一、多機連線機械手

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

二、多機連線機器人

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

三、機器人衝壓自動化生產線的一般構成

典型（xíng）的機器人衝壓自動（dòng）化生產線包含以下部分：機器人、電控係統、拆垛裝置、過渡皮帶、板料清洗機、板料塗油機、對中台（tái）、線（xiàn）尾碼（mǎ）垛係統、安全防護係統（tǒng）及機器人端（duān）拾器。具體布置方式可以根（gēn）據生產車間的麵積（jī）進行調整（zhěng），如拆垛車的開出方式既可以與衝壓線平行也可（kě）以與衝壓線垂直。

1. 衝壓機器人

衝壓生產用機器人除了要求負載（zǎi）大、運行軌跡精確及性能穩定可靠等搬運機器人所共有的特性，還要滿足頻繁起（qǐ）/製動、作業（yè）範圍大、工件尺寸及回轉麵積大等特點。各個生產廠家的衝（chōng）壓（yā）機器人都（dōu）在普（pǔ）通（tōng）搬運機器（qì）人的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（guǎng）泛采用棚（péng）架式安裝結構（gòu）。

2. 機（jī）器人衝壓自動化線控（kòng）製係統

機器人衝壓自動化係統（tǒng）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、視覺識別係統、各種皮帶、同步控（kòng）製係統、安全防護係統及（jí）大（dà）屏幕顯示，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（kòng）製係統有效集（jí）成（chéng），一般（bān）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總（zǒng）線。

3. 拆垛係統

目前常見（jiàn）的（de）拆垛係統有（yǒu）三（sān）種，分別是（shì）專用拆垛機/機器人+拆垛小車/桁架式機械手+拆垛小車。

（1）專用拆垛機

其結構特點是垛料（liào）放（fàng）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係統控（kòng）製，保持恒定；磁力分張器依靠氣動或電動驅動（dòng）自動（dòng）貼近垛料；采用氣缸驅動、矩陣布置的真空吸盤組進（jìn）行拆垛，真空（kōng）吸盤組垂直運動；拆成單張的板料采用磁性（xìng）皮帶傳輸。

（2）機器人+拆垛（duǒ）小車

其結構特點是垛料（liào）放置在可移動的拆垛小車上（shàng）；垛料高度不控製，拆垛時（shí）依（yī）靠計算的板料厚度自動調整機器人吸料高度；磁力（lì）分張器支架安（ān）裝在拆（chāi）垛小（xiǎo）車上，支架可平移並具有多個可自由旋轉的調整（zhěng）關節（jiē），更換垛料時人工將磁力分張器靠在（zài）垛料（liào）周（zhōu）邊（biān）；拆垛用（yòng）真空吸盤組及雙料檢測傳（chuán）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（dù）皮帶上進行傳輸。

（3）桁（héng）架式機械手+拆垛小車

其（qí）結構特點是垛料放置在可移動的拆垛小車上（shàng）；垛料高度不控製，拆垛時依靠計算的板料厚度（dù）自動（dòng）調整機械手吸料（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（gè）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邊；拆垛用真空吸盤組及雙料檢測傳感器安裝在桁架（jià）式機械手端拾器上；拆成（chéng）單（dān）張（zhāng）的板料由機械手放置在可（kě）伸（shēn）縮過渡皮帶上進行傳輸（shū）。

（4）可伸縮皮帶機

可伸縮皮帶機用於拆垛完成後單張板料的傳（chuán）輸，它（tā）可以為板料提供穿（chuān）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，以保證與後續清（qīng）洗機、塗油機的同步。皮帶長度可調整，以填補不進行板料清（qīng）洗、清（qīng）洗機離線時的空間。

（5）板料（liào）清洗機

可伸縮皮帶機用於拆垛完成後單（dān）張板料的傳輸，它可以為板料提供穿過（guò）清洗（xǐ）機所需的移動速度。皮帶機的速度一般為變頻控製，以保證與後續清（qīng）洗機、塗油機（jī）的同步。皮帶長度可調整，以（yǐ）填補（bǔ）不（bú）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板料進行清洗已經成為汽車廠的標準工藝。根據（jù）產量大小，板料清洗可以分為（wéi）在線清洗和離線（xiàn）清洗兩種工藝：離線清洗適（shì）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（xǐ）機的規格一般寬度為2m；在線清洗適用於批量較大的企業，為適應轎車整體側圍的尺（chǐ）寸，在線清洗機的規格一般寬度為4.2m。

