一、多機連線機械手

分為多機滑塊同步（bù）模式及滑塊自由模式，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

一般適用於外觀和成（chéng）形性要求較高的大型衝壓件（汽（qì）車零部件等）。

三、機器（qì）人衝（chōng）壓自動化生產線的一般構成

典型（xíng）的機器人衝壓自動化生產線包含以（yǐ）下部分：機（jī）器人、電控係統、拆垛裝置、過渡皮帶（dài）、板料清洗機、板料塗油機、對中台、線尾碼垛係統、安全防護係（xì）統及機器人端拾器。具體布置方（fāng）式可以根據（jù）生產車（chē）間的麵（miàn）積進行調整，如拆（chāi）垛車的（de）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（shēng）產用機器人（rén）除了（le）要求負載大、運行軌跡精確（què）及性能穩定可靠等搬運機器人所共有的特（tè）性，還要滿足頻繁起/製動、作業範圍大、工（gōng）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通搬運機器人的（de）基礎上加大了電動機功（gōng）率及減速機規格，加長了手臂，並廣泛采用棚架式安裝結構。

2. 機器人（rén）衝壓自動化線控製係統

機器人衝壓自動化係統需要集成壓力機、機器（qì）人、拆垛機、清洗機、塗油機、對中台、雙（shuāng）料檢測裝置、視覺識（shí）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（yǒu）無縫集成進工廠MES係統的能力。為了把（bǎ）如此多的智能控製係統有（yǒu）效集（jí）成，一般采用以太網與工業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（quán）總線。

3. 拆垛係統

目前常見的拆垛係統有三種，分別（bié）是專用拆垛（duǒ）機/機器人+拆（chāi）垛小車/桁架式機械手+拆垛小車。

（1）專用（yòng）拆垛機

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

（2）機器人（rén）+拆垛小車

其結構特點是垛料（liào）放置在可（kě）移動的拆（chāi）垛（duǒ）小車上；垛料高度（dù）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（zhī）架安裝在拆垛小車（chē）上，支架可平移並（bìng）具有多個可自（zì）由旋轉的調整（zhěng）關（guān）節，更換垛料時人（rén）工將磁力分張器靠在（zài）垛料周（zhōu）邊；拆垛用真空吸盤組及雙料（liào）檢測傳感器安裝在（zài）機器人端拾器上；拆成單（dān）張的板料（liào）由機器人放置在可伸縮過渡（dù）皮帶上進行傳輸。

（3）桁架式機械手+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（shí）依靠計算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（chē）上，支架可平（píng）移並具有多（duō）個可自由旋轉的調整關（guān）節，更換垛（duǒ）料時人工將磁力分張（zhāng）器靠在垛料周邊；拆垛用真空吸盤組及雙料檢測（cè）傳感器安裝在桁架式機械手端拾（shí）器上；拆成單張的板料由機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）皮帶機用於拆（chāi）垛完成後單張（zhāng）板料（liào）的傳輸，它可以為板料提供穿過清洗機所需的移動速度。皮帶機的速度一般為變頻控製，以保（bǎo）證與後續清洗機、塗油機的（de）同步。皮帶長度可調（diào）整，以填補不進行板料清（qīng）洗、清洗機離線時的空間。

（5）板料清洗機

可伸縮皮（pí）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（dòng）速度。皮帶機的速度一般為變（biàn）頻控製，以（yǐ）保證與後續清洗機、塗油機的同步。皮帶長度可（kě）調整，以填補不進行板料清洗、清洗機（jī）離線時的空（kōng）間（jiān）。

隨著客戶對汽車表麵質量的要求越來越（yuè）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，板料清洗可以分為在線清洗（xǐ）和離線清洗兩種（zhǒng）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（kě）以供應2～3條（tiáo）衝壓線，離線清洗機的規（guī）格一般寬度為（wéi）2m；在線清洗適用於批量較大的企業，為適應轎車（chē）整體（tǐ）側圍的尺寸，在線清洗機的規格一般寬度為4.2m。

