一（yī）、多機連線機械手

分為（wéi）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件。

二、多機連線機器人

一般適用於外觀和（hé）成形性（xìng）要求較高的大型衝壓件（汽車零部件等）。

三、機器人衝（chōng）壓自動化生產（chǎn）線的一般構成

典型的機器人衝壓自動化生產（chǎn）線包含以下部分：機器人、電控（kòng）係統、拆（chāi）垛裝（zhuāng）置、過渡皮帶（dài）、板料清洗機、板料塗油機、對中台、線尾碼垛係統、安全防（fáng）護係統及機器人（rén）端（duān）拾器。具體布置方式可以根據生（shēng）產車間的麵積進行調整，如拆（chāi）垛車的開出方式既（jì）可以（yǐ）與衝壓線平（píng）行（háng）也可以與衝壓線垂直。

1. 衝壓機器人

衝壓生產用機器人除（chú）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共有的特性，還（hái）要滿足頻繁起/製動、作業範（fàn）圍大、工件尺寸及回轉麵積大等特（tè）點。各個生產廠家的衝壓機器人（rén）都在普通搬運機器人的基礎上加大了電動機功率及（jí）減速機規格，加長了手臂，並廣泛采用棚（péng）架式安裝結構。

2. 機器人（rén）衝壓自動（dòng）化（huà）線控製係統

機器人衝壓自動化係統需（xū）要集（jí）成壓力機、機器人、拆垛機、清洗機、塗油機、對中台（tái）、雙料檢測（cè）裝置（zhì）、視覺識（shí）別係統（tǒng）、各種皮帶、同步控製係統、安全防護係統及（jí）大屏幕顯示，並具有無縫集成進（jìn）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（cǎi）用以太網與工業（yè）現場總線二級（jí）網絡係統，其中現（xiàn）場總線係統可能同時搭載安全（quán）總（zǒng）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（rén）+拆垛小車/桁架式機械手（shǒu）+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降台車上；垛料高度依（yī）靠與光電傳感器與液壓係統控製，保（bǎo）持恒定；磁力（lì）分張器依靠氣動（dòng）或電動驅動自動貼近垛料；采用氣缸驅（qū）動、矩陣布置的真空吸盤組（zǔ）進行（háng）拆垛，真空吸盤組垂直運動；拆成單張的板料（liào）采用磁性皮帶傳輸（shū）。

（2）機器人+拆（chāi）垛小車

其結構特點是垛料（liào）放置在可移（yí）動的拆垛小車上；垛料高度不控製，拆（chāi）垛時依靠計算的板料厚（hòu）度自動調整機器人吸料高度；磁力（lì）分張器支架安裝在（zài）拆垛小車上，支架可平移並具有多（duō）個（gè）可自由旋轉的調整關節（jiē），更換垛料時（shí）人工將磁力分張器靠在（zài）垛料周邊；拆垛用真空吸盤（pán）組（zǔ）及雙料檢測傳感器安（ān）裝在機器人端拾器上；拆成單張的（de）板料（liào）由機（jī）器人放置在可伸縮過渡皮帶上進行傳輸。

（3）桁架式機械手+拆垛小車

其結（jié）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（duǒ）時依靠計（jì）算的板料厚度自動調整機（jī）械手吸料高度（dù）；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（kě）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（duǒ）料周（zhōu）邊（biān）；拆垛用真空吸（xī）盤組及雙料檢測傳感器安裝在（zài）桁架式機械手端（duān）拾器（qì）上；拆成單張的（de）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（pí）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，以保證與後續（xù）清洗機、塗油機的同步。皮（pí）帶長（zhǎng）度可調整，以填補不進行板料清洗、清洗機（jī）離線時的空（kōng）間。

（5）板料清（qīng）洗機

可伸縮（suō）皮帶機用（yòng）於拆垛完成後單張板料的傳輸，它可以為板料（liào）提供穿過清洗機所需的（de）移動速（sù）度。皮帶機（jī）的速（sù）度一般為變頻控製，以保證與後續清洗機、塗油（yóu）機的（de）同步。皮帶長度可調整，以填補（bǔ）不進行板料清洗、清洗機離線時的空間。

