一、多機連線機械手

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

二、多機連線機器人

一般適用於（yú）外觀和（hé）成形性要求較（jiào）高的（de）大型衝壓件（汽車零部件等）。

三、機（jī）器人（rén）衝壓自（zì）動化生產線的一般構成

典型的機器人衝壓自動化生產線包含以下部分：機器（qì）人、電（diàn）控係統、拆垛（duǒ）裝置、過渡皮帶、板（bǎn）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。具體布置方式可以（yǐ）根據生產車間的麵積進行調整，如拆垛車的開出方式既（jì）可以與衝壓線平行也（yě）可以與（yǔ）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大、運行軌跡精確及性能穩定可（kě）靠等搬運機器人所共有的特性（xìng），還要滿足頻繁（fán）起/製動、作業範（fàn）圍大、工件尺寸及回轉（zhuǎn）麵積（jī）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（rén）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（shì）安裝結構。

2. 機器人衝壓自動化線（xiàn）控製係統

機器（qì）人衝壓自動化係統需要集成壓力機、機（jī）器人、拆垛機、清洗機（jī）、塗油機、對中台、雙料檢（jiǎn）測（cè）裝置、視覺識別係（xì）統、各種（zhǒng）皮（pí）帶、同步控製係統、安全防護係統及大屏幕顯示，並（bìng）具（jù）有無縫集成進工（gōng）廠MES係統的能力。為了把如此多的智能控製係統（tǒng）有（yǒu）效集成，一般采用以太網與工業現場總線二級網絡（luò）係統，其中現場總線係統（tǒng）可能同時搭載安全總線。

3. 拆垛係統

目前常見（jiàn）的拆垛係統有三種，分別是（shì）專用拆垛機/機器（qì）人（rén）+拆垛小車/桁架式機械（xiè）手+拆（chāi）垛（duǒ）小車。

（1）專用拆垛機

其結構特點是垛料放置在可移動液壓升（shēng）降台車上；垛料高度依（yī）靠（kào）與光電傳感器與液壓係統控製，保持恒定；磁力分張器（qì）依靠氣動或電動驅動自動貼近垛料；采用氣缸驅動、矩陣布置（zhì）的真空（kōng）吸盤組進行拆垛，真空吸盤組垂直運動；拆成單張（zhāng）的板料采用磁性皮帶傳輸（shū）。

（2）機器人+拆垛小（xiǎo）車

其結構特點是垛（duǒ）料放置在可移動的拆垛小車上；垛料高度不控製，拆（chāi）垛時依靠計算的板料厚度自動調整（zhěng）機器人吸料高度；磁力分張器支架安（ān）裝在拆垛小車上，支架可平移並具有多個可自由旋轉的（de）調整關（guān）節，更換（huàn）垛料時人工將磁力分張器靠在（zài）垛料周邊；拆垛用真空吸盤組及雙料檢測傳感器安裝在機器人端拾器上；拆成單張的（de）板料（liào）由（yóu）機器人（rén）放置在可伸縮過渡（dù）皮帶上進行傳（chuán）輸。

（3）桁架式機械手+拆垛小車

其結（jié）構特點是垛料放（fàng）置在可移動的拆垛小（xiǎo）車上；垛料高度（dù）不控製，拆垛時（shí）依靠計算的板料厚（hòu）度自動（dòng）調整機械手吸料高度；磁力分張器支架安裝在拆垛小車上，支架可平（píng）移（yí）並具有多個可（kě）自由旋轉的調整關節，更換垛料（liào）時（shí）人工將磁（cí）力分（fèn）張器靠在（zài）垛料周邊（biān）；拆垛用真空吸盤組及雙料檢測傳感器安裝在桁架式機械手（shǒu）端拾器上；拆成單張的板料由機械手放置在可伸縮過渡皮帶（dài）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（yǐ）為（wéi）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（zhì），以保證與後續清洗機、塗油機的同步。皮帶長度可調整，以填補不進（jìn）行板料清（qīng）洗、清洗（xǐ）機離線（xiàn）時的空間。

（5）板料清洗機

可伸縮皮（pí）帶機用（yòng）於拆垛完（wán）成後單張板料的傳輸，它（tā）可以為板料提供穿過清（qīng）洗機所需的移動速度。皮帶機的速（sù）度一（yī）般為變頻控製，以保（bǎo）證與後續清洗機、塗油機的同步。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（kōng）間。

