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類眾多的小型衝壓（yā）件。

二、多機連線（xiàn）機器人

一般適用於外觀和成形性要求較高的大型衝壓件（汽車零部件等）。

三、機器人衝壓自動化生產線的一般構成

典型的機器人衝壓自（zì）動化（huà）生產線包含以（yǐ）下部分：機（jī）器人（rén）、電控係統、拆垛裝置、過渡皮帶、板（bǎn）料（liào）清洗機（jī）、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器。具（jù）體布置方式可以根據生產（chǎn）車間的麵積進行調整，如拆垛車（chē）的（de）開出方式（shì）既（jì）可以與衝壓（yā）線平行（háng）也可以與衝壓線垂直。

1. 衝壓（yā）機器人

衝壓生產用機器人除了要求負載大、運行軌跡精（jīng）確及性能穩定可靠等搬運（yùn）機器人所（suǒ）共有的特性（xìng），還要滿足頻繁起/製動、作業（yè）範圍大、工件尺寸及回轉麵積大等（děng）特點。各個生產廠家的衝壓機器人都在普通（tōng）搬運（yùn）機器人的基礎上加大了電動機（jī）功率及（jí）減速機規格，加長（zhǎng）了手臂，並廣泛采用棚架式安裝結構（gòu）。

2. 機器（qì）人衝壓自動化線控製係統

機器人（rén）衝壓自動化係（xì）統需要集成壓力機、機器人、拆垛機（jī）、清洗機、塗油機、對中台、雙料檢測裝置（zhì）、視覺識別係統、各種皮帶（dài）、同步控製係（xì）統、安全防護係統及大屏幕顯示，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，一般采用以太網與工業現場總線二級網絡係統，其中現場總線係統可（kě）能同時（shí）搭載安（ān）全總線。

3. 拆垛係統

目前常見的拆（chāi）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

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

（2）機器人+拆垛小（xiǎo）車

其結構特點是垛料放置在可移動的拆垛小車上；垛料高度不控製，拆垛時依靠計（jì）算的板料厚度自動調整（zhěng）機器人吸料高度；磁（cí）力分張器支架安裝在拆垛小車上，支架可平移（yí）並具有（yǒu）多個可自由旋（xuán）轉（zhuǎn）的調整關節，更換垛料時人工將磁力分張器（qì）靠在垛料周邊；拆（chāi）垛用真空吸盤組及雙料檢（jiǎn）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（rén）放置在可伸縮過渡皮帶上進行（háng）傳輸。

（3）桁架式機械手+拆垛小車

其結構特點是垛料放置在可移動的拆（chāi）垛小（xiǎo）車上；垛料高（gāo）度不控製，拆垛時依靠計算的板料（liào）厚度自動調整（zhěng）機械手吸料（liào）高度；磁力分張器（qì）支架安裝在拆垛小車上，支架可平移（yí）並具有多個可自由旋轉的調整關節，更換垛料時人工將磁力分張（zhāng）器（qì）靠在垛料周邊；拆垛用真空吸盤組及雙料檢測傳（chuán）感器安裝在桁架式機械手端（duān）拾器上；拆成單張的板料由機械手放置在可（kě）伸縮過渡皮帶上進（jìn）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，它可以為板（bǎn）料提供穿過清洗機所需的移動（dòng）速度。皮帶機的速度（dù）一般（bān）為變頻控製，以（yǐ）保證與後續清洗機（jī）、塗（tú）油（yóu）機的同步。皮帶長度可調整，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

可（kě）伸縮皮帶機用於拆垛完成後單張板料的傳輸，它（tā）可以為板料提供穿（chuān）過清洗機所需的移（yí）動速度。皮帶（dài）機的速度一般為變頻控製，以保證與後續（xù）清洗機、塗油機的同步。皮帶長度可調整，以填補不進行（háng）板料清洗、清洗機離（lí）線時的空間。

隨著客戶對汽車表麵質量的要（yào）求（qiú）越來越高，在衝壓成形前對（duì）覆蓋（gài）件板料進行清洗已經成為（wéi）汽車廠的標準工藝（yì）。根據產量大（dà）小，板料清洗可以分為在線（xiàn）清洗（xǐ）和離線清洗兩（liǎng）種（zhǒng）工藝：離線清洗（xǐ）適用於投產初期，單車型產量較低（dī）的（de）企業，一條（tiáo）板（bǎn）料清洗線可以供應2～3條（tiáo）衝壓線，離線清洗（xǐ）機的規格一般寬度為2m；在線清（qīng）洗適（shì）用於批量（liàng）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度為4.2m。

