一、多機連線機械手

分為多機滑塊同步模式及滑塊自（zì）由模式，一（yī）般適（shì）用於產量（liàng）要求較大且品（pǐn）類眾多的小型衝壓件。

二、多機連線機器人

一般適用於外觀和成形性要求較高的大型衝壓（yā）件（汽車零部件等）。

三、機器人衝壓自動化生產線的（de）一（yī）般構成

典（diǎn）型的機器（qì）人衝壓自動化生產線包含以（yǐ）下部分：機器人、電（diàn）控係統、拆垛裝置、過渡皮帶、板料清（qīng）洗機、板料塗油機、對中台、線尾碼垛係統、安全防護係統及機器人端拾（shí）器。具體布置方式可以根據生產車間的麵積進行調整（zhěng），如拆垛車的開出方式既可以與衝壓線平行也可以與衝壓線垂（chuí）直。

1. 衝壓機器人

衝壓生產用機器人除了要求負載大、運（yùn）行軌（guǐ）跡精確（què）及（jí）性能穩定可靠等搬運機器人所共有的特性（xìng），還要滿（mǎn）足頻繁起/製（zhì）動、作業範圍大、工件尺寸及回轉麵積大等特點。各個生產廠家的衝壓（yā）機器人都（dōu）在普通搬運機器人的基礎上加大了電動機功率及減（jiǎn）速機規格，加長了手臂，並廣泛采用棚架式安裝結構。

2. 機器人衝壓自動化線控製係統

機（jī）器（qì）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（shí）別係統、各種（zhǒng）皮（pí）帶、同步控製係統、安全防護係統及（jí）大屏幕（mù）顯示（shì），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製係統有效集成，一般采用以（yǐ）太（tài）網與（yǔ）工業現場總線二級網絡係統，其中現場總線係統（tǒng）可能同時（shí）搭載安全總線。

3. 拆垛係統

目前常見的拆垛係統有三種，分（fèn）別是專（zhuān）用拆垛機/機器人+拆垛小（xiǎo）車/桁架式機械手（shǒu）+拆垛小車。

（1）專用拆垛機

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

（2）機器人+拆垛小車

其結構特點是垛料放置在可移動的拆垛（duǒ）小（xiǎo）車上；垛料高度不控製，拆垛時依靠計算（suàn）的板料（liào）厚（hòu）度自動調整機器人吸（xī）料高（gāo）度；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（duō）個可自由旋（xuán）轉的調整關節（jiē），更（gèng）換垛（duǒ）料時人工將磁力分張器靠在垛（duǒ）料（liào）周邊；拆垛用真空吸盤組（zǔ）及雙料（liào）檢（jiǎn）測傳感器安裝在機器人端（duān）拾器上（shàng）；拆成單張的板料由機器人放置在可伸縮過渡皮（pí）帶上進行傳輸。

（3）桁架式機械手（shǒu）+拆垛小車

其結構特點是垛料放置在（zài）可移動（dòng）的拆垛（duǒ）小車上；垛料（liào）高度不（bú）控製，拆垛（duǒ）時依靠計算的（de）板料厚度自動調整機械手吸料高度；磁力分張器支架安裝在拆（chāi）垛小車（chē）上，支架可平（píng）移並具有多（duō）個（gè）可自由旋轉的調整關節，更換（huàn）垛料時人工將磁力分張（zhāng）器靠在垛料周邊；拆（chāi）垛用真空（kōng）吸盤組及雙料檢測傳感器安裝在桁（héng）架式機械手端拾（shí）器上（shàng）；拆成單（dān）張的板料由機械手放置在可伸縮過渡皮帶上（shàng）進行（háng）傳輸。

（4）可伸縮皮帶機

可伸縮皮帶機用（yòng）於拆垛完成後單張板料的傳輸，它可以為板料提供穿過清（qīng）洗機所需的移動速度。皮帶機的速度一般（bān）為變頻控製，以保證與後續清洗（xǐ）機、塗油機的同步。皮帶長度可調（diào）整，以填補不進行板料清洗、清洗機離線時的空間。

（5）板料清洗機（jī）

可伸縮皮帶機用於拆垛（duǒ）完成後單張板料的傳輸，它可以為（wéi）板料提（tí）供穿過清洗機所需的移動速度。皮帶（dài）機的速度一般為變頻控（kòng）製，以保證與後續（xù）清洗機（jī）、塗油（yóu）機的同步。皮帶長度可調整，以填補不進行板料清洗（xǐ）、清洗機離線時的空間。

