一、多機連線機械手

分為多（duō）機（jī）滑塊同步模式及滑塊自由（yóu）模式，一般適用於產量要求（qiú）較大且品（pǐn）類眾多的小型衝壓（yā）件。

二、多機連線機器（qì）人

一般（bān）適用於外觀和成形性（xìng）要（yào）求較高的大型衝壓件（汽車零（líng）部件等）。

三、機器人衝壓自動化生產線的（de）一般構成

典型的機器人（rén）衝壓自動化生產線包含以下部分（fèn）：機器人、電控係統、拆垛裝置、過渡皮帶（dài）、板料清洗機、板料塗油（yóu）機、對中台、線尾碼垛係統、安全防護係統及機器人端拾器（qì）。具體（tǐ）布置方式可（kě）以根據生產車間的麵積進行調整，如拆垛車的開出方式（shì）既（jì）可以與衝壓線平行也可（kě）以與衝壓線垂直。

1. 衝壓機器人

衝壓生產用機器（qì）人除了（le）要求負載大、運行軌跡精確及性能穩定可靠等（děng）搬運機器人所共有的特性，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（diǎn）。各個生產廠家的衝壓機器人都在普通（tōng）搬運機器人（rén）的基礎上加大了電動機功率及減速（sù）機規格，加長了手（shǒu）臂，並廣泛采用棚架式安（ān）裝結構。

2. 機器人衝壓自動化線控製係統

機器人衝壓自動化係統需要集成壓力機、機器人、拆垛機、清（qīng）洗機、塗油機、對中台、雙料（liào）檢測（cè）裝置、視覺識別係統、各種皮帶、同步控製係統、安全防護係統及大屏幕顯示，並具有無縫集成（chéng）進工廠MES係統的能（néng）力。為了把如此多的智能控（kòng）製係統有（yǒu）效集成，一般采用以太網與工業現場總線二級（jí）網絡係統，其（qí）中現場總線係（xì）統（tǒng）可能同時搭載安全總線。

3. 拆垛係統

目前常見的拆垛係統（tǒng）有三種，分（fèn）別是專用拆垛機/機（jī）器人+拆垛小車/桁架式機械手+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壓升降台車上；垛料高度依靠與光電傳感器與液壓係統控製，保持恒定（dìng）；磁力分張器依靠氣（qì）動或電動（dòng）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（pán）組垂（chuí）直運動；拆成（chéng）單（dān）張的板料采用磁性皮帶（dài）傳輸。

（2）機器人+拆垛小車

其結構特點是垛料放置在（zài）可移動的拆垛小（xiǎo）車上；垛料高度不控製，拆垛時依靠計算的（de）板料厚度自動調整機器人吸料高度；磁力分張器支架安（ān）裝在拆（chāi）垛小車（chē）上，支架可平移並具有多（duō）個可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（zhōu）邊；拆垛（duǒ）用真空吸盤組及雙料檢測傳感器安裝在機（jī）器人端拾器（qì）上；拆成單張的板料由機器人放（fàng）置在可伸縮過渡皮帶上進行傳輸。

（3）桁架式機械手+拆垛（duǒ）小車

其結構特點是垛料放置在可移動的拆垛小車上；垛（duǒ）料高度不控製，拆垛時依靠（kào）計（jì）算的板料厚度（dù）自動（dòng）調整機械手吸料高度（dù）；磁力分張器支架安（ān）裝在拆垛小車上（shàng），支架可平移並具有多個可自由旋轉的調（diào）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（chuán）感器安裝在桁架式機械手（shǒu）端拾（shí）器上；拆（chāi）成單張的板料（liào）由（yóu）機（jī）械手放置在可伸縮過渡皮帶上進行傳輸。

（4）可伸縮皮帶機

可伸縮（suō）皮帶（dài）機（jī）用於拆垛完成（chéng）後單（dān）張板料的傳輸，它可（kě）以（yǐ）為板料提供穿過清（qīng）洗機所需的移動速度。皮帶機的速度一般（bān）為變頻控製，以保證與後續（xù）清洗（xǐ）機（jī）、塗油機的（de）同步。皮帶長度（dù）可調整，以填（tián）補不進行（háng）板（bǎn）料（liào）清洗、清洗機離線時的空間。

（5）板料清洗機

可伸縮皮帶（dài）機用於（yú）拆垛完成後單張板料的傳輸，它（tā）可以為板料提（tí）供穿過清洗機所需的移（yí）動速度。皮帶機的速度一（yī）般為變頻（pín）控製，以保證與後續清洗（xǐ）機、塗（tú）油機的同步。皮帶（dài）長度可調整，以填補不進行板料清洗、清洗機離線時（shí）的（de）空間。

