一、多機連線機械手

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

二、多機連線機器（qì）人

一般適用於外（wài）觀和成形性要（yào）求較高（gāo）的（de）大型衝壓件（汽車零部件等）。

三、機器人衝壓自動化生產線的一（yī）般構成

典型的機器人衝壓自動化生產線（xiàn）包含以下部分：機器人、電控係統、拆（chāi）垛裝置、過（guò）渡（dù）皮帶、板料（liào）清洗機、板料塗油機、對中台（tái）、線尾碼垛係統、安全防護係（xì）統及機器（qì）人端拾器。具（jù）體布置（zhì）方式（shì）可以根據生產車間的麵（miàn）積進行調整，如拆垛車的（de）開出方式既可以與衝壓（yā）線（xiàn）平行也可以（yǐ）與衝壓線垂直。

1. 衝壓機器人

衝壓生（shēng）產用機器人（rén）除了要求負載大、運行軌（guǐ）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（fán）起/製動（dòng）、作業範圍大、工件尺寸及回轉（zhuǎn）麵積大等特點。各個生（shēng）產廠家的衝壓機器人都在普通搬運（yùn）機器人的基礎上加大了電（diàn）動機功率及減速機規格，加長了手臂，並廣泛采用棚架式安裝結構。

2. 機器人衝壓自動（dòng）化線控製（zhì）係統

機器人（rén）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、視覺識別係統（tǒng）、各種（zhǒng）皮帶、同步控製係統、安（ān）全防護係統及大屏幕顯示，並具有無縫集成進工廠MES係統（tǒng）的能力。為了把如此多的智能控製係統有效集成，一般（bān）采用以（yǐ）太網（wǎng）與工業現場總線二級網絡係統，其中現（xiàn）場總（zǒng）線係統可能同時搭載安全總（zǒng）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（rén）+拆垛小車/桁架式機械手+拆垛小車。

（1）專用拆垛機

其（qí）結構特點是垛料放置在可移動液壓升降台車上；垛料（liào）高度依靠與光電傳感器與液（yè）壓係（xì）統控製，保持恒（héng）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（gāng）驅動、矩陣布置的真空吸盤組進（jìn）行拆垛，真空吸盤組垂直（zhí）運動；拆（chāi）成單張的（de）板（bǎn）料（liào）采用磁性皮帶傳輸。

（2）機器人+拆垛小車

其結構（gòu）特點是垛料放置在可移動的拆垛（duǒ）小車上；垛料高度不控製，拆垛時依靠計算的板料厚度自動調整機器人吸料高度（dù）；磁力分張器支架安裝在拆垛小車上，支架可平移並具有（yǒu）多個可自由旋轉的（de）調整（zhěng）關節，更換垛料時（shí）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（ān）裝在機器人端拾器上（shàng）；拆成單張（zhāng）的板料由（yóu）機器（qì）人放置在可伸縮過渡皮帶（dài）上進行傳輸（shū）。

（3）桁架式機械手（shǒu）+拆垛（duǒ）小車

其結構特點是垛料放置在（zài）可移動的拆垛小車上；垛料高度不控製，拆垛時依靠計算的板料厚度自動（dòng）調整機械手吸料高度；磁力分張器（qì）支架安裝在拆（chāi）垛小（xiǎo）車上，支架可平移並具（jù）有多個可自由（yóu）旋轉的調整關節，更換垛料時人工將磁力分張器靠在垛料（liào）周邊；拆垛用真空吸盤組及雙料檢測傳感器安裝（zhuāng）在桁架式機械手端拾器上；拆成單張的板料由機械手放置在可伸縮過（guò）渡皮帶上進行傳輸。

（4）可伸縮皮帶機

可伸縮（suō）皮帶機用於拆垛完（wán）成（chéng）後單張板料的傳輸（shū），它可以（yǐ）為板料提供（gòng）穿（chuān）過（guò）清洗機所需的移動（dòng）速度（dù）。皮帶（dài）機的速（sù）度一般為變頻控製，以保證與後續清洗機、塗油機的同步。皮帶長度可調整（zhěng），以填（tián）補不進行板料清洗、清洗機離線時的空間。

（5）板（bǎn）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。皮帶機的速（sù）度一般為變頻控製，以保證（zhèng）與後續清洗機、塗油機的同步。皮帶長度可調整，以（yǐ）填補不進行板（bǎn）料清（qīng）洗（xǐ）、清（qīng）洗機離線時的空間。