清（qīng）洗機由引料輥、毛刷輥及擠（jǐ）幹輥組合的輥係，動力（lì）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，行走機構，以及（jí）電氣控製（zhì）係統等組成。主要用於（yú）標準板材、未塗層、鍍鋅板以（yǐ）及（jí）鋁板等板料、卷料的清洗。清洗機具有自行走機構，在（zài）不需要清洗工序時，整機可沿地麵軌（guǐ）道開出。

引料輥、毛刷輥、擠幹（gàn）輥各自具有獨立的壓力（lì）調整與變頻驅（qū）動機構，通過精確調整壓力與速度，可以保證磨損、維修後的輥係與生產線保（bǎo）持同步。擠幹輥采用無（wú）紡布層壓布輥，以提（tí）供良（liáng）好的擠幹和張（zhāng）緊性能，並具有防擦傷和自愈功能。清洗（xǐ）油箱具有加熱係統，可以使清洗（xǐ）介質在（zài）不同環境溫度下（xià）使用並達到zui佳塗油效果。電氣係統（tǒng）采用具有（yǒu）現場總線通信功（gōng）能的PLC控製（zhì），通過觸（chù）摸屏人（rén）機（jī）界麵可以（yǐ）進（jìn）行（háng）參數設定、故障診斷。

（6）板料塗油機

為了保證板料在較高（gāo）速（sù）度下拉延成形（xíng）時的質量，在衝壓成（chéng）形前對（duì）板料（liào）進（jìn）行局部塗抹（mò）拉（lā）延油是（shì）汽車廠（chǎng）常用的工藝手段，適用（yòng）於自動化衝壓線的塗油機。

塗油機主要用於板材拉延前的（de）塗油工序，由噴槍單元、供油及油液保溫單元、噴（pēn）射供氣單元、板料輸（shū）送單元、油霧收集單（dān）元、電氣控製單元及機身等組（zǔ）成。塗油機具有行走機構，在（zài）不需（xū）要塗油時可（kě）以移動離線。噴嘴（zuǐ）采用數字化控製，保證板（bǎn）料上油膜位置的準（zhǔn）確和油膜厚度（dù）的均勻。不管（guǎn）環境溫度如何變化，供（gòng）油及油液保溫單元均（jun1）處於（yú）等待噴（pēn）射狀態，油液溫度恒定，保證噴射效（xiào）果（guǒ）。

（7）板料對中台

為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行對中。常用的對中台（tái）有重力對中台、機械對中台（tái）及光學對中台三種。

1）重力對中（zhōng）台

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

2）機械對中台

板料依（yī）靠磁性皮袋移（yí）動至擋塊，再由另外（wài）三側的氣缸驅動打料器向中心推，從而實（shí）現精確定位。所有打（dǎ）料器（qì）的位置（zhì）可示教（jiāo）編程，對中台具有板（bǎn）料到位檢測及雙料檢測。機械對中台能夠滿足各種異性料的高速對中。另外，可采（cǎi）用雙中心設計，以滿（mǎn）足同時處理一模兩件或雙模雙件的要求。台上具有板料到（dào）位檢測及（jí）雙料檢測。

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，從（cóng）而（ér）既滿足zui終將板料精確置入模具內（nèi）的（de）要求，又避免了機（jī）械對中台的複（fù）雜機構。光學對中台本質上是（shì）一個具有板（bǎn）料到位檢測（cè）及雙料（liào）檢測的磁性皮帶機（jī），相（xiàng）比機械（xiè）對中（zhōng）台，光（guāng）學對中台能夠顯著（zhe）降低成本。

（8）機（jī）器人七軸與端拾器

標準六（liù）軸機器（qì）人用於衝壓生產能夠達到8件/min的生產（chǎn）節拍，為了進一步提高生產率，近年來機器人製（zhì）造廠家與係統集成商紛紛研（yán）發附加七軸。采用七軸後，機器人衝壓（yā）自動化生產線的生產節（jiē）拍（pāi）可以進一（yī）步提高到12件/min，使得機器人自動化（huà）衝壓線的生產率（lǜ）能夠與昂貴（guì）的專用（yòng）機械手高速線一較（jiào）高下。

（9）線尾碼垛係統

自動化衝壓線的生產節拍能夠（gòu）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（zòu）的產出，需要先對衝壓（yā）件成品進行分流，然後由人工或機器人將其（qí）碼入料架，zui後由鏟車將料（liào）架運（yùn）走。

自動化衝壓（yā）生（shēng）產線