一、多機連線機械手

分為多機滑塊同步模式及滑塊自由模式，一般（bān）適用（yòng）於產量要求（qiú）較大且品類眾多的小型（xíng）衝壓件。

二、多（duō）機連線機器人

一般適用於外（wài）觀和成形（xíng）性要求較高的大型衝壓件（jiàn）（汽車零部件（jiàn）等（děng））。

三、機器人衝（chōng）壓自動化生產線的一般構成

典型的機（jī）器人衝壓自動化生產線包含以下部分：機器人、電控係統、拆垛裝置（zhì）、過（guò）渡皮帶、板料清洗機、板料塗油機、對（duì）中台、線尾碼垛係統（tǒng）、安全（quán）防護係統及機器人（rén）端拾器（qì）。具體布置方式可以根（gēn）據生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平行也可以與衝壓線垂直。

1. 衝壓機器人（rén）

衝壓（yā）生產用機器（qì）人除了（le）要求負載大、運行軌跡精確及性能穩定（dìng）可靠等搬運機器人所共有的特性，還要滿足頻繁起/製動、作（zuò）業（yè）範圍大、工件尺寸及回（huí）轉麵積（jī）大等特點。各個生（shēng）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及（jí）減速機規格，加長（zhǎng）了手臂，並廣泛（fàn）采用棚架式安裝（zhuāng）結（jié）構。

2. 機器人衝（chōng）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、機器人、拆垛機、清洗機、塗油機、對中台、雙料（liào）檢測裝置、視覺識別係統（tǒng）、各種皮帶、同步控製係統、安全防護係（xì）統及大屏幕顯示，並具有無縫集成（chéng）進工廠MES係統的能力。為了把（bǎ）如此多的智能控製係統有效（xiào）集（jí）成（chéng），一（yī）般采用以太（tài）網與工業現場總線二級網絡係統，其中現（xiàn）場總線（xiàn）係統可能同（tóng）時搭載安全總線。

3. 拆垛係統

目前常見的拆垛係統有三種（zhǒng），分別是專用拆垛機/機器人+拆垛小（xiǎo）車/桁架式機械手+拆垛小車。

（1）專（zhuān）用拆垛機

其結構特點是垛料放置在可移動液（yè）壓升（shēng）降台（tái）車上；垛料高度依（yī）靠與光電傳感器與液壓係統（tǒng）控製，保持恒定；磁力分張器依靠氣動或電動（dòng）驅動（dòng）自動貼近垛料；采用氣（qì）缸驅動、矩陣布置的真空吸（xī）盤組進行拆垛，真空吸盤組垂直運動；拆（chāi）成單張的板料采（cǎi）用磁（cí）性皮帶傳輸（shū）。

（2）機器人+拆垛小（xiǎo）車（chē）

其（qí）結構特點是垛料放置（zhì）在可移（yí）動的拆垛小車（chē）上；垛料高（gāo）度不控製，拆垛（duǒ）時（shí）依靠計算的板料厚度自動調整機器（qì）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個可（kě）自由旋轉的調整關節，更換垛料時（shí）人工將磁（cí）力分張器靠在垛料周邊；拆垛用真（zhēn）空吸盤組及雙料檢測傳（chuán）感器安裝在機器人端拾器上；拆成單張的板料由機器人放置在可伸縮過渡（dù）皮（pí）帶上進行傳輸。

（3）桁架式機械手+拆垛小車

其結構特（tè）點是（shì）垛料放置在可移動的拆垛小車上；垛料高度不控製，拆（chāi）垛時依靠計算（suàn）的（de）板料（liào）厚度自（zì）動調整機械手吸料高度；磁力分張器支架（jià）安裝在拆垛（duǒ）小（xiǎo）車上，支架可平移並具有多個可自（zì）由旋轉的調整關節（jiē），更換垛料時人工將磁力分張器靠在（zài）垛料周邊；拆垛用真空吸盤組及（jí）雙料檢測傳感器安裝在桁架式機械手端拾器（qì）上；拆成單（dān）張的板料由機械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（wán）成後單張板料的傳輸，它（tā）可以為板料提供穿過清洗機所需的移（yí）動速度。皮（pí）帶機（jī）的速度一般為變頻（pín）控製，以保證與後續清洗機、塗油機（jī）的同步。皮帶（dài）長度可調整，以填補不進行板料清洗、清洗機（jī）離線時（shí）的空間。

