一（yī）、多機連線機械手

分為多機滑塊同步模式及（jí）滑塊自由模式，一（yī）般適用於產量要求較大（dà）且品類眾多的小（xiǎo）型衝壓件。

二、多機連線機器人

一般適用於外觀（guān）和成形（xíng）性要求較（jiào）高的（de）大型衝壓件（汽車零部件等）。

三、機器人衝壓自動（dòng）化生產（chǎn）線的一般構成

典型的機（jī）器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、板料清洗機、板料塗油機（jī）、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（tǐ）布置方式可以根據生（shēng）產車間的麵積進行調整，如拆垛車的開出方式既可以與衝壓線（xiàn）平行也可以（yǐ）與衝壓（yā）線（xiàn）垂直。

1. 衝壓機器人

衝壓生產用機（jī）器人除了要求負載大、運行軌跡精確及性能穩定可靠等搬運機器人所（suǒ）共有的（de）特性，還要滿足頻繁起/製動、作業範圍大、工件尺寸及回轉（zhuǎn）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（rén）的基礎（chǔ）上加大了電動機功率及減速機規格（gé），加長了手臂，並（bìng）廣泛采用棚（péng）架式安裝結構。

2. 機器人衝壓自動化線控製係統

機器人衝壓自動化係統需要集成壓力機、機器（qì）人、拆垛機、清（qīng）洗機、塗油（yóu）機（jī）、對中台、雙料檢測裝置、視覺識別係統、各種皮帶（dài）、同步控製係統、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（néng）控（kòng）製係統有（yǒu）效集成，一般（bān）采用以太網與工（gōng）業現場總線二級網絡係統，其中現（xiàn）場總線係統（tǒng）可能同時搭（dā）載安全總線。

3. 拆垛（duǒ）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（chē）/桁架式機械手（shǒu）+拆垛小車。

（1）專用拆垛機

其結構特點是（shì）垛料放置在（zài）可（kě）移動液壓升降台（tái）車上；垛料高度依靠（kào）與光電傳感器與液壓係統控製（zhì），保持恒定；磁力分張器依靠氣動或電動驅動（dòng）自動貼近垛料；采用（yòng）氣缸驅（qū）動、矩（jǔ）陣布（bù）置的真（zhēn）空吸盤（pán）組進行拆垛，真空吸盤組垂直運動；拆成單張的板料采（cǎi）用磁性皮帶傳輸。

（2）機器（qì）人+拆垛小車

其結構特點是垛料放置在可移動（dòng）的拆垛小車上；垛料高度不控製，拆垛時依靠計算的板料厚度自動調整機器人吸料高度；磁力分張器支架安裝在拆垛小車上，支架可平移並具（jù）有（yǒu）多（duō）個可自由旋轉的調整關節，更換垛料時人工將磁力分張器靠在垛料周邊（biān）；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（shàng）；拆成單張的（de）板料由機器人（rén）放置在可伸縮過渡皮帶上進（jìn）行傳輸（shū）。

（3）桁架式機械手+拆垛小車（chē）

其結構特點是垛料放置在可（kě）移（yí）動的（de）拆垛小（xiǎo）車上；垛料高度不控（kòng）製，拆垛時依靠計算的板料（liào）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（jià）可平移並具有多個可自由旋轉的調整關節，更換垛（duǒ）料時（shí）人工將磁力分張器靠在垛料（liào）周邊；拆垛用真空吸盤組及雙料檢測傳感器安裝在桁架式機械手（shǒu）端拾器上；拆成單張的板料由機械（xiè）手放置在可伸縮過渡皮帶上（shàng）進行傳輸。

（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，它可以為板料提供（gòng）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（yǐ）保證與後續清洗機、塗油機的同步。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（de）空間。

（5）板料清洗機

可伸縮皮帶機用於拆（chāi）垛完成後（hòu）單張板料的傳輸，它可以為板料提供穿（chuān）過清洗機所需的移動速度。皮帶機的速度一般為變（biàn）頻控（kòng）製，以保證（zhèng）與後續清洗機、塗油機的同步。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（kè）戶對汽（qì）車表麵質量（liàng）的要求越來越高，在衝（chōng）壓（yā）成形前對覆蓋件（jiàn）板（bǎn）料進行清（qīng）洗已經成為汽（qì）車廠的標準工藝。根據產量大小，板料清洗可以分（fèn）為在線清洗和離線清洗兩種工藝：離線清洗適用於（yú）投產初（chū）期，單車型產（chǎn）量較低的企業，一條板料清洗線可以供應2～3條衝（chōng）壓線，離線清洗機的規格（gé）一般寬度為2m；在線清洗適用於批（pī）量較大的企業，為適應轎車整體側圍的尺寸（cùn），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（jǐ）幹輥組合的輥係，動力及傳動係統（tǒng）、液壓調整機構，清洗過濾係（xì）統，集束噴管（guǎn）組件，油霧收（shōu）集（jí）器，潤滑係統，行走機構，以及電氣控製係統等（děng）組成。主要用（yòng）於標準板材、未（wèi）塗層、鍍鋅板以及鋁板（bǎn）等板料、卷料的清洗。清洗機具有自行走機構，在不需要清洗工序時，整（zhěng）機（jī）可沿地麵軌道開出。