清洗機由引料輥、毛刷輥及擠幹輥組合的輥（gǔn）係，動力及傳動係統（tǒng）、液壓調整機構，清洗過濾係統，集束噴管組件，油霧收集器，潤（rùn）滑係統，行走機構，以及電氣控製係統等組成。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。清洗機具有自行走機構，在不需要清洗工序（xù）時，整機可沿地麵軌道開出。

引料輥、毛刷輥、擠幹輥各自具有獨（dú）立的壓力調整（zhěng）與變頻驅動（dòng）機構，通過精確調整壓力與速度，可以保證磨損、維修後的輥（gǔn）係與生產線保持（chí）同步。擠幹輥采用無紡（fǎng）布層壓布輥，以提（tí）供良好的擠幹和（hé）張緊性能，並具有（yǒu）防擦（cā）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。電氣係統采用具有現場（chǎng）總線通信功能的PLC控製，通過觸摸屏人機（jī）界麵可以進行參數設定、故障診斷。

（6）板料塗油機（jī）

為（wéi）了保證板料在較高（gāo）速度下拉延成（chéng）形時的質量，在衝壓成（chéng）形前對板料進行局部塗抹拉延油（yóu）是汽車廠常（cháng）用的（de）工藝（yì）手段，適用於自（zì）動化衝壓線（xiàn）的塗油（yóu）機。

塗油機主要用於板材拉延前的塗油工序，由噴槍單（dān）元、供油（yóu）及油（yóu）液保溫單元、噴射（shè）供氣單元、板料輸送單元、油霧收集單元、電（diàn）氣控製單元及機身等組成（chéng）。塗油機具有行（háng）走機構，在不需要塗油（yóu）時（shí）可以移動（dòng）離線。噴嘴采用數字化控製，保證板料上油膜位置的（de）準確和油膜厚度的均勻。不管環境溫度如何變（biàn）化，供油及油液保溫（wēn）單元均處（chù）於等待噴射狀（zhuàng）態，油液溫度恒定，保證噴射效（xiào）果。

（7）板料對（duì）中台

為了保證板料被準確地放置在模（mó）具內，在機器人拾取板料前需要對板料進行對中。常用的對中台（tái）有（yǒu）重力對（duì）中台、機械對中台及（jí）光學對中台三（sān）種。

1）重力對中台

板料在（zài）裝滿（mǎn）滾珠的斜麵上依靠重力自由滑向一角進行定（dìng）位，台上具（jù）有板料到位檢測及雙料檢測（cè）。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（tú）油機的自動線。

2）機械對（duì）中台

板料依靠（kào）磁性皮袋移動至擋塊，再由另外三側（cè）的氣缸驅動打料器向中心推，從而實現精確定位（wèi）。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（jī）械對中台能夠滿足各種異性料的高速對中。另外，可采用雙中心設計，以滿足同時處理一模兩件（jiàn）或雙模雙件的要求。台上具有板料到位檢（jiǎn）測及雙料檢測。

3）光學（xué）對中台（tái）

這是近幾年（nián）發展的技術，其原理是利用（yòng）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（rén）的軌跡，從而既滿足zui終將板料精（jīng）確置入模具內的要求，又避免了（le）機械對（duì）中台（tái）的複雜機構。光學對中台本質（zhì）上（shàng）是一個具有板料到位（wèi）檢測及雙料檢測的磁性皮帶機，相比機械對中台，光學對中台（tái）能（néng）夠顯著降低成本。

（8）機器人七軸與端拾器

標準六軸機器人用於衝壓生產能夠達到8件/min的生產節拍，為了進一步提高生產率，近年來機器（qì）人製造廠家與係統集成（chéng）商紛紛研發附加七軸。采用七軸（zhóu）後，機器人衝壓自動化生產線的生產節拍可以進（jìn）一步提高到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用機械手高速線一較高下。

（9）線尾碼垛係統

自動化（huà）衝（chōng）壓線的生產節拍（pāi）能夠（gòu）超過10件（jiàn）/min，這時（shí）線尾碼（mǎ）垛工（gōng）位的負（fù）荷就超過勞動極限，為了適應這（zhè）種高節奏的產出，需要先對衝壓件成品進行（háng）分流，然後由人（rén）工或機器人將其碼入料（liào）架，zui後由鏟車將料（liào）架運走。

自動（dòng）化衝（chōng）壓生（shēng）產線