一、多機連線（xiàn）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類（lèi）眾多的小型（xíng）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（de）大（dà）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（zì）動化（huà）生產線包含以下部分（fèn）：機器人、電控係（xì）統、拆垛裝置、過渡皮（pí）帶、板（bǎn）料清（qīng）洗機、板料（liào）塗油機、對中（zhōng）台、線尾碼垛係統、安全防護係統及機器人端拾器。具體布置方式可以根據生產車間的麵積進行調整，如拆垛車的開出方式既可以（yǐ）與衝壓線平行也可以與衝壓線垂直。

1. 衝壓機器人

衝壓生產用機器人（rén）除了要求負載（zǎi）大、運行軌跡精（jīng）確及性能穩（wěn）定可靠等搬（bān）運機（jī）器人所（suǒ）共有的特性，還要滿足頻繁起/製動、作業（yè）範圍大、工（gōng）件（jiàn）尺寸及（jí）回轉麵積大等特點。各個生產廠家的衝壓機器人都在普通搬運機器人的基礎上加大了（le）電動機功率及減速（sù）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（zì）動化線（xiàn）控製係（xì）統

機器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、塗（tú）油機、對（duì）中台、雙料檢測裝置、視覺識別係統、各種皮（pí）帶、同（tóng）步控製係統、安全防護係統及大屏幕顯示，並具有無（wú）縫集成進工廠（chǎng）MES係統的能（néng）力。為了把如此多的智能（néng）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（zhōng）現場總線（xiàn）係統可能同時搭載安全總線。

3. 拆垛（duǒ）係統

目前常見的（de）拆垛係（xì）統有三種，分別是（shì）專用拆垛機/機器人+拆垛（duǒ）小車/桁架式機械手+拆垛小車（chē）。

（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）靠與光電傳（chuán）感器與液壓係（xì）統控製，保持恒定；磁力（lì）分張器依（yī）靠氣動（dòng）或電動驅動自（zì）動貼（tiē）近垛料；采用氣缸驅動、矩陣布置的真（zhēn）空吸盤組進行拆垛（duǒ），真（zhēn）空吸盤組垂直運動；拆成單張的板料采用磁性皮帶傳輸。

（2）機器人+拆垛小車

其結構特點是垛（duǒ）料放置在可移動的拆垛小車（chē）上；垛料高（gāo）度不控製，拆垛時依（yī）靠計算的板料厚度自動調整機器人吸料高（gāo）度；磁力分張器支架（jià）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（zhěng）關節，更換（huàn）垛料時人工將磁力分張器（qì）靠在垛料周邊；拆垛用真（zhēn）空吸盤（pán）組（zǔ）及雙料檢測傳感器安（ān）裝在機器人端（duān）拾器上（shàng）；拆成單張的板料由機器（qì）人放置（zhì）在可伸縮過渡皮帶上進行傳輸。

（3）桁架式機械手+拆垛（duǒ）小車（chē）

其結構特（tè）點是（shì）垛料放置在可移（yí）動的拆（chāi）垛小車（chē）上；垛料高度不控製，拆垛時依靠（kào）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在拆垛小車上，支架可平移並具有多個可自（zì）由旋轉的調整關節，更換垛料時人工將磁力分張器靠（kào）在垛料周邊；拆垛用真（zhēn）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渡皮帶上進（jìn）行傳輸（shū）。

（4）可伸縮皮（pí）帶機

可伸縮皮帶機用於拆垛完成後單（dān）張板（bǎn）料（liào）的傳輸，它可以為板料（liào）提（tí）供穿過清洗機（jī）所需的移動速度。皮帶機的速度一般為變頻控製，以保證與後續清洗機、塗油機（jī）的（de）同步。皮帶長度可調整，以填補不進行板料（liào）清洗、清洗機（jī）離線時的空間。

（5）板料清（qīng）洗機

可伸（shēn）縮皮帶機用於拆（chāi）垛完成後（hòu）單張板料的傳輸，它可以為板料提供穿過清（qīng）洗機（jī）所需的移動（dòng）速度。皮帶機的速度一般為變頻控製，以保證與後續清洗機、塗油機的同步。皮帶長度可調整，以填補（bǔ）不進行板料清洗、清洗機離線（xiàn）時的空間。

隨（suí）著客（kè）戶（hù）對汽車表麵質量的要求越來越高，在衝壓成形前對覆蓋件板料進行清洗已經成為汽車廠的標（biāo）準工藝。根據產量大小，板料清洗可以分為在線清洗和（hé）離線清洗兩種工藝：離線清洗適用於（yú）投產初期，單車型產（chǎn）量較低的企業，一條（tiáo）板料清洗線可以供應2～3條衝壓線，離線清洗機（jī）的規格（gé）一般寬度（dù）為2m；在線清洗適用於批量較（jiào）大的企業，為適應轎車整體側圍的尺寸，在線清洗機的規格一般寬度為4.2m。