隨著客戶對汽車表麵質量的要求越來越（yuè）高，在衝（chōng）壓成（chéng）形前對（duì）覆（fù）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（lí）線清洗兩種工藝：離線清洗適用於（yú）投（tóu）產初期，單車型產量較低的企業，一條板（bǎn）料清洗線可以（yǐ）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（shì）用於批量（liàng）較大（dà）的企業，為適應轎（jiào）車（chē）整體側圍的尺寸，在線清（qīng）洗機的規（guī）格（gé）一般寬度為4.2m。

清洗機由引料輥、毛刷輥及（jí）擠幹輥組合（hé）的輥係，動力及傳動係（xì）統、液壓調整機構，清洗過濾係（xì）統，集束噴管（guǎn）組件（jiàn），油（yóu）霧收集器，潤滑係（xì）統，行走機構，以及（jí）電氣控製係統等組成。主要用於標準板材（cái）、未塗（tú）層、鍍鋅板以及鋁板等板料、卷料的清洗。清洗機具有自行（háng）走機（jī）構，在不需（xū）要清洗工（gōng）序時，整機可沿地麵（miàn）軌道開出。

引料輥、毛刷輥、擠幹輥各自具有獨立的壓力調整與變頻驅動機構，通過精確調整壓力（lì）與（yǔ）速度，可以保（bǎo）證磨損、維（wéi）修後的輥係（xì）與（yǔ）生產線保持同步。擠幹輥采用無紡布層壓布輥，以提供（gòng）良好的擠幹和張緊性能，並具有防擦傷和自愈功能。清洗油箱（xiāng）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佳塗油效果。電氣係統采（cǎi）用具有現（xiàn）場總（zǒng）線通信功能的（de）PLC控製（zhì），通過觸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（le）保證板料在較高速度下（xià）拉延成（chéng）形時的質量，在衝壓成形前對板料進行局（jú）部（bù）塗抹拉延油是汽車廠常用的工（gōng）藝手段（duàn），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序，由噴槍單元、供油及油液保溫單元、噴射供氣單元、板料（liào）輸送單元、油霧收集單元、電氣控製單元及機（jī）身等組成（chéng）。塗油機具有行（háng）走（zǒu）機構，在不需要塗油（yóu）時可以移動離線。噴嘴采（cǎi）用數字化控製，保證板料上油膜位置的（de）準確和油（yóu）膜厚度的均勻。不管環境溫度如何變化，供油及（jí）油液保溫單元均處於等待（dài）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（rén）拾取板料前需要對板（bǎn）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（zhōng）台三種（zhǒng）。

1）重（chóng）力對中台（tái）

板料（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（jiǎn）測及雙料檢測。重力對中台適用於機器人直（zhí）接放置板料，不適用於具有清洗機、塗油機的自動線。

2）機（jī）械對中台

板（bǎn）料依（yī）靠磁性（xìng）皮袋移動至（zhì）擋塊，再由另外三側的（de）氣（qì）缸驅動打料器向中心推，從而實現精確定位。所有打料器（qì）的位（wèi）置可示教編程，對中台具有板料到位檢測及雙料（liào）檢測。機械對中台（tái）能夠滿足各種異性料的高速對中。另外，可采用雙（shuāng）中心設計，以滿足同時處理一模兩件或雙模雙件的要求。台上具有板料到位檢測及雙料檢測。

3）光學對中（zhōng）台

這是近幾年發展的技術，其原理是利用拍照獲得的（de）板料位置圖像經視頻處理（lǐ）軟（ruǎn）件後自動調整機器人的（de）軌跡，從而（ér）既滿足zui終將板料精確置入模具（jù）內的要求，又避免了機（jī）械對中台的複雜機構。光學對（duì）中台本質上是一個具有板料到位檢測（cè）及雙料（liào）檢（jiǎn）測的磁（cí）性皮帶機（jī），相比機械對（duì）中台，光學對中台能夠顯著（zhe）降低成本。

（8）機器（qì）人七軸與端拾器

標準六軸（zhóu）機器人用於（yú）衝壓生產能夠達到8件/min的生產節拍（pāi），為了進一步提高生（shēng）產率，近年來機器人製造廠家與係統集成商紛紛研發附加七軸。采用七軸後，機器（qì）人衝壓（yā）自動（dòng）化生產線的生產節拍可以進一步（bù）提高到12件/min，使得（dé）機器人自動化衝（chōng）壓線的生產率能（néng）夠與（yǔ）昂貴的專用（yòng）機械手高速線一（yī）較高下。

（9）線尾碼垛係統（tǒng）

自動化衝壓線的（de）生產節拍能夠超過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（háng）分流，然（rán）後由（yóu）人工或機器（qì）人將其碼入料（liào）架，zui後由鏟（chǎn）車將料架運走。

自動化衝（chōng）壓生（shēng）產線