓件（jiàn）成品進行分流，然後由人（rén）工或機器（qì）人（rén）將其碼入料架，zui後由鏟車將料架運走。

自動化衝壓生（shēng）產線