一、多機連線機械手

分為多機滑塊同步模（mó）式及滑塊自由模式，一（yī）般（bān）適用於產量要求較（jiào）大且品類眾多的小型衝壓件。

二、多機連線（xiàn）機器人

一般適用於外觀（guān）和成（chéng）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（dòng）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以下部分：機器人、電控（kòng）係統、拆（chāi）垛裝置、過渡皮帶、板料清洗機、板料塗油機、對中台、線尾碼垛（duǒ）係統、安全防護係統及機器人端拾器。具體布置方式可以根據生產車（chē）間（jiān）的麵（miàn）積進行調整，如拆垛車（chē）的開出方式既可以與衝壓線平（píng）行也可（kě）以與衝壓線垂直。

1. 衝壓機器（qì）人

衝壓生產用機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（qì）人所共有的特性（xìng），還要（yào）滿足頻繁起/製動、作業範圍大、工件尺寸及回轉麵積（jī）大等特點。各個生產廠家的（de）衝壓機（jī）器人都在普通搬運機器人的（de）基（jī）礎上加大（dà）了電動機功（gōng）率及減速機規格，加長了手臂，並廣泛采用棚（péng）架式安裝結構。

2. 機器人衝壓自動（dòng）化線（xiàn）控製（zhì）係統

機器人衝壓自動（dòng）化係統需要（yào）集成壓力機、機器人、拆垛機、清洗機、塗油機、對中台（tái）、雙料檢測裝置、視覺識別係統、各（gè）種皮（pí）帶（dài）、同步控製係統、安全防護係統及（jí）大屏幕（mù）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（xiào）集（jí）成，一（yī）般采用以太網與工業現場總（zǒng）線（xiàn）二級網絡係（xì）統，其中現場總線係統可能同時搭載安全總線。

3. 拆垛係統

目前常見的拆垛係統有三種，分別（bié）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（qí）結構特（tè）點（diǎn）是垛料放（fàng）置在可移動液壓升降（jiàng）台車上；垛料高度依（yī）靠與光電傳感器與（yǔ）液壓係（xì）統控製（zhì），保持恒定；磁力分張器依靠氣動或（huò）電動驅動自（zì）動貼近垛料；采用氣缸驅動、矩陣布置的真空吸盤組進（jìn）行拆垛，真空吸盤組垂直運動；拆成（chéng）單張的板料采用磁性（xìng）皮帶傳輸。

（2）機器人+拆垛小車

其結構特點是垛料放置在可（kě）移動的拆垛小車上；垛（duǒ）料（liào）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，支架可平移並具有多個（gè）可自由旋轉的調整關節，更換垛料時人工將磁力（lì）分張器靠在垛料（liào）周邊；拆垛用真空吸（xī）盤組及雙料檢測傳感器安裝在機（jī）器人端拾器上；拆成單張的板料由機器人放置在可（kě）伸縮過渡皮帶上進行傳輸。

（3）桁（héng）架式機械手+拆垛小（xiǎo）車

其結構特點是垛料放置在（zài）可移動的拆垛小車上（shàng）；垛料高度不控製，拆垛時依靠計算的板料厚度自動調整（zhěng）機（jī）械手吸料高度；磁力分張器（qì）支架安裝（zhuāng）在拆垛小車上，支（zhī）架可平移並具有（yǒu）多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（zài）垛料（liào）周邊；拆垛（duǒ）用真空吸盤組及雙料檢測傳感器安裝在桁架式機械手端拾器上；拆成單張的板料（liào）由機械手放置在可伸（shēn）縮過（guò）渡皮帶上進（jìn）行傳輸。

（4）可伸縮（suō）皮帶機

可伸縮皮帶（dài）機（jī）用於拆垛完成後單張板料（liào）的傳（chuán）輸，它可以（yǐ）為板料提供穿過清洗機所需（xū）的移動速度（dù）。皮帶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（dài）長度可調整，以填補（bǔ）不進行板料清洗（xǐ）、清洗機離線時的空間。

（5）板料清洗機

可伸縮皮（pí）帶機用於拆垛完成後單張板料的傳（chuán）輸，它可以為板料提（tí）供穿過清洗機所需的移動速度。皮帶（dài）機的速度一般為（wéi）變頻控製，以保證與後（hòu）續清洗機、塗油機的（de）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。

隨著客戶對汽車表麵質量的要（yào）求越來越（yuè）高，在衝壓成形前對覆蓋件板料進行清洗已（yǐ）經成為汽（qì）車廠的標準工（gōng）藝。根據產量大小，板料清洗可以（yǐ）分（fèn）為（wéi）在線清洗和離線清洗兩種工藝：離線清洗（xǐ）適用（yòng）於投（tóu）產初期，單車型產量較（jiào）低的企業，一條板料清洗線（xiàn）可以供應2～3條（tiáo）衝壓線，離線清洗機的規格一般（bān）寬（kuān）度為2m；在線清（qīng）洗（xǐ）適用於（yú）批（pī）量較大的企業，為適應轎車整體側圍的（de）尺寸，在線清洗機的規格一（yī）般寬度為4.2m。

