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（shì），一（yī）般（bān）適用於產量（liàng）要求較大且品類眾多（duō）的小型衝壓件（jiàn）。

二、多機連線機器人

一般適用於外觀（guān）和成形性要求較高（gāo）的大型衝壓件（汽車零部件等）。

三、機器人衝（chōng）壓自動化生產線的一般構成

典（diǎn）型的機器人衝壓自動化生產線包含以（yǐ）下部分：機器人（rén）、電控係（xì）統、拆垛裝置（zhì）、過渡皮帶、板料清洗機、板（bǎn）料塗（tú）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（kě）以根據生產車間的麵積進行調整，如（rú）拆垛（duǒ）車的開出方式既可以與衝壓（yā）線平行也可（kě）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靠等（děng）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、工件尺（chǐ）寸及回轉麵積大等特點。各個生產廠家（jiā）的衝壓機器人都在（zài）普通搬（bān）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（bìng）廣泛采用棚架式安（ān）裝（zhuāng）結構。

2. 機器人衝壓自動化（huà）線控製係統

機器人衝壓自動化係統需要集成壓力（lì）機（jī）、機器（qì）人、拆垛機、清洗機、塗（tú）油（yóu）機、對中台、雙料檢測裝置、視覺識別係統、各種（zhǒng）皮帶、同步控製係統、安全防護係（xì）統及大屏幕（mù）顯示，並具有無縫集成進（jìn）工廠MES係統的能力。為了把如此多的智能控製係統有效集成，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總線。

3. 拆垛係統

目前常見的拆垛係統有三種，分別是專用拆垛機/機器人+拆垛小車/桁架式機械手+拆垛小車。

（1）專用拆垛機（jī）

其結構特點（diǎn）是垛料放置在可移動液壓升降台車上；垛料高度依靠與（yǔ）光電傳感器與液壓係（xì）統控製，保持恒定；磁力分張器依靠氣動或電動驅（qū）動自動貼近垛料；采用氣缸驅動、矩陣布置的真空吸盤組進行拆垛，真空吸盤組（zǔ）垂直運動；拆成單張的（de）板料（liào）采用磁性皮帶傳輸。

（2）機器人+拆垛（duǒ）小車

其結構特點是（shì）垛料放置在可（kě）移動的拆垛小車上；垛料高（gāo）度不控製（zhì），拆垛時依靠計算（suàn）的板（bǎn）料（liào）厚度自動調（diào）整機器人吸料（liào）高度；磁力分張器支架（jià）安裝在拆垛小車上，支架可平移並具有多個可自由旋轉的（de）調整關（guān）節，更換垛料時人（rén）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傳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皮帶上進行傳輸（shū）。

（3）桁架式機械手+拆垛小車（chē）

其結構特點（diǎn）是垛料放置在可移動的拆垛小車上；垛料高度不（bú）控製，拆垛時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（zhuāng）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（ān）裝在桁架式機械手（shǒu）端拾（shí）器（qì）上；拆（chāi）成（chéng）單張的板料由機械手放置在可伸（shēn）縮過渡皮帶上進行（háng）傳（chuán）輸。

（4）可伸（shēn）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。皮帶機的速度一（yī）般為變頻控製，以保證與（yǔ）後續清洗機、塗油機的同步（bù）。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。

（5）板料清洗機

可（kě）伸縮皮帶機用於拆垛完成後單張板料（liào）的（de）傳輸，它（tā）可以為板料提供穿（chuān）過清洗機所需（xū）的移動（dòng）速度。皮帶機（jī）的（de）速度一般為變頻控製，以保證與後續清洗機、塗（tú）油機的同步。皮帶長度可調整，以填補不進行板料清洗、清洗機（jī）離線時的空間（jiān）。

隨著客戶對汽車表（biǎo）麵質（zhì）量的要求越（yuè）來越高，在衝壓成（chéng）形（xíng）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（liàng）大小，板料清洗可以分為在線清洗和離線清洗兩種工藝：離線清洗適用於投產初期，單（dān）車型產量較低的企業，一條板料清洗線可以供應2～3條衝（chōng）壓線，離線清洗機的規（guī）格一（yī）般寬（kuān）度（dù）為2m；在線清洗適用（yòng）於批量較大的企業，為適應轎車整體（tǐ）側圍的尺寸，在線清洗機的規格一般寬（kuān）度為4.2m。

清洗機由引料輥、毛刷輥及擠幹輥（gǔn）組合的（de）輥係，動力及（jí）傳（chuán）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）電氣控製係統等組（zǔ）成。主要（yào）用於標準板材（cái）、未塗層（céng）、鍍鋅（xīn）板以及鋁板等（děng）板料（liào）、卷料的清洗（xǐ）。清洗機具有自（zì）行走機（jī）構，在不需要清洗工序時，整機（jī）可沿地麵（miàn）軌道開出。