清洗機由引料輥、毛刷（shuā）輥（gǔn）及擠幹輥組合的輥係，動力及傳動係統、液壓調整機構，清（qīng）洗過濾係統，集束噴管（guǎn）組件，油霧收集器，潤滑係統，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、鍍鋅板以及鋁（lǚ）板等板料、卷料的清洗（xǐ）。清洗機具有自行走機構，在不需（xū）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（lì）的壓力調整與變頻驅動機構，通過精（jīng）確調整壓力與（yǔ）速度，可以保證磨損、維修後的輥（gǔn）係與生產線保持同步。擠幹輥（gǔn）采用無紡布層壓布輥，以提供良好的擠幹（gàn）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，可以使清洗介質在不同環境溫度下使用並達到zui佳（jiā）塗油效果。電氣係統采用具有現場總線通信功能的PLC控製，通過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（jī）

為了保證板料在較高速度下拉延成形時（shí）的質量，在衝壓成形前對板料進行局部塗抹（mò）拉延油是汽車廠常用的（de）工藝（yì）手段，適用於自動化衝壓線的（de）塗油機。

塗油機主要用於板（bǎn）材拉延前（qián）的塗油工（gōng）序，由噴槍單元、供油及油液保溫單元、噴射供氣單元、板料輸送單元、油霧收集單元、電氣控（kòng）製（zhì）單元及機身等組成。塗油機具（jù）有行走機構，在不需要塗油（yóu）時可以移動離線。噴嘴采用數字化控製，保證板料上油膜（mó）位置的準確和油膜厚度的均勻。不管（guǎn）環境溫度如何變化（huà），供油及油液保溫單元均處於等待噴射狀態，油液溫度恒定，保證噴射效果。

（7）板料對中台

為（wéi）了保證板料被準確地放置在模具內，在機器人拾取板料前需要對板料進（jìn）行對中。常用的對中台有重力對中台、機械對中台及（jí）光學對中台三種。

1）重力對中台

板料在裝滿滾珠（zhū）的斜麵上依（yī）靠重力自由滑向一（yī）角進行定位（wèi），台上具有板料到位檢測及雙料（liào）檢測。重力對中台適用於機器人直接放置板料，不（bú）適用於具有清洗機、塗油機的自動線。

2）機械對中台

板料依靠磁性（xìng）皮袋（dài）移動至（zhì）擋塊，再由（yóu）另外三側的氣缸（gāng）驅（qū）動打料器向中心（xīn）推，從而實現精確定位（wèi）。所有打料器的位置可示教編程，對中台具有板料到位檢測及雙料檢測。機械對中台能夠滿足各種異性料（liào）的高（gāo）速對中。另外，可采用雙中心（xīn）設計，以滿足同時處理一模兩件或雙模雙件的（de）要求。台（tái）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（jì）術，其原理（lǐ）是利用拍照獲（huò）得的板料位置圖像經視頻（pín）處理軟件後自動調整機器（qì）人的軌跡，從而既滿足zui終將板（bǎn）料（liào）精確置入模具內的要求，又（yòu）避免了機械對中台的複雜（zá）機構（gòu）。光學對中台本質上是一個具（jù）有板料到位檢測及雙料檢測的磁性皮帶機，相比機械對中台，光學對中台能夠顯著降低成本。

（8）機器人七軸與端拾器

標準六軸機器人用於衝壓生產能夠達到8件/min的生產節拍，為了進一步提高生產率，近年來（lái）機器人製造（zào）廠家與係統集成商紛紛研（yán）發附加（jiā）七（qī）軸。采用七軸後，機器人衝壓自動化生產線的生產節拍可以進一步提高到（dào）12件/min，使得機器人自動化衝壓（yā）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（zì）動化衝壓線的生產節拍能夠超（chāo）過10件/min，這時線尾碼垛（duǒ）工位的負荷就超（chāo）過勞動極限，為了適應這種高節奏的產出，需（xū）要先對衝（chōng）壓件成（chéng）品進行分流，然後由人工或機器人將其碼入料架，zui後由鏟車（chē）將（jiāng）料架運走。

自動化（huà）衝壓生產線