一、多機連線機械手

分為多機滑（huá）塊同（tóng）步模式及滑塊自（zì）由模（mó）式，一般適用於產量要求較大且品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件（汽（qì）車（chē）零部件等）。

三、機（jī）器人衝壓自動化生產線的一般構成

典型的機器人衝壓自動化生產線包含（hán）以下部分：機器人、電（diàn）控係統、拆垛裝（zhuāng）置、過渡皮帶、板料清洗機（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。具體布（bù）置方式可（kě）以根據（jù）生產車間的麵積進行調整，如拆垛車的開出方式（shì）既可以與衝壓（yā）線平（píng）行也可以與衝壓線垂直。

1. 衝壓機器人（rén）

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（kě）靠等搬運機器人所共有的特性，還要滿足頻繁起/製動、作業範圍大、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搬運機器人的基礎上加大了電動機功率（lǜ）及減速機規格，加長了手（shǒu）臂，並（bìng）廣泛采用棚架式安裝結構。

2. 機器人衝壓自（zì）動化線控製係統

機器人衝（chōng）壓自動（dòng）化係統需要集成壓力機、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、各種皮帶（dài）、同步控製係統、安全防護係統及大屏幕（mù）顯示，並具有無縫集成進工廠（chǎng）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（xì）統（tǒng），其中現場總線係統（tǒng）可能同時搭載安全總線。

3. 拆垛係統

目（mù）前常見（jiàn）的拆垛係統有三種，分別是專用拆垛機/機器（qì）人+拆垛小車/桁（héng）架（jià）式機械手+拆垛小車。

（1）專用拆垛機

其結構特點是垛料放置在可移（yí）動液壓升降台車上；垛料高度依靠與光電傳感器（qì）與液壓（yā）係統控製，保持恒定；磁力分張（zhāng）器（qì）依靠氣動或電動驅動自動（dòng）貼近垛料；采用氣缸驅動（dòng）、矩陣布置的（de）真空吸盤組（zǔ）進行（háng）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（duǒ）小車

其結構特點是垛料放置在可移動的拆垛小（xiǎo）車上；垛料高度不（bú）控製（zhì），拆垛時依靠計算的板料厚度自動調整（zhěng）機器人吸料高度；磁力分張器支架安（ān）裝在（zài）拆垛小（xiǎo）車上，支架（jià）可平移並具有多個（gè）可自由旋轉的調整關節（jiē），更換垛料時人工將磁力分張器靠在垛料周邊；拆垛用真空吸盤組及雙料檢測傳感器安裝（zhuāng）在機器人端拾（shí）器上；拆（chāi）成（chéng）單張的板料（liào）由機器（qì）人放置在可伸縮過渡皮帶上進行傳（chuán）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）厚度自動調整機械手吸料高度；磁力分（fèn）張（zhāng）器支架安（ān）裝在拆垛小車上（shàng），支架可平移並具有多個可自由旋轉（zhuǎn）的調整關節，更換垛料時（shí）人工將磁力分張器靠在垛料（liào）周邊；拆垛（duǒ）用真空吸盤組及雙料檢測（cè）傳感器（qì）安（ān）裝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行傳輸。

（4）可伸縮皮帶機

可伸縮皮帶機（jī）用於拆垛完成後（hòu）單（dān）張板料的傳（chuán）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，以保證與後續清洗機（jī）、塗油機的同（tóng）步。皮帶長度可調（diào）整，以（yǐ）填補不進行板（bǎn）料清（qīng）洗、清洗機離線時的（de）空間。

（5）板料清洗（xǐ）機（jī）

可伸（shēn）縮皮帶機用於拆垛完成後單張板料的傳（chuán）輸（shū），它（tā）可以為板料（liào）提供穿過清洗機（jī）所需的移動速度。皮帶機的速度一般為變（biàn）頻控製，以保證與後續清洗機、塗油（yóu）機的同步。皮帶長度可調整，以填（tián）補不進行板料清洗、清洗機離（lí）線時的空（kōng）間（jiān）。

隨著客戶對（duì）汽車表麵質量（liàng）的要求越來越高（gāo），在衝（chōng）壓成（chéng）形前對覆（fù）蓋件（jiàn）板料進行清洗已（yǐ）經成為汽車廠的標準工藝。根據（jù）產量（liàng）大小，板料（liào）清（qīng）洗可以分為在線（xiàn）清洗和離線清洗兩種工藝：離線清洗適用於投（tóu）產初（chū）期，單車（chē）型產量較低的企業，一條板料清洗線可以供應2～3條衝壓線，離線清（qīng）洗機的規格（gé）一般寬（kuān）度為2m；在線清（qīng）洗適（shì）用於批量較大的企業，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。

