一、多機連線機械手

分為多機（jī）滑塊同步模式及滑塊自由模式，一（yī）般適用於產（chǎn）量要求較大且品類（lèi）眾多的小型衝壓件。

二、多（duō）機（jī）連線機器人

一般適用於外觀和成形性要求較高的大型（xíng）衝壓件（jiàn）（汽車（chē）零部件等）。

三（sān）、機器人衝壓自動化生產線的一般構成

典型的（de）機器人衝（chōng）壓自動化生產線包含（hán）以下（xià）部分：機（jī）器人、電（diàn）控（kòng）係統、拆垛裝置、過渡皮帶、板料清洗機、板料塗油機、對中（zhōng）台、線尾碼垛係統、安（ān）全（quán）防護係統及（jí）機（jī）器人端拾器。具體布置方式可以（yǐ）根據生（shēng）產車間（jiān）的麵（miàn）積（jī）進行（háng）調整（zhěng），如（rú）拆垛車的開出方（fāng）式既可以與衝壓線平行也（yě）可（kě）以與衝壓線垂直。

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（què）及性能（néng）穩定可靠等搬運機器人所共有的特性，還要滿足頻繁（fán）起/製動、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機器（qì）人都在（zài）普通搬運機（jī）器人的基礎上加（jiā）大（dà）了電動（dòng）機功率及（jí）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控製（zhì）係統

機器人衝壓自動化（huà）係（xì）統需要集成壓力機、機器人、拆垛機、清（qīng）洗機、塗油機（jī）、對中台、雙料檢測裝置、視覺識別係統、各種皮帶、同步控製係統、安全（quán）防護係統及大屏（píng）幕顯示，並具有無縫集成進工（gōng）廠MES係統的能力。為了把如此多的智能控製係統有效集成，一（yī）般采用（yòng）以太網（wǎng）與工業現場總線二級網絡（luò）係統，其中（zhōng）現場總線係統可能同時搭載安全總（zǒng）線。

3. 拆垛係統

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

（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（jiàng）台車上；垛料高度依靠與光電傳感（gǎn）器（qì）與液壓係統控製，保持恒定；磁力分張器（qì）依靠氣動或（huò）電動驅動自動貼近垛料；采用氣缸驅動、矩陣布置的真空吸（xī）盤組進行拆垛，真空（kōng）吸盤組垂（chuí）直運動（dòng）；拆成單張的板料采用磁性皮帶傳輸。

（2）機器人+拆（chāi）垛小車

其結（jié）構（gòu）特點是垛料放置在（zài）可移動的拆垛小車上；垛料高度不控製，拆垛時依靠計算的（de）板料厚度（dù）自動調（diào）整機（jī）器人吸料高度；磁（cí）力分張器（qì）支架安裝在拆垛小車上，支架可平移並具（jù）有多個可自由旋轉的調整（zhěng）關節，更換垛料時人工將磁力分張器靠在垛料周邊；拆（chāi）垛用真空吸盤組及雙料檢測傳（chuán）感器（qì）安裝在機器人端拾器上；拆成單張（zhāng）的板料由機器人放置（zhì）在可伸縮過渡皮帶上進行傳輸。

（3）桁架式（shì）機械手+拆垛（duǒ）小車

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（zhì），拆垛時依靠計算的板料厚度自動調整機（jī）械手吸料（liào）高度；磁力分張器支架安（ān）裝在拆垛（duǒ）小車上（shàng），支架可平移並具有多個可自由旋轉的調整關節，更換垛料時人（rén）工將磁力分張器靠在垛料周邊；拆垛用真空吸盤（pán）組及雙料檢測傳感器安裝在（zài）桁架式機械手端拾器上；拆成（chéng）單張（zhāng）的（de）板料由（yóu）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。皮帶機的速度一般為變頻（pín）控製，以保（bǎo）證與（yǔ）後續清洗機、塗油（yóu）機（jī）的同步。皮帶長度可調整，以填補不進行板（bǎn）料清洗、清洗機離線時的空（kōng）間。

（5）板料清（qīng）洗機

可伸縮皮帶機用於拆垛完成後單張板料的（de）傳輸，它可以為板料提供穿過清洗機所需的移動速度。皮帶機的速度一般為變頻控製，以保證（zhèng）與後續（xù）清（qīng）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、清洗機離線時的空間。