（5）板（bǎn）料清（qīng）洗機

可伸縮皮帶機用於拆垛（duǒ）完成後（hòu）單張板料的傳輸，它可（kě）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（zhèng）與後（hòu）續清洗（xǐ）機（jī）、塗油機的同步。皮（pí）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求越來越高，在衝壓成形前對（duì）覆蓋件板料進行清洗已經成為汽車廠的標準工藝。根據產量大小（xiǎo），板料清（qīng）洗可以分為在線清洗和離線清洗兩種工藝（yì）：離線清洗適用於投產初期（qī），單車型產量較低的企業，一條板料清洗線可以供應2～3條衝壓線，離線清洗機的規格一般寬度為2m；在線清洗適用於批量較大的企業，為（wéi）適應轎車整體側圍的（de）尺寸，在線清（qīng）洗機的規格一（yī）般寬度為4.2m。

清洗機由引料輥、毛刷（shuā）輥及擠幹輥組合的輥係，動（dòng）力及傳動係統、液壓調整機構，清洗過濾係統，集（jí）束噴管組件，油霧收集器，潤滑係統，行走機（jī）構，以及電氣控製係（xì）統等組成（chéng）。主要用於標準板材、未塗層（céng）、鍍鋅板以（yǐ）及鋁板等板料、卷料（liào）的清洗。清洗機具有自行走機構，在不需要清洗工序時，整機（jī）可沿地（dì）麵軌道開出（chū）。

引料輥、毛刷輥、擠幹輥各自（zì）具有（yǒu）獨立的壓力調整（zhěng）與變頻驅動機構（gòu），通過精確調整壓力與速度（dù），可以保證磨損、維修後的輥係與生產線保持同步。擠幹輥采用無（wú）紡布層壓布輥，以提供良好（hǎo）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（jiā）熱係統，可以使清洗介質在不同環境溫（wēn）度下使（shǐ）用並達到zui佳（jiā）塗油效果。電氣（qì）係統采用具有現場總線（xiàn）通信功能的PLC控製，通過觸摸屏人機界麵可以進行參數設定、故障診斷。

（6）板料塗油機

為了保證板（bǎn）料在較高速（sù）度下拉延成形時的質量，在衝壓成形前對（duì）板料進行局部塗抹拉延油是汽車廠常（cháng）用（yòng）的工藝（yì）手段，適（shì）用於自動化衝（chōng）壓線的塗油機（jī）。

塗油機主（zhǔ）要用於板材拉延前的塗油工序（xù），由噴槍單元（yuán）、供油及油液保溫（wēn）單元（yuán）、噴（pēn）射供氣單元、板料輸送單元、油霧收集單元、電氣控製單元及機身等組成。塗油機具有行走機（jī）構，在不（bú）需要塗油時可以移動離線。噴嘴采用數字（zì）化控製，保證板料上油膜位置的準確和油膜厚度的均勻。不管環境溫度如何變化，供油及（jí）油液保溫單元均處於等待（dài）噴射狀態，油液溫度恒（héng）定，保證噴射效（xiào）果。

（7）板料對中（zhōng）台

為了保證板料被準（zhǔn）確地放置在模具（jù）內，在機器人拾取板料前需要對板料進行對中。常用（yòng）的對中台有重力對中（zhōng）台、機械對中（zhōng）台（tái）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（yī）靠重力自由滑向一角進行定位（wèi），台上（shàng）具有板料到位檢測及雙料（liào）檢（jiǎn）測。重力對中台適用於機器人直接放置板料，不（bú）適用於具有清洗機、塗油機的自（zì）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，對中台具有板料到位檢測及雙料檢測。機械（xiè）對中台能夠滿足各（gè）種異性料的高速對中。另外，可（kě）采用雙中心設（shè）計，以滿足同時處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料檢測。

3）光學對中（zhōng）台（tái）

這是近幾年發展的技術，其原理是（shì）利用拍照獲得的板（bǎn）料位置圖像經視頻處（chù）理軟件後自動調整（zhěng）機器人（rén）的軌跡，從而既滿足zui終將板料精確（què）置入模具內（nèi）的（de）要求（qiú），又避免了機械（xiè）對中（zhōng）台的複雜機構。光學對中台本質上（shàng）是一個具有板料到位檢測及雙料檢（jiǎn）測的磁性（xìng）皮帶機，相比機械對中台，光學對中台（tái）能夠顯著降低成本。

（8）機器人七軸與端拾（shí）器

標準六軸機器人用於衝壓生產能夠達到8件（jiàn）/min的生產節拍，為了進一步（bù）提高生產率，近年來機器人製造廠家（jiā）與係統集成商紛紛研（yán）發附加七軸。采用七軸後，機器人（rén）衝壓（yā）自動化生產線的（de）生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（de）生產率能夠與昂貴的專用機械手高速線一較高下。

（9）線尾碼垛係統（tǒng）

自動化衝壓線的生產節拍能夠超過10件（jiàn）/min，這時線尾碼（mǎ）垛工位的負荷就超過勞動極限，為了適應這種高（gāo）節（jiē）奏的產（chǎn）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後由鏟車將料架運走。

自動化衝壓生產線