隨（suí）著客戶對汽（qì）車（chē）表麵質量的要求越來越高，在衝壓成形前對覆蓋件（jiàn）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和離線清（qīng）洗兩種工藝：離線清洗適用（yòng）於投（tóu）產（chǎn）初（chū）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，離線清洗機的規格一般寬度為（wéi）2m；在線清洗適用於批量較大的（de）企業，為適應轎車整體側圍（wéi）的尺寸，在線清洗機的規格一般寬度為4.2m。

清洗（xǐ）機由引料（liào）輥、毛刷輥及擠幹（gàn）輥組（zǔ）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（shōu）集器，潤滑係統，行走機構（gòu），以及電（diàn）氣控製係統等組成。主要用於（yú）標準板材、未塗層、鍍鋅板以及（jí）鋁板等板料、卷料的清洗。清洗機具有自行走機（jī）構，在不需要清洗工序時，整機可沿地麵軌道（dào）開出。

引料輥、毛刷輥、擠幹輥各自（zì）具有獨立的壓力調整與（yǔ）變頻驅動機構，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持同步。擠幹輥采用無紡布層壓布輥，以提供良（liáng）好（hǎo）的擠（jǐ）幹和張緊性能，並具有防擦傷和自愈（yù）功能。清（qīng）洗油（yóu）箱具有加熱係統，可以使清（qīng）洗介質在（zài）不同環境溫（wēn）度下（xià）使用並達到zui佳塗油效果。電（diàn）氣係統（tǒng）采用具有現場總線通信功能的PLC控製，通過觸（chù）摸屏人機界麵可以進行參數設定（dìng）、故障診斷。

（6）板（bǎn）料塗油機

為了保證板料在較高速度下拉延成（chéng）形時的質量，在衝壓成形前對板料進行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機。

塗油機主要用於板材拉延前的塗油工（gōng）序，由噴（pēn）槍單元（yuán）、供油（yóu）及油液保溫（wēn）單元、噴射（shè）供氣單元、板料輸送單元（yuán）、油霧（wù）收（shōu）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（xū）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（shàng）油膜位置的準確和油膜厚度的均勻（yún）。不管環境溫度如何變化，供油及油液保溫單元（yuán）均處於等待噴射狀態，油液溫（wēn）度恒定，保證噴射效果。

（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（shí）取板料前需要對（duì）板（bǎn）料進行（háng）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）的斜麵上依靠重力自由滑（huá）向一角（jiǎo）進行定位，台上具（jù）有板料到位檢（jiǎn）測及雙料檢測。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（tú）油機的自動線。

2）機械對中台

板料依靠（kào）磁性皮袋移動至擋塊，再由（yóu）另外三側的氣缸驅動打料器向中心推，從而實現精確定（dìng）位。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的高速對中（zhōng）。另外（wài），可采用雙中心設計，以滿（mǎn）足同（tóng）時處理（lǐ）一模兩件（jiàn）或（huò）雙模雙（shuāng）件（jiàn）的要求。台上具有板料到位檢測及雙料檢測。

3）光學對（duì）中台

這（zhè）是近幾年發展（zhǎn）的技術，其原理（lǐ）是利用拍照獲得的板料位置圖像經視頻（pín）處理軟件後自動調整機器人的軌跡，從而（ér）既滿足zui終將板料精確置（zhì）入模具內的要求，又避免了機（jī）械對中台的複雜機構（gòu）。光學對中台（tái）本質上是一個具有板料到（dào）位檢測及雙料檢（jiǎn）測的磁性皮帶機，相比（bǐ）機械對中台，光（guāng）學對（duì）中台能（néng）夠顯著降低成本。

（8）機器人七軸與端（duān）拾器

標準六軸機器人用於衝壓生（shēng）產（chǎn）能夠達到8件/min的生產節拍，為了進一步提高（gāo）生產率，近年來機器人製造廠家與係統集成商紛紛研發附加（jiā）七軸。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（qì）人（rén）自（zì）動化衝壓線的生產（chǎn）率能夠與昂貴（guì）的專用機械（xiè）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（pāi）能夠超過10件/min，這（zhè）時線尾碼垛工位的負荷就超過勞動極限，為了適應（yīng）這種高節（jiē）奏的產出，需要先對衝壓件成品進行分流，然後由人（rén）工（gōng）或機器人將（jiāng）其（qí）碼（mǎ）入料架，zui後由鏟車將料架運走。

自動化（huà）衝壓生產線