一、多（duō）機連線機械手

分為多機滑塊同步模式及滑塊自由模式，一般適用於產量要（yào）求較（jiào）大（dà）且品類眾多的小型衝壓件（jiàn）。

二、多機連線機器人

一般適用於外觀和成形性要求（qiú）較高的大型衝壓件（汽車零部件（jiàn）等）。

三、機器人衝壓自動化生產線的一般構成（chéng）

典型的機器（qì）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（liào）清洗機、板（bǎn）料塗油機、對中台、線尾碼垛係統、安全防護（hù）係統及（jí）機器人端拾器。具體布置（zhì）方式可以（yǐ）根據生產車間的麵積進（jìn）行調整，如拆垛車的開出方式既可以與衝壓（yā）線平行也可以（yǐ）與衝壓（yā）線垂直。

1. 衝壓機器人（rén）

衝壓（yā）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（kě）靠等搬運機器（qì）人所共有（yǒu）的特性，還要滿足頻（pín）繁起/製動、作業範圍大、工件尺寸及回轉麵積大等特點。各個（gè）生產（chǎn）廠家的衝（chōng）壓機器人都（dōu）在（zài）普通搬運機器人的基礎上加大了電動機功率及減速機規格，加長了手臂（bì），並廣泛采用（yòng）棚架式安裝結構。

2. 機器人衝壓自動化線控製係（xì）統

機器人衝壓（yā）自動化係統需要集成壓力機、機器人、拆垛機、清洗（xǐ）機、塗油機、對中台、雙料檢測裝置、視覺識別（bié）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（jìn）工（gōng）廠MES係統的能力。為（wéi）了把如此多的智能控製係統有效集成，一般采用（yòng）以太網與工業現場總線二（èr）級（jí）網絡係統，其中現場總線係統可（kě）能同時搭（dā）載（zǎi）安全總線。

3. 拆（chāi）垛係統

目前常見的拆垛係統（tǒng）有三種，分別是專用拆垛機（jī）/機器（qì）人+拆垛小車/桁架式（shì）機械手（shǒu）+拆垛小車。

（1）專用拆垛機

其結構特點是垛料放置（zhì）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（yā）係統（tǒng）控製，保持恒定；磁力（lì）分張器依靠氣動或電動（dòng）驅動自動貼近垛料；采（cǎi）用氣缸驅動、矩陣布置的真空（kōng）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（xìng）皮（pí）帶傳輸。

（2）機器人+拆垛小車

其結構特（tè）點是垛料放置在（zài）可移動的拆（chāi）垛小車上；垛料高度不控製（zhì），拆垛時依靠（kào）計算的板料（liào）厚度自動調整機器人（rén）吸料高度；磁力分張器支架安裝在拆垛小車上，支架（jià）可平移並具有多個可自（zì）由旋轉的調整關節，更（gèng）換垛料時人工將磁力分張器靠（kào）在垛料（liào）周邊；拆垛用真（zhēn）空（kōng）吸盤組及雙料檢測傳感器安裝在（zài）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

其結（jié）構特點是垛料放置在可移動的拆（chāi）垛小車上；垛料高度不控製，拆垛時依靠計（jì）算的（de）板（bǎn）料厚度自動調整機械手吸料高度；磁力分張器支架（jià）安裝在（zài）拆垛小車上，支架可平移並（bìng）具有多個可自由旋轉的調整關節（jiē），更換垛料時人工將磁力分張器（qì）靠在垛料周邊；拆垛用真空吸盤組及雙料（liào）檢測傳感器安（ān）裝在桁架式機械手端拾器上；拆成單（dān）張的板料由機械手放置在可伸（shēn）縮過渡皮帶上進行傳輸。

（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輸，它可以為板料提供穿過清洗機所需的移動速度。皮（pí）帶機的速度一般為變頻控製，以保（bǎo）證與後續清洗（xǐ）機、塗油機的同步。皮帶長（zhǎng）度可調整，以填補（bǔ）不進行板料清洗、清洗機離線時的空間。

（5）板料清（qīng）洗（xǐ）機

可伸縮皮帶機用於拆（chāi）垛完成後單張板料的傳輸，它可以為板料提供穿（chuān）過清洗機所需的移動速（sù）度。皮帶機（jī）的速度一般為變頻控製，以保證與後續清洗機、塗油（yóu）機的同（tóng）步。皮帶長度可調整，以填補不進行板料清洗、清洗（xǐ）機離線時的空間。

隨著客戶對（duì）汽（qì）車表麵質量（liàng）的要求越來越高，在衝壓（yā）成形前對覆蓋件板料進行清洗已經成為汽車廠的（de）標準工藝。根據產量大小，板料清洗可以分為在線清洗和離線清洗兩種工藝：離線（xiàn）清洗適用於投（tóu）產初期，單車型產量較（jiào）低的企業，一條板料（liào）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（dù）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寸（cùn），在（zài）線清洗機的規格一般寬度為4.2m。