隨著客戶對汽車表麵（miàn）質量（liàng）的要求越來（lái）越高，在衝壓（yā）成形前對覆蓋件板料進行清洗已經成（chéng）為汽車廠的標準工藝。根據產量大小，板料清洗可（kě）以分為在線（xiàn）清洗（xǐ）和離線清洗（xǐ）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（yǐ）供應2～3條衝壓線，離線清（qīng）洗機的規格一般寬度為2m；在線清洗適用於（yú）批（pī）量較大的企業，為適應轎車整體側圍的（de）尺（chǐ）寸，在線清洗機的規格一般寬度為4.2m。

清洗機由（yóu）引料輥、毛刷輥及擠幹（gàn）輥組合的輥係，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，油霧收集器，潤滑係（xì）統，行走機構，以及電氣控製係統等組成。主要用於標準（zhǔn）板材、未（wèi）塗層、鍍鋅板以及鋁板（bǎn）等板料、卷料的清洗。清（qīng）洗機具有自行走機構，在不需（xū）要清洗工序時，整機可沿地麵軌道開（kāi）出（chū）。

引料輥、毛刷輥、擠幹輥各自具有獨立的壓（yā）力調整與變頻驅動機構，通（tōng）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（gàn）輥采用無紡布層壓布（bù）輥，以（yǐ）提供良好的（de）擠幹和張緊（jǐn）性能，並具有防擦傷和（hé）自愈功能。清洗油箱（xiāng）具有加熱係統，可以使清（qīng）洗介質在不同（tóng）環境（jìng）溫度下使用並達到zui佳塗油效果。電氣係統采用（yòng）具有現場（chǎng）總線通信功能（néng）的PLC控製，通過（guò）觸摸屏人機界麵可以進行參數設定、故障診（zhěn）斷。

（6）板料塗油機

為了保證板料在較高速度下拉延成形時的質量，在衝壓成（chéng）形前對板料（liào）進行局部塗抹拉（lā）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（tú）油機主要用於板材拉延前（qián）的塗油工序，由噴槍單元、供油及（jí）油液保（bǎo）溫單元、噴射供氣單元、板料輸送單元、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，在不需要塗油時可以移動離線。噴嘴采用數字化控製，保（bǎo）證板料上油膜位置的（de）準確和（hé）油膜厚度的均（jun1）勻。不管環境溫度如何變化，供油及油液保溫單（dān）元均（jun1）處於等待噴射狀態，油液溫度恒定（dìng），保證噴（pēn）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（liào）前需要對板（bǎn）料進行對中。常用的對中台有重力（lì）對中台、機械對中台及光學對（duì）中台（tái）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向一角進行定位，台上具有板料到位檢測及雙料檢測。重力對中（zhōng）台適用於（yú）機器人直接放置板料，不（bú）適用（yòng）於（yú）具有清洗機、塗（tú）油機的自動線。

2）機械對中台

板料依靠磁性（xìng）皮袋移動至（zhì）擋塊，再由（yóu）另外三側的氣缸驅動打料（liào）器向中心推，從而（ér）實現精確（què）定（dìng）位。所有打料器的位置可示教編程，對中台具（jù）有板料到位檢測及雙料檢（jiǎn）測。機械對（duì）中台能夠（gòu）滿足各種異性料（liào）的（de）高速（sù）對中。另外，可采用雙中心（xīn）設計，以（yǐ）滿足同時處理一模兩件或（huò）雙模雙件（jiàn）的要求。台上具有板料到位檢測及雙料檢（jiǎn）測。

3）光學對中台

這是近幾年發展的技術，其原理是利用拍照獲（huò）得的板（bǎn）料（liào）位置圖像經視頻處理軟件後（hòu）自動調整機器人的軌跡，從而既滿足zui終將板料精（jīng）確置入模具內的要（yào）求，又避免了機械對中台的（de）複雜機構。光學對（duì）中台本質上是一個具有板（bǎn）料到位檢測及雙料檢測的磁性皮帶機，相比機（jī）械對中（zhōng）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（zhǔn）六軸機器人用於衝壓生（shēng）產能夠達到8件/min的（de）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（yǔ）係統集成商紛紛研（yán）發附加七軸。采用（yòng）七軸後，機器人衝壓（yā）自動（dòng）化生產線的生產節拍可以進一步提高（gāo）到12件/min，使得機器人自動化衝壓線的生產率能夠與昂貴的專（zhuān）用機械手（shǒu）高速線一（yī）較高下。

（9）線尾碼垛係統（tǒng）

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

自動化衝壓生產線