清洗機由引料輥（gǔn）、毛刷輥及擠幹輥組合的輥係，動力（lì）及（jí）傳動係統、液壓調整機構，清（qīng）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（yǐ）及電（diàn）氣控製係統等組（zǔ）成（chéng）。主要（yào）用於標準板材、未塗層、鍍鋅板（bǎn）以及（jí）鋁板（bǎn）等板料、卷料的清洗。清洗機具有自行走（zǒu）機構，在（zài）不需要清洗工序時，整機可沿地麵軌道開出。

引料輥、毛刷輥、擠幹輥各自具有獨（dú）立的壓力（lì）調整與變頻驅動機構，通過精確調整壓力與（yǔ）速度，可以保證磨損（sǔn）、維修後的輥係與生產線保持同步。擠幹輥采用無紡（fǎng）布層壓布輥，以提供良好的擠幹（gàn）和張緊性（xìng）能，並具有防擦傷（shāng）和自愈功能。清洗油箱（xiāng）具有加熱係統（tǒng），可以使清洗介質在不同環境溫度下使用並（bìng）達到（dào）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控製，通過觸摸屏人機界麵可以進行參（cān）數設定、故障診斷。

（6）板料塗油機（jī）

為了保證板料在較高速（sù）度下拉延成形時（shí）的質量，在（zài）衝壓成（chéng）形前對板料進行局部塗抹拉延（yán）油是汽車廠常用的工藝手（shǒu）段，適用於自（zì）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（gòng）油及油液保溫（wēn）單元（yuán）、噴射供（gòng）氣單元、板料輸送單元、油霧收集單元、電氣控製單元及機身等（děng）組（zǔ）成。塗油機具（jù）有行走機構，在（zài）不需要塗油時可以（yǐ）移動離線。噴嘴采用數字化控製，保證板料（liào）上油膜位置（zhì）的準確和油膜厚度的均（jun1）勻。不（bú）管環（huán）境溫度如何（hé）變化，供油及油液保溫單（dān）元均處於等待噴射（shè）狀態，油液溫度恒定，保證噴射效果。

（7）板料對中台

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（bǎn）料（liào）進行對中。常用的對中台（tái）有重力（lì）對中台、機械對中台及光學對中台三種。

1）重力對中（zhōng）台（tái）

板料在裝滿滾珠的斜麵上（shàng）依靠重（chóng）力自由滑向一角進行定位，台上具有板（bǎn）料到位檢測（cè）及雙料檢測。重力對中台適用於機器人直接放置板料，不適用於具有清洗機、塗油機的自動線。

2）機械對中台

板料（liào）依靠磁性（xìng）皮（pí）袋移動至擋塊，再（zài）由另外三側的氣缸驅動（dòng）打料器向中心推，從而（ér）實現精確定（dìng）位（wèi）。所有（yǒu）打料器的位置可示（shì）教編程，對中台具有板料到位檢（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，可采用雙中心設計（jì），以滿足同時（shí）處理一模兩件或雙模雙件的要求。台上具有板料到位檢（jiǎn）測及雙料檢測。

3）光學對中（zhōng）台

這是近幾年發展的技（jì）術，其原理是利用拍照獲得的板料位置圖像經視頻處（chù）理軟件（jiàn）後自動調整機器人（rén）的軌跡，從而既滿足zui終將板料精確置入模具內的要求，又避免了（le）機械對中台的複雜機構。光學對中台（tái）本質上是一個具有板料到位檢（jiǎn）測及雙料檢測的磁（cí）性皮帶機（jī），相比機械對中台（tái），光學對中台能夠顯著降低成本。

（8）機器（qì）人七軸與端拾（shí）器

標準六軸機器人用於（yú）衝壓生產能夠達到8件/min的生產節拍，為了進一步提高生產率，近（jìn）年來機器人製造廠家與係統集成商紛紛（fēn）研發附加七軸。采用七軸後（hòu），機器（qì）人衝壓自動化生產線的生（shēng）產節拍可（kě）以進一步提高到12件/min，使（shǐ）得機器人自動化衝壓線的生產率能夠與昂貴的專用（yòng）機械手高速線一較高下（xià）。

（9）線尾碼（mǎ）垛（duǒ）係統

自動化衝壓線的生產節拍能夠超過10件/min，這（zhè）時（shí）線尾碼垛工位的負荷（hé）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分流，然後由人工或機器人將其碼入料架，zui後由鏟（chǎn）車將料架運走。

自動（dòng）化衝壓生產（chǎn）線