引料輥、毛刷輥、擠幹輥各自（zì）具有獨（dú）立的壓力調整與變頻（pín）驅動機構（gòu），通過精確調整壓力與速度，可以保證磨損、維修後的輥（gǔn）係與生（shēng）產（chǎn）線（xiàn）保持（chí）同步（bù）。擠幹輥采用（yòng）無紡布層壓布輥，以提供良好的（de）擠幹和張（zhāng）緊性能，並具有防擦傷和自愈（yù）功能。清（qīng）洗油箱具有加熱係統（tǒng），可以使（shǐ）清洗介質（zhì）在不（bú）同環境溫度下使用（yòng）並達到zui佳塗油效果（guǒ）。電氣係統采用具有現場總線通信功能的PLC控（kòng）製（zhì），通過觸摸屏人機界麵可以進行參數設（shè）定、故障診斷。

（6）板料塗油機

為了保證板料在較高速度下拉延成（chéng）形時的質量，在（zài）衝壓成形（xíng）前對板（bǎn）料進行（háng）局部塗抹拉延（yán）油是汽車廠常用的工藝手段（duàn），適用於自動化衝壓線的塗油（yóu）機。

塗（tú）油機主要用於板材拉延前的塗油工序，由噴（pēn）槍單元、供油及（jí）油（yóu）液保溫（wēn）單元、噴（pēn）射供氣單元、板料輸送單元、油霧收集單（dān）元、電（diàn）氣控製單元及機（jī）身等（děng）組成。塗油（yóu）機具有行走機構，在不需要塗油時可以移動離線。噴嘴采（cǎi）用數字化控製，保證板料上油膜位置的（de）準確和油膜厚度的均（jun1）勻。不管環境溫度（dù）如何變化，供油（yóu）及油液保溫（wēn）單元均處於等待噴射（shè）狀態，油液溫度恒定，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，在機器人拾取板料前需（xū）要對板料進行對中。常（cháng）用的對中台（tái）有重力對中台、機械對中台及光學對（duì）中台三種。

1）重（chóng）力對中台

板料在裝滿滾（gǔn）珠的斜麵上依靠重力（lì）自由滑（huá）向一角進行定（dìng）位，台上具有（yǒu）板（bǎn）料到位檢測及雙料檢測。重力對中台適用於（yú）機器人（rén）直接放置板（bǎn）料，不適用於具有清洗機、塗油機的自動線（xiàn）。

2）機械對中台

板料依靠磁（cí）性皮袋移動至擋塊，再由另外三側的氣缸驅動打料器向中心推，從而實現精（jīng）確定位。所有打（dǎ）料器的位置可（kě）示教編程，對中台具有板料到位檢（jiǎn）測及雙料檢測。機（jī）械對中台能夠滿足各種異性料的高速對（duì）中。另外，可采用雙中心設計，以（yǐ）滿足（zú）同（tóng）時處理一模兩件或雙模雙件的要求。台上具有板料（liào）到位檢測（cè）及雙料檢測。

3）光學對中台

這是近幾年發展的技術，其原（yuán）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（zhěng）機器人（rén）的軌（guǐ）跡，從而既滿足（zú）zui終將板料精確置入模（mó）具內的要求，又（yòu）避免了機械對中台的複（fù）雜機構。光學對中台（tái）本質上是一個具有板（bǎn）料到（dào）位檢測及雙料檢測的磁性皮帶機，相比機械（xiè）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（liù）軸機（jī）器人用於（yú）衝壓生產能（néng）夠達到8件/min的生產節拍，為了進一步提高生產率，近年來機器人製造廠家與係統集成商紛紛研發附加七（qī）軸。采用七軸後（hòu），機器人衝壓自動化生產線的生（shēng）產節拍可以進一（yī）步提高到12件/min，使得機器人自（zì）動化衝壓線的生產率能（néng）夠與昂貴的專用機械手高速線（xiàn）一較高下。

（9）線（xiàn）尾（wěi）碼（mǎ）垛係統

自動化衝壓線的生產節拍能夠超過（guò）10件/min，這（zhè）時線尾碼垛工位的負荷就超（chāo）過勞動極限，為了適應這種（zhǒng）高節奏的產（chǎn）出，需要先對衝壓件成品進行分流，然後（hòu）由人工或（huò）機器人將其碼入料架，zui後由鏟車將料架運走。

自動化衝壓生產線