引料輥、毛刷輥、擠幹輥（gǔn）各自具有獨立的壓（yā）力調整與變（biàn）頻驅動機構，通過精確調（diào）整壓力（lì）與速度，可以保證磨損、維修後的（de）輥係與生產線保持同步。擠幹輥采（cǎi）用無紡布層壓布輥，以提供良好的擠（jǐ）幹和張緊性能，並具有（yǒu）防擦（cā）傷（shāng）和自愈功能（néng）。清洗油箱具有加熱係統（tǒng），可以使清洗介（jiè）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（jù）有現場總線通信功能（néng）的PLC控製，通過觸摸屏人機界麵可（kě）以（yǐ）進行參數（shù）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的質量，在衝壓成形前對板料進行局部塗抹（mò）拉延油是汽車廠常用的工藝手段，適用於自動（dòng）化衝壓線的塗油機。

塗油機主要（yào）用（yòng）於板材拉延（yán）前的塗油工序，由噴槍單元、供油及油液保溫單元、噴射供氣單元、板料輸送單元、油霧收集單元、電氣控（kòng）製單元及機身等組成。塗油機具有行走（zǒu）機構，在不需（xū）要塗油時可以（yǐ）移動離線。噴嘴采用數字化控製（zhì），保證板料上油膜位置的準確和油膜（mó）厚度的均勻。不（bú）管環（huán）境溫度如何變化，供油及油液保溫（wēn）單元均處於等（děng）待噴射狀態，油液溫度恒定，保證噴射（shè）效果。

（7）板料對中（zhōng）台

為了（le）保證（zhèng）板（bǎn）料（liào）被準確地（dì）放置在（zài）模具內，在（zài）機（jī）器人拾取板料前需要對板料進行對中。常用的（de）對中台（tái）有（yǒu）重力對中台、機械對中台及光學對（duì）中台三種。

1）重（chóng）力（lì）對中台（tái）

板料（liào）在裝滿滾珠的斜麵上依（yī）靠重力自（zì）由滑（huá）向一角進行定位，台上具有板料（liào）到位檢（jiǎn）測及雙（shuāng）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（yǒu）清洗機（jī）、塗油機（jī）的（de）自動線。

2）機（jī）械（xiè）對中台

板（bǎn）料依靠磁性皮袋移動至擋塊，再（zài）由（yóu）另外三側的氣缸驅動打料器向中心（xīn）推（tuī），從而實現（xiàn）精確（què）定位。所有打料器的位置可示教編程，對中台具有（yǒu）板料到位檢測及雙（shuāng）料檢測。機械對中台能夠滿足各種異性料的高速對中。另外，可采用雙中（zhōng）心設計，以滿足同時處理一（yī）模兩件或雙模雙件的要求。台上（shàng）具有板料（liào）到位檢測及雙料檢測（cè）。

3）光學對（duì）中台

這（zhè）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（jīng）視頻處理軟件後自動調整機（jī）器人的軌跡，從（cóng）而既滿足zui終將板料（liào）精（jīng）確置入模（mó）具內的要求，又避免了機（jī）械對中（zhōng）台的複雜機構（gòu）。光學（xué）對中台本質上是一個具有（yǒu）板料到（dào）位（wèi）檢測（cè）及雙料檢測（cè）的磁性皮帶機，相比機械對中台，光學（xué）對中（zhōng）台能（néng）夠顯著降低成本。

（8）機器人七軸與（yǔ）端拾器

標準六軸機器人用於（yú）衝壓生產能夠達到8件/min的生產（chǎn）節拍（pāi），為（wéi）了進一步提高生（shēng）產率，近（jìn）年來機器人製造廠家與係統集成商紛紛研發附加七軸（zhóu）。采用七（qī）軸後，機器人衝壓自（zì）動化生產線的生產節拍可以進一步提高到12件/min，使得機器人自（zì）動（dòng）化衝壓線的生產率能夠（gòu）與（yǔ）昂（áng）貴的專用機械手高速線一較高下。

（9）線尾碼（mǎ）垛係（xì）統

自動化（huà）衝壓線的生產節拍能夠超過10件/min，這時（shí）線尾碼垛工位的負荷就超過勞（láo）動極限，為（wéi）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（rán）後（hòu）由人工或機器人將其碼入料（liào）架，zui後由鏟車將料架運走。

自動化衝壓生產線