隨著客戶對汽車表麵（miàn）質量的要求越來（lái）越高，在衝壓成形前對覆蓋（gài）件板料進行清洗已經成為汽車廠的標準工藝（yì）。根據產量大小，板（bǎn）料清洗可（kě）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，單車型產量較低的企業，一條板料清洗線可以（yǐ）供應（yīng）2～3條衝壓線（xiàn），離線清洗機的（de）規格一般寬度為2m；在線清洗適用於批量較大的企（qǐ）業，為適應轎車（chē）整體側圍的尺寸，在線清洗機的規格一般寬度為4.2m。

清洗（xǐ）機（jī）由引料輥、毛（máo）刷輥及擠（jǐ）幹輥組合的輥係，動力及傳動係統、液壓調整機構，清洗過濾係統，集（jí）束噴管（guǎn）組件，油霧收集器，潤滑係統，行走（zǒu）機構，以及電氣（qì）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（jù）有自行走機構，在（zài）不需要（yào）清洗工序時，整機可沿地麵軌道開出。

引料輥、毛刷輥、擠幹輥各自具有獨立的壓力調整與變頻驅動機構，通過精確調整壓力與速度，可以保證磨損、維修後的輥係（xì）與生產線保持同步。擠幹輥采用無紡布層壓布輥，以提供良好的擠（jǐ）幹和張（zhāng）緊性能，並具有防擦傷和自愈功能。清洗油箱具有加熱（rè）係統，可以使清洗（xǐ）介（jiè）質（zhì）在不同環（huán）境溫度下使（shǐ）用並達到zui佳塗油效果。電（diàn）氣係統采用具有現場總線（xiàn）通信功能的PLC控製，通過觸摸屏人機界麵可以進（jìn）行參數設定、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形時（shí）的質量，在衝壓成形前對板料進行局部塗抹拉延油是汽車廠常用的工藝手段，適用於自動化衝（chōng）壓線的塗油機。

塗油（yóu）機主要用於板材拉延前的塗油工序（xù），由噴槍單元（yuán）、供油及（jí）油液保溫單元、噴射供氣單元、板料輸送單元、油霧收集單元、電氣（qì）控製單元及（jí）機身等組成。塗油機（jī）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（bǎn）料上油膜位置的準確和油膜厚度（dù）的均勻（yún）。不管環境溫度如何變化，供油及油液（yè）保溫單元均處於等待（dài）噴射狀態，油液溫度恒定，保證噴（pēn）射（shè）效果。

（7）板料（liào）對中台

為了保證板料被準確地放置在模具內，在（zài）機器人拾取板料前需要對板料進行（háng）對中。常（cháng）用的對中台（tái）有重力對中台（tái）、機（jī）械對中台及光學對中台三種。

1）重力對中台（tái）

板料在裝滿滾珠的斜（xié）麵上依靠重力自由滑（huá）向一角進行定（dìng）位，台上具有板料到位（wèi）檢（jiǎn）測及雙料檢測。重力對中台適用於機器人直接放置板（bǎn）料，不適用於具有清洗（xǐ）機、塗油機的自動線。

2）機械對中台

板料依靠磁性（xìng）皮袋移動至（zhì）擋塊，再由另外三側的氣缸驅動打料器向中心推，從而實現（xiàn）精確定位。所有打（dǎ）料器的位置可示教編程，對中台具有板（bǎn）料到位檢測及雙料檢測。機（jī）械對（duì）中（zhōng）台能夠滿足各（gè）種異性料的高速對中。另外，可采用（yòng）雙中（zhōng）心設計，以滿（mǎn）足同（tóng）時處理（lǐ）一模兩件或雙模雙件的要求。台上具有（yǒu）板料到位（wèi）檢測及雙（shuāng）料檢測。

3）光學對（duì）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（zhì）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（zhì）入（rù）模具內的要求，又避免了（le）機械對中台的複雜機構。光（guāng）學對中台本質上是一個具有板料（liào）到位檢測及雙料檢（jiǎn）測的磁性（xìng）皮帶機，相比機械對中台，光學對中台能夠顯著降低成本。

（8）機器人七（qī）軸與端拾（shí）器

標準六軸（zhóu）機器人用於衝壓生產能夠（gòu）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（jiā）與係統（tǒng）集成商紛紛研發附（fù）加七軸。采用七軸後，機器人衝壓自動化生產（chǎn）線（xiàn）的生產節拍可以進一步提（tí）高到12件/min，使得機器人自動（dòng）化衝壓線（xiàn）的生（shēng）產率能夠與昂貴的專（zhuān）用（yòng）機械手高速線一較高下。

（9）線尾（wěi）碼垛係統

自動（dòng）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（dòng）極限，為了適應這種高節奏的產出，需要先對衝壓件成品進行分流，然後（hòu）由人工（gōng）或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（xiàn）