清洗機由引料輥、毛刷輥及擠幹輥組合（hé）的輥係，動力及（jí）傳動係統、液壓調（diào）整機構，清洗過濾係（xì）統，集束噴管組件，油霧收集器，潤滑係統，行走機構，以（yǐ）及（jí）電氣控製係統等組成（chéng）。主要用於標準板材、未塗層、鍍鋅板以及鋁板等板料、卷料的清洗。清洗機具有（yǒu）自行走機構，在不需要清洗工序時，整機（jī）可沿地麵軌道開出。

引料（liào）輥、毛刷輥、擠（jǐ）幹（gàn）輥各自具有獨立的壓力調（diào）整與變頻驅動機構，通過精確（què）調整壓（yā）力與（yǔ）速度，可以保證（zhèng）磨損（sǔn）、維修後的輥係與生產線保持同步。擠幹輥采（cǎi）用無紡布層壓布輥，以提供良好（hǎo）的（de）擠（jǐ）幹和張緊性能，並具有防擦傷和自愈功能。清洗油箱具有加熱係統，可以使清（qīng）洗介質在不同（tóng）環境溫度下使用並達到zui佳塗油效果。電氣係統（tǒng）采用具有現場總線通信功（gōng）能的（de）PLC控製（zhì），通過觸摸屏人機界（jiè）麵可以進行參數設定、故障診斷。

（6）板料（liào）塗油機

為了保證板料在較高速度下拉延成形時的質量，在衝壓成形前對（duì）板料進行局部塗抹拉延油是汽車廠（chǎng）常用的工藝手段，適用於（yú）自動化衝壓線的塗油機。

塗油機主（zhǔ）要用於板材拉延前的塗油工序（xù），由（yóu）噴槍單元、供油及油（yóu）液保溫單（dān）元、噴射供氣單（dān）元、板料輸送單（dān）元、油霧收集單（dān）元、電氣控製單元及機身（shēn）等組（zǔ）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，保證板料上（shàng）油膜位置的準確和油膜厚度的均勻。不（bú）管環境溫度如何變化，供油及（jí）油液保溫單元均處於等待噴射狀態（tài），油液溫度恒（héng）定，保（bǎo）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（jù）內（nèi），在機器人拾取板料前（qián）需要對板料進行對中。常用的對中台有（yǒu）重（chóng）力對中（zhōng）台、機械對中台及光學對（duì）中台三（sān）種（zhǒng）。

1）重（chóng）力對中台

板料在裝滿滾珠的斜麵上依靠重力（lì）自由滑向（xiàng）一角進（jìn）行定位，台上具有板料到位檢測及雙料檢測。重力對中台適用於機器人直接放置板料，不適用於具有清洗機、塗油機的自動線。

2）機械對中台

板料依靠磁性（xìng）皮袋移動（dòng）至擋（dǎng）塊，再（zài）由（yóu）另外三側的氣缸驅動（dòng）打料器（qì）向中心（xīn）推，從而實現精確定位。所（suǒ）有打（dǎ）料器的位置可（kě）示教編（biān）程，對中（zhōng）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。另外，可采用雙（shuāng）中（zhōng）心設計，以滿足（zú）同時處理一模兩件或雙模雙件的要求。台上具有板（bǎn）料到位檢測及雙料檢測。

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得的板料位置圖像經視頻處理軟件後自動調整機器人的軌跡，從而既滿足zui終將板料精確置入模具內的要求（qiú），又（yòu）避（bì）免了機械對中台的複雜機構。光學對中台本（běn）質（zhì）上是一（yī）個具有板料到位檢測及雙料檢測的磁（cí）性皮帶機，相（xiàng）比機械對中台，光學對中台能夠顯著降低成本。

（8）機器人七軸與端拾（shí）器

標準六軸機器（qì）人用於衝壓生產能（néng）夠達到（dào）8件/min的生產節拍，為了進一步提高生產（chǎn）率（lǜ），近（jìn）年來機器人製造廠家與係統集（jí）成商紛紛研發附加七軸（zhóu）。采用七軸後，機器人衝壓自（zì）動化生產線的生產節拍可以進一步（bù）提高到12件/min，使得機（jī）器人自（zì）動化衝壓線的生產率能夠與昂貴的專用機械（xiè）手高速（sù）線一較高下。

（9）線尾碼垛（duǒ）係（xì）統

自動化衝壓線（xiàn）的生產節拍能（néng）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（yīng）這種高節奏的產出，需（xū）要先對衝壓件成品進行（háng）分流，然後由人工（gōng）或（huò）機器人將其碼入料架，zui後由鏟車將料架運走。

自動（dòng）化衝壓生產線（xiàn）