一、多機連線機械手（shǒu）

分為多機滑（huá）塊同步模式及滑塊自由模式，一般（bān）適用於產（chǎn）量要求（qiú）較大且品類眾多的小型衝（chōng）壓件。

二、多機連線機器人

一般適用於外觀（guān）和成形性要求較高的大型衝壓件（汽車零部件等）。

三、機器人衝（chōng）壓自（zì）動化生產線的一般構（gòu）成（chéng）

典型的機器（qì）人衝壓自動化生產線包含以下部分：機（jī）器人、電控係統、拆垛裝置、過渡皮帶、板料清洗機、板料塗油機、對（duì）中台、線尾碼垛係（xì）統、安（ān）全（quán）防護係統及（jí）機器人端拾器。具體布置（zhì）方式可以根據生（shēng）產車間的麵積進行（háng）調整，如拆垛車（chē）的開出方式既可以與衝壓線平行（háng）也可以與衝壓線垂（chuí）直。

1. 衝壓機器人

衝壓生產用機器人（rén）除了要求（qiú）負（fù）載大（dà）、運行（háng）軌跡精確及性能穩定可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（chǐ）寸及回轉麵積大等特點。各個生產廠家的衝壓機器人都在（zài）普通搬運（yùn）機器人的基礎上加大了電動機功率及減速機規格，加長了手臂，並廣泛采用棚架式安裝（zhuāng）結構（gòu）。

2. 機器人衝壓自動化線控製係統

機器人（rén）衝（chōng）壓自動化係統需要集成壓力機、機（jī）器人、拆垛機、清洗機、塗油機、對中台、雙料檢測裝置、視覺識別係統、各（gè）種皮帶、同步控製係統、安全防護係統及大屏幕（mù）顯示（shì），並具有無縫集成進工廠MES係統的能力（lì）。為了把如此多（duō）的智能控製（zhì）係統有（yǒu）效集成，一（yī）般采用以太網與工（gōng）業現場總線二級網絡係統，其中現場總線係統（tǒng）可（kě）能同時搭載安（ān）全總線。

3. 拆垛係統

目前常見的拆垛係統有三種，分別是專用拆垛機（jī）/機器人（rén）+拆垛小車/桁架（jià）式機械（xiè）手+拆垛小車。

（1）專用拆（chāi）垛機

其結構特（tè）點是垛料放置（zhì）在可移動液壓升（shēng）降台車（chē）上；垛料高度依靠（kào）與光電傳感器與液壓係統控製，保持恒定；磁力分張器依靠（kào）氣動或電動驅動自動貼近（jìn）垛料；采用氣缸驅（qū）動、矩陣布置的真空吸盤組（zǔ）進行拆垛（duǒ），真空吸盤組垂直運動；拆（chāi）成單張的板料采用磁性皮帶傳輸。

（2）機器人+拆垛小車

其結構特點是垛料放置（zhì）在可移動的拆垛小車上；垛料高度不控製，拆垛時依靠計（jì）算的板料厚度（dù）自動調整機器人吸料高度；磁力分張器支（zhī）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關節（jiē），更換垛（duǒ）料時人工將磁力分張器靠在（zài）垛料周邊；拆垛用真空（kōng）吸盤組及雙料檢測傳（chuán）感器安裝在機器人端拾器上；拆成單張的板料由（yóu）機（jī）器（qì）人放置在可伸縮過（guò）渡皮帶上進行傳（chuán）輸。

（3）桁架式機械手+拆垛小（xiǎo）車

其結構特（tè）點是（shì）垛料放置在可移動的（de）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（dòng）調整機械手吸料高度；磁力分張器支架安裝在拆垛小車上，支架可平移並具有多個可（kě）自由旋轉的調整關節，更（gèng）換垛料時人工（gōng）將磁力分張（zhāng）器（qì）靠在垛（duǒ）料周邊；拆垛用真空（kōng）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（de）板料由機械手（shǒu）放（fàng）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（pí）帶機用於拆垛完成後（hòu）單張板料的傳輸，它可以為板（bǎn）料提供（gòng）穿過清洗（xǐ）機（jī）所需的移動速度。皮帶機的（de）速度一般為變（biàn）頻（pín）控製，以保證與後續清洗機、塗油機的同（tóng）步。皮帶長度可調整（zhěng），以填補不進行板料清洗、清洗機離線時的空間。

（5）板料清洗機

可（kě）伸縮皮帶機用於（yú）拆（chāi）垛完成後單張板料的傳輸，它可以為板料提供穿過（guò）清洗機所（suǒ）需的移動速度。皮帶機的速度一般為變頻控製（zhì），以保證與後續清洗機、塗（tú）油機的同（tóng）步。皮帶長度可調整，以填補不進行（háng）板料清洗、清（qīng）洗機離線時的空間。