清洗機由引料輥（gǔn）、毛刷輥及擠（jǐ）幹輥組合（hé）的輥係，動力及傳（chuán）動係統、液壓調整機構，清洗（xǐ）過濾係統，集束噴管組件，油霧收集器（qì），潤滑係統，行走機構，以及電氣（qì）控製係統等組成（chéng）。主要用於標準板材（cái）、未塗層、鍍鋅（xīn）板以及鋁板等板（bǎn）料、卷料的清洗。清洗機具有自行走機構（gòu），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的（de）壓力調整與變頻（pín）驅動機構，通過（guò）精確調整壓力與（yǔ）速度，可以保證磨損、維（wéi）修後的輥係（xì）與生產線保持同步。擠幹輥采用無紡布層（céng）壓布輥，以提（tí）供良好的擠幹和張緊性（xìng）能，並具有防擦傷和（hé）自愈功能。清洗油箱具有加熱係統（tǒng），可以使清洗介質在不（bú）同環境溫度下使用並達（dá）到zui佳塗（tú）油效果。電氣係統采用具有現場總線通（tōng）信功能的PLC控製，通過觸摸屏（píng）人（rén）機界麵可以進行參（cān）數設定、故障（zhàng）診斷。

（6）板料塗油機

為了保證板料在（zài）較（jiào）高速度下（xià）拉延成形時的質量，在衝壓成形前（qián）對板料進行（háng）局部塗抹拉延油是汽車廠常用的工藝手段，適用於自動化衝壓線的塗油（yóu）機。

塗油機主要用於板材拉（lā）延前的（de）塗油工（gōng）序，由噴槍單元、供油及油液保溫單元、噴（pēn）射供氣單元、板料輸送單（dān）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（zài）不需要塗油時可以移動離線。噴嘴采用數字化控製，保證（zhèng）板料上油膜位（wèi）置（zhì）的準（zhǔn）確和油膜厚度的均勻。不管環境溫度如何變化，供油及油液保溫單元均處（chù）於等待噴射狀（zhuàng）態，油（yóu）液溫（wēn）度恒定，保證噴射效果。

（7）板料對中台（tái）

為了保證板料被準確（què）地放置在模具內，在機（jī）器人拾取板料前需要對板料進行對中。常用的對中台有（yǒu）重力對中（zhōng）台、機械對中台及（jí）光學對中台三種。

1）重力對中台

板料在裝滿滾珠的斜麵上依靠重力自由滑（huá）向一角進行（háng）定（dìng）位，台上具（jù）有板料到位檢測及雙料檢測。重力對中（zhōng）台適用於機器人直接放置（zhì）板（bǎn）料（liào），不適用於具有清洗機、塗油機的自動線。

2）機械（xiè）對中台（tái）

板料依靠磁性皮袋移動至擋塊（kuài），再由（yóu）另外三（sān）側的氣缸驅動打料器（qì）向中心推，從而實現精確定位。所（suǒ）有打料器的位置可（kě）示教編（biān）程，對中台具有板料到位檢測及雙料檢測。機（jī）械對中台能夠滿足各種異性料的高速（sù）對中。另外，可采用雙中心設計，以滿足同時處理一模兩件或雙模雙件的要求。台上具有板料到位（wèi）檢測及雙料檢測。

3）光學對中台

這（zhè）是近幾年發展的技術，其原理是利用拍照獲得的板料位置圖像經視頻處理軟件（jiàn）後自動調整機器人的軌跡，從而既（jì）滿足zui終將板料精確置入模具內的要求（qiú），又避免了機（jī）械對（duì）中台的複雜機構。光學對中台本質上是一個具有板料到位檢測（cè）及雙料檢測（cè）的磁性（xìng）皮帶機，相（xiàng）比機械對中台（tái），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（rén）用於衝壓生產能夠達（dá）到8件/min的生（shēng）產節（jiē）拍，為了進（jìn）一步提高生產（chǎn）率，近年來機器人（rén）製造廠家與（yǔ）係統集成商紛紛研發附加七軸。采用七軸後，機器人衝（chōng）壓（yā）自動化（huà）生產線的生產節拍可以（yǐ）進一（yī）步提（tí）高到12件（jiàn）/min，使得機器（qì）人自（zì）動（dòng）化衝壓線的生產率能夠（gòu）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拍能夠超過10件/min，這時線尾碼（mǎ）垛工位的負（fù）荷就超過勞動極限，為了適應這種高節奏的產出，需要（yào）先對衝壓件成（chéng）品進行分（fèn）流，然後由人工或機器人將其碼入料架，zui後由鏟車將料架運（yùn）走。

自動化衝壓生產線