隨著客（kè）戶對汽車表（biǎo）麵質量（liàng）的要求越來越高，在衝壓成形前對覆蓋件板料進行（háng）清洗已經成為汽車廠的標準工藝。根據產量大小，板料（liào）清洗可以分為在線清洗和離線清洗兩種工藝：離線清洗適（shì）用（yòng）於投產初期（qī），單車型產量較低的企業，一條板料清洗線可以供應2～3條衝（chōng）壓線，離線清洗機的規格一般寬度為（wéi）2m；在線清（qīng）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（xǐ）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、液（yè）壓調整機構，清洗過濾係（xì）統，集束噴管組件，油霧收集器（qì），潤滑係統，行走機構，以及電氣控製係統（tǒng）等組成。主（zhǔ）要用於標準板材、未塗（tú）層、鍍鋅板（bǎn）以及鋁板等板料、卷料的清洗。清（qīng）洗機具有自行走機（jī）構，在不需要（yào）清洗工（gōng）序時，整機（jī）可（kě）沿（yán）地麵軌道開出。

引料輥、毛刷輥、擠幹輥各自具有獨立的壓（yā）力調整與（yǔ）變頻（pín）驅動機（jī）構，通過精確調整壓力與速度，可以保證磨損、維修後（hòu）的輥係（xì）與生產線保持（chí）同步。擠幹輥采用無紡布層壓布輥，以提供良好的（de）擠幹和（hé）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，可以使清洗介質在不同環境溫度下使用並達到zui佳塗油效（xiào）果。電氣係統（tǒng）采用具有現場總（zǒng）線通信（xìn）功能的PLC控（kòng）製，通過觸摸屏人機界麵可以（yǐ）進行參數設（shè）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（chéng）形時的質（zhì）量，在衝壓成（chéng）形前對板料進（jìn）行（háng）局部（bù）塗抹拉延油是汽車廠常（cháng）用的（de）工藝手段，適用於自動化衝壓線的（de）塗油機。

塗油機（jī）主要用於板材拉延前的（de）塗油工序，由噴槍單元、供油及（jí）油液保溫（wēn）單元（yuán）、噴射供氣單元（yuán）、板料輸送單元、油霧收集單元（yuán）、電氣控製單元及機身等組成（chéng）。塗（tú）油機具（jù）有行走機構，在（zài）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（hé）油膜厚度的均勻。不管環境溫度如何變化，供油及（jí）油（yóu）液保溫單元均（jun1）處於等待（dài）噴射狀態，油液溫度恒定，保證噴射效果。

（7）板（bǎn）料對中台

為了（le）保證板料被準確地放置在模具內，在機（jī）器人拾取板料前需要對板料（liào）進行對中。常用的對中台有重力對中台、機械對中台及光（guāng）學對中台三種（zhǒng）。

1）重力對中台

板料在裝滿滾珠的斜麵上依靠重力（lì）自由滑（huá）向一角進行定位，台（tái）上具有板料到位檢（jiǎn）測及雙（shuāng）料檢測。重力對中台適（shì）用於機器人（rén）直（zhí）接放（fàng）置板（bǎn）料，不適用於具有清洗機、塗油機（jī）的自動線。

2）機械對中台

板料依靠磁性皮袋移動至擋塊，再（zài）由另外三側的氣缸驅動打料器向中（zhōng）心推，從而實現精確定位。所有打料器的位置可示教編程，對中台具有板料到（dào）位檢（jiǎn）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（wài），可采用雙中心設計，以滿足（zú）同時處理（lǐ）一模兩件或雙（shuāng）模雙件的要求。台上具有板料到位檢測及雙料檢（jiǎn）測。

3）光學對（duì）中台

這（zhè）是近（jìn）幾年發展的技術，其原理是利用拍（pāi）照獲得的板料位置圖像經視（shì）頻處理軟件後自動調整機器人的（de）軌跡，從而既滿足zui終將（jiāng）板料精確置（zhì）入模具內（nèi）的要求，又避免（miǎn）了機械對中（zhōng）台的複雜（zá）機（jī）構。光學對中台本質上是一個具有板料到位（wèi）檢測及雙料檢（jiǎn）測的磁性皮帶機，相比機械（xiè）對中台，光學對中台能夠顯著降低（dī）成本。

（8）機器人七軸與（yǔ）端拾器

標準六軸機器人（rén）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（lái）機器人製（zhì）造廠家（jiā）與係統集成商紛紛研發附加（jiā）七軸。采用七軸後，機器（qì）人衝壓自動化生產線的（de）生（shēng）產節拍可以進一步提高到12件/min，使得機器人自動化衝壓線的生（shēng）產率能（néng）夠與昂貴的專用機械手高速線一較高下。

（9）線尾碼垛係統

自動化衝壓線的（de）生（shēng）產節拍能夠超過10件/min，這時線尾（wěi）碼垛工位的（de）負荷就（jiù）超過勞動（dòng）極（jí）限（xiàn），為了適應這種高節奏的產（chǎn）出，需要（yào）先（xiān）對衝壓件成品進行分流，然後由人工（gōng）或機器人將其碼入料架，zui後由鏟車將料架運走。

自動化（huà）衝壓生產線