清洗機由引（yǐn）料輥、毛刷輥及擠幹輥組（zǔ）合的輥係，動（dòng）力（lì）及傳動（dòng）係統、液壓調整（zhěng）機構，清洗過濾係統，集束噴管組件，油霧（wù）收集器，潤滑係統，行走機構（gòu），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（děng）板料、卷料的清洗。清洗機具有自行走機構，在不（bú）需要清洗工序時，整機（jī）可（kě）沿地麵（miàn）軌道開出。

引料（liào）輥、毛刷輥、擠幹輥各自具有獨（dú）立的壓力調整與（yǔ）變頻（pín）驅動機構，通過精確調整壓力與速度，可以保證磨損、維修後的輥係與生產線保（bǎo）持同步。擠幹輥采用無紡布層壓布輥（gǔn），以提供良好的擠幹（gàn）和張緊性能（néng），並具有防擦傷和自愈功能。清洗（xǐ）油箱具有加熱（rè）係統，可以使清（qīng）洗介質在不同環境溫（wēn）度下使用（yòng）並達到zui佳塗油效果。電氣係統采用具有現（xiàn）場總線通信功能的PLC控（kòng）製，通（tōng）過（guò）觸摸（mō）屏人機（jī）界麵可以進行參數設定、故障（zhàng）診斷。

（6）板料塗油機

為了保證板料（liào）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拉延油是汽車廠常（cháng）用的工藝手段，適用於自動化衝壓線的塗油機。

塗油機主要用於板材拉延前的塗油工序，由噴槍單元、供油及油液（yè）保溫單（dān）元（yuán）、噴射供氣單元、板料輸送單元、油霧收集單元（yuán）、電氣控（kòng）製單元（yuán）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，保證板料上油膜位置的準確和油膜厚度的均勻。不管環境溫度如（rú）何（hé）變化，供油及油液保溫單元均處於等待噴（pēn）射狀態，油（yóu）液溫（wēn）度恒定（dìng），保證噴射效果。

（7）板料對中台

為了（le）保證板料被準確（què）地放置在模（mó）具內，在機器人拾取板料前需要對板（bǎn）料進行對中。常用（yòng）的（de）對中台有重力對中台、機械對中台及光學對（duì）中台三種。

1）重力對中台

板料在裝滿滾珠的斜麵上依靠重（chóng）力自（zì）由（yóu）滑向一角進行定位，台上具有板（bǎn）料到位檢測及雙料檢測。重力對中台（tái）適用於機器人直接放（fàng）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

板料依靠磁性皮袋（dài）移動至擋塊，再由另外三側的（de）氣缸驅動打料器向中心推，從而實現（xiàn）精確（què）定位。所有打料器的位置可示教編程，對中台具有板（bǎn）料到位（wèi）檢測及雙料檢測。機械對中台能夠滿足各種異性（xìng）料的高速對中。另外，可（kě）采用雙中（zhōng）心設計，以滿足同時處（chù）理一模兩件或雙模雙件的要求。台上具有板料到位檢測及雙（shuāng）料（liào）檢測。

3）光學（xué）對中台

這是近幾年發展的技術，其原（yuán）理是利用拍照獲得（dé）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（jì），從而既（jì）滿足zui終將板料精確置入模具內的要（yào）求（qiú），又避免了機械對中台的複雜機構（gòu）。光學對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（xìng）皮（pí）帶機，相比機械（xiè）對（duì）中台，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（le）進一步提高生產率，近年來（lái）機器人製造廠家與係統集成商紛紛研發附加七軸。采（cǎi）用（yòng）七軸後，機器人衝（chōng）壓自（zì）動化生（shēng）產線的生產節拍可以進一（yī）步提（tí）高到12件/min，使得（dé）機器人（rén）自動化衝壓線的生產率能夠與昂貴的專用機械（xiè）手高速線一較高下。

（9）線尾（wěi）碼（mǎ）垛係（xì）統

自動化衝（chōng）壓線的生產節拍能（néng）夠超過10件/min，這時線尾碼垛（duǒ）工位的負荷就超過勞動極限，為了適應這種高（gāo）節奏的產出，需要先對衝壓件成品進行分流，然後由人工或機器人將其碼（mǎ）入料架，zui後由鏟車將料架運（yùn）走。

自動（dòng）化衝壓生產線