隨著客戶對汽車表麵（miàn）質量（liàng）的要求越來越高，在衝壓成形前對覆蓋件板料進（jìn）行清洗已經成為汽（qì）車廠的（de）標準工藝。根據產量（liàng）大小，板料清洗（xǐ）可以分為在線清（qīng）洗和離線（xiàn）清洗兩種工藝：離線清洗適用於投產初期，單車型產量較低（dī）的企業，一條板料清洗線可以供應2～3條衝壓線，離線清洗機的規（guī）格一般寬度為（wéi）2m；在線清洗適用（yòng）於批量較大（dà）的（de）企業，為適（shì）應轎車整體（tǐ）側圍的尺（chǐ）寸，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、液壓調整（zhěng）機（jī）構，清洗過濾係統（tǒng），集束噴管組件，油霧收集器，潤滑係統，行（háng）走機構，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（qīng）洗。清洗機具有自行走機構，在不需要清洗工序時，整機可沿地麵（miàn）軌道開出。

引（yǐn）料輥、毛刷輥、擠幹輥各自具有獨立的壓力調整（zhěng）與變頻驅動機構，通過精確調整壓力與速度，可以保證磨損、維修後的輥係與生產線保（bǎo）持同步。擠幹輥（gǔn）采用無紡布層壓布輥，以提供良好的擠幹和張緊性能，並具有防（fáng）擦傷和自愈功能（néng）。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（dào）zui佳塗油效果。電氣係統采用（yòng）具有現場總線通信功能的PLC控製，通過觸摸屏人機界麵可以進行參數（shù）設定、故障診斷。

（6）板料塗油機

為（wéi）了保證板料在較高速（sù）度下拉延成形時的質量，在衝壓成形（xíng）前（qián）對板料進行局部塗抹拉延油（yóu）是（shì）汽車廠常用的工藝手（shǒu）段（duàn），適用於自動化衝壓線的塗油機。

塗油機主要用（yòng）於板材拉延前的塗油工序，由噴槍單元、供油及（jí）油液保溫單元、噴射（shè）供氣單元、板料輸送（sòng）單元、油霧收集單元、電氣控製（zhì）單元及機身等組成。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（cǎi）用數字（zì）化控製，保證（zhèng）板料上油膜位置的準確和油（yóu）膜厚度（dù）的均勻。不管環境溫度如何變化，供油及油液保溫單元均處於等待噴射狀態，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（zhǔn）確地放置在模具內，在機器人拾取板（bǎn）料前需要對板料進行對中。常（cháng）用的對中台有重力對中台、機械對中台及光學對中台三（sān）種。

1）重力對（duì）中台

板料在裝滿滾珠的斜麵上依靠重力自由滑向一（yī）角進行（háng）定位，台上具（jù）有（yǒu）板料到位檢測及雙料檢測。重力對中台適用於（yú）機器人直接（jiē）放置板料，不適用於具有清洗機、塗（tú）油（yóu）機的自動線。

2）機械對中台

板（bǎn）料依靠磁性皮袋移動至擋塊，再由另外（wài）三側的氣缸驅動打料器向（xiàng）中心推，從（cóng）而實現精（jīng）確定位。所有打料（liào）器的位置可（kě）示教（jiāo）編程，對中台具有板料到位檢測及（jí）雙料檢測。機械對中（zhōng）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，以滿足同時處理一模兩件或雙模雙件的要求（qiú）。台上具有板料（liào）到位檢測及雙料檢測（cè）。

3）光（guāng）學對中台

這是近幾年發展（zhǎn）的技術，其原理是利用拍（pāi）照獲（huò）得的板料（liào）位置圖像經視頻處理軟件後自動調整機（jī）器人的軌跡（jì），從而既滿足zui終將（jiāng）板料精確置入模具內的要求，又避免了機（jī）械對中台的複雜機構（gòu）。光學對中台本質上是一個具有板料到位（wèi）檢測及雙（shuāng）料檢測（cè）的磁性皮帶機，相比機械對中台，光學對中台能夠顯著降低成本。

（8）機器（qì）人七軸與端拾（shí）器

標準六軸機器人用於衝壓生產能夠達到8件/min的生（shēng）產節（jiē）拍，為了進一步提高生產率，近年來機器人製造廠家與係統集成商紛紛研發附加（jiā）七軸。采用七（qī）軸後，機器人衝（chōng）壓自動（dòng）化生產線的生產節拍可以進一步提高到12件/min，使得機器人自動（dòng）化衝壓（yā）線的生產率能（néng）夠與昂貴的專用（yòng）機械手（shǒu）高速線一較高下（xià）。

（9）線尾碼垛（duǒ）係統

自動化（huà）衝壓線的生產節拍能夠超過10件/min，這時線尾（wěi）碼垛工位的負（fù）荷就超過勞動（dòng）極限，為了適應這種高（gāo）節奏的（de）產（chǎn）出，需要先對衝壓件成品進行分流，然（rán）後由人工或機器人將（jiāng）其碼入料架，zui後由鏟車將料架運走。

自動化（huà）衝壓生產線