隨著客戶對汽車（chē）表麵（miàn）質量（liàng）的要求（qiú）越來越高，在衝壓成形前對覆蓋件板料進行清洗已經成為汽車廠的標準工藝。根據產量大小，板料清洗（xǐ）可以分為在線清洗和離線清洗兩種工藝：離線清洗適用於投產初期，單車型產量（liàng）較低的企業，一條板料清洗（xǐ）線可以供（gòng）應2～3條衝壓線，離線清洗機的規格一般（bān）寬度為2m；在線（xiàn）清洗適用於批量較大的企業，為適應轎車整體側圍的尺寸，在線清洗機的規格一般寬（kuān）度為4.2m。

清洗機（jī）由引料輥（gǔn）、毛刷（shuā）輥及（jí）擠幹（gàn）輥組合的輥係，動力及傳動係統、液壓調整機構，清洗過濾係統，集束噴管組件，油霧收集器，潤滑係統，行走（zǒu）機構，以及電氣控製係統等組成。主要用於標（biāo）準板材、未塗層、鍍鋅板以及（jí）鋁板等板料、卷料的清洗。清洗（xǐ）機具（jù）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（dú）立的壓力調整與變頻（pín）驅動（dòng）機構，通（tōng）過精確調（diào）整壓（yā）力與（yǔ）速度（dù），可（kě）以保證磨損、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（jǐ）幹和張緊性能，並具有防擦傷和自愈（yù）功（gōng）能。清洗油箱具有加（jiā）熱係統（tǒng），可以使清洗介質在不同環境（jìng）溫度下使用並（bìng）達到zui佳塗油效果。電氣係統采用具有現場總線通信功能的PLC控（kòng）製，通（tōng）過觸摸屏人機界麵可以進（jìn）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拉延成形時的質量，在衝壓成形前（qián）對板料進行局部塗抹拉（lā）延油是汽車廠常用的工藝手段，適（shì）用於自動化衝壓線（xiàn）的塗（tú）油機。

塗油機主要用於板材拉延前的塗油工序（xù），由噴槍單元、供油及油（yóu）液（yè）保溫單元、噴（pēn）射供氣單元、板料輸送單元、油霧收集單元、電氣控製單元及機身等組成。塗油機具有行走機構，在不需要塗油時（shí）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。不管環境（jìng）溫度如何變化，供油及油液保溫（wēn）單元均處於等待噴（pēn）射狀態，油液（yè）溫度（dù）恒定，保證噴射效果。

（7）板料對中台（tái）

為（wéi）了保證板料被準確地放置在（zài）模具內，在機器人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、機械對中台及光學對中台（tái）三種。

1）重力對中台

板（bǎn）料（liào）在裝滿滾珠的斜麵上依靠重力自由滑向一角進行定位，台上具有板料到位檢測及雙料檢測。重力（lì）對中台適用於機器人直接（jiē）放置板（bǎn）料，不適用於具有（yǒu）清（qīng）洗機、塗油機的自動（dòng）線。

2）機械對（duì）中台

板料依靠磁（cí）性皮袋移動至擋塊，再由另外三側（cè）的氣缸驅動打料器向（xiàng）中心推，從而實現精確定位。所（suǒ）有打料器的位置可示教編程，對中台具有（yǒu）板料到位檢測及（jí）雙料檢測。機械對中台能夠（gòu）滿足各種異性料的高速對中（zhōng）。另外，可采用雙中心設計，以滿足同時處理一模兩（liǎng）件或（huò）雙模雙件的要求。台上（shàng）具有板料到位檢測及雙料（liào）檢測。

3）光學對中台

這是近幾年發展的技術，其（qí）原理是利用拍照獲得（dé）的板料位置圖像經（jīng）視頻處理軟件後自（zì）動調整機器（qì）人（rén）的軌（guǐ）跡（jì），從而既滿足zui終（zhōng）將板料精確置入（rù）模具（jù）內的（de）要求，又避免了機械對中台的複雜機構（gòu）。光學對中台本質上（shàng）是（shì）一個具有板料到位檢測（cè）及雙料檢測的磁性（xìng）皮帶機，相比機械對中台，光學對中台（tái）能夠顯著降低成本。

（8）機器人（rén）七軸與端拾器

標（biāo）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（tí）高生產率，近年來機器人製（zhì）造廠家與係統集成商（shāng）紛紛研（yán）發（fā）附（fù）加七軸。采用七軸（zhóu）後，機器人衝壓（yā）自動化生產線的生產節拍可以進一步提高到12件/min，使（shǐ）得機器人自（zì）動化衝壓線的生產率能夠與昂貴的專用機械手高速線一較高下。

（9）線尾碼垛係統

自動化衝壓線的生產節（jiē）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（xū）要先對衝壓件成品進行分流（liú），然後（hòu）由人工或（huò）機器人將其（qí）碼入料架（jià），zui後由鏟車將料架運走。

自動化衝（chōng）壓生產線