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，一般適用於產量要求（qiú）較大且（qiě）品類眾多（duō）的小型衝壓件。

二、多機連（lián）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（汽車（chē）零部件等）。

三、機器人衝壓自動化生（shēng）產線的一般構成

典型（xíng）的機器人（rén）衝壓自（zì）動化生（shēng）產線包含以下部分：機器人、電控係統（tǒng）、拆垛裝（zhuāng）置（zhì）、過渡皮帶、板料清（qīng）洗機（jī）、板料塗油（yóu）機、對中（zhōng）台、線尾碼垛係統、安全（quán）防護（hù）係統及機器人（rén）端拾器。具體布置方式可以根據生產車間的麵積進行（háng）調整，如拆（chāi）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（jī）器人

衝壓（yā）生產（chǎn）用機器人除了要求負載大、運（yùn）行（háng）軌跡精（jīng）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（dòng）、作業範圍大、工件尺寸及回轉麵積大等特點。各個生（shēng）產（chǎn）廠家的（de）衝壓機器人都在（zài）普通搬運機器（qì）人的基礎（chǔ）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（péng）架式安裝結構。

2. 機器（qì）人衝壓（yā）自動（dòng）化線控製係統

機器人衝壓自動化係統（tǒng）需要集成壓力機、機器人（rén）、拆垛機、清洗機、塗（tú）油機、對中台、雙料檢測裝置、視覺識別係統、各種皮帶、同步控製係統、安全防護係統及大屏幕顯示，並具有無縫集成進工廠MES係統（tǒng）的能力。為了（le）把如此多的智（zhì）能控（kòng）製係統有效集成，一（yī）般采用以太網與工業現場（chǎng）總線二（èr）級網絡係統，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（yǒu）三種，分別（bié）是專用（yòng）拆（chāi）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

其結構特點是（shì）垛料放置在可移動液壓升降台車上；垛（duǒ）料高度依靠與光電（diàn）傳感器與液壓係統控製，保持恒（héng）定；磁力分張器依靠氣動或電動驅動自動貼近垛（duǒ）料（liào）；采用氣缸驅動、矩陣布置（zhì）的真空吸盤組進行拆垛（duǒ），真空吸盤組垂直運動（dòng）；拆成單張的板料采用（yòng）磁性皮帶傳（chuán）輸。

（2）機器人+拆（chāi）垛小（xiǎo）車

其結構特點是垛料放（fàng）置（zhì）在可（kě）移動的拆垛小車上；垛料高度不（bú）控製，拆垛時依靠計算的板料厚度自動調整機（jī）器人吸（xī）料高度（dù）；磁（cí）力分張器支架安裝在拆垛小車上，支架可平移並具有多（duō）個可自由旋轉的（de）調整關節，更換垛料（liào）時人工（gōng）將磁力分張器（qì）靠在垛料周邊；拆垛（duǒ）用真空吸盤組（zǔ）及雙料檢測傳感器安裝在機器人端（duān）拾器上；拆成單張的板料由機器（qì）人放置在可伸縮過渡皮帶上（shàng）進行傳輸。

（3）桁架式（shì）機械手+拆垛小車

其（qí）結構特點（diǎn）是垛料放置在可移動的拆垛（duǒ）小車上；垛料高（gāo）度不控製（zhì），拆垛（duǒ）時依（yī）靠計算的板料厚（hòu）度自動調（diào）整機械手吸（xī）料高度；磁力分（fèn）張器支架安裝在拆垛小（xiǎo）車上，支架（jià）可平移並具有多個可自由旋轉的調整關節，更換（huàn）垛料時（shí）人工將磁力分張器靠在垛料周邊；拆（chāi）垛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（zhāng）的板料由機械手（shǒu）放置（zhì）在可伸縮過渡皮帶上進行傳輸。

（4）可伸縮皮帶機

可（kě）伸縮皮帶機用於拆垛完成後單張板料（liào）的傳輸，它可以為板料提供穿過清洗機所需（xū）的移動速度。皮帶機的速（sù）度一般為（wéi）變頻控製，以保證與後續清洗機、塗油機的同步。皮（pí）帶長度可調整，以（yǐ）填補不進行板料清洗、清（qīng）洗機離線時的空間。

（5）板料清洗（xǐ）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（chuān）過清洗機所需（xū）的移動速度。皮（pí）帶機（jī）的速度一般為（wéi）變頻控製，以保證與後續清洗機、塗油機的同步。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（liàng）的要求越來越高，在（zài）衝壓成形前對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，板料清洗可以分為（wéi）在線清洗和離線清洗兩種工藝：離（lí）線（xiàn）清洗適用（yòng）於投（tóu）產初期，單車型產量較低的企業，一（yī）條板料清洗線可以供應2～3條衝壓（yā）線，離線清洗機的規（guī）格一般寬度為2m；在（zài）線清洗適用於批量較大的企業，為適應（yīng）轎車整體側圍的尺寸，在線清洗機的規格一般寬度為4.2m。

清（qīng）洗機由引料輥、毛刷輥及擠幹（gàn）輥組合的輥係，動力及傳動係統、液（yè）壓（yā）調（diào）整（zhěng）機構，清洗過濾係統，集束噴管組件，油霧收集器，潤滑（huá）係統，行走機構，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（jí）鋁板等板料、卷料的清洗。清洗機具有自行走機構，在不需（xū）要清洗工序時，整機可（kě）沿地麵軌道開出。

引料輥、毛刷輥、擠幹輥各自具有獨立的壓力（lì）調整與變頻驅動機構，通過精（jīng）確調整壓（yā）力與（yǔ）速度（dù），可（kě）以保證（zhèng）磨損、維修後的輥係與生產線保持同步。擠幹輥采用無紡布（bù）層壓布輥，以提供良好的擠幹（gàn）和張（zhāng）緊性能，並具有防擦傷和自愈功能。清洗油箱具有加熱（rè）係統，可以使（shǐ）清洗介質（zhì）在不同環境溫度下使用並達到zui佳塗油效果。電氣係統采用具有現場總線通信功能的PLC控製，通（tōng）過觸摸屏人機（jī）界麵可以進行參（cān）數設定、故障診斷。

（6）板料塗油機

為了保證板料在較（jiào）高速度下拉延成（chéng）形時的質量，在衝壓成形前對板料進行（háng）局部（bù）塗抹拉（lā）延油是汽車廠常用的工藝手段，適用於自動化衝壓（yā）線的塗油機。

塗油機主（zhǔ）要（yào）用於板材拉延前的塗油工序，由噴槍單元、供油（yóu）及油液保溫單元、噴（pēn）射供（gòng）氣單元、板料輸送單元、油霧收集單元、電氣控製單（dān）元及機身（shēn）等組成。塗油機具有行走機構，在（zài）不需（xū）要塗油（yóu）時（shí）可以移動離（lí）線。噴嘴采用數字化控製，保證板料上油膜（mó）位置的準確和油膜厚度的均勻。不管環境溫度如（rú）何變化，供（gòng）油（yóu）及油液保溫單元均處於等待噴射狀態，油液溫度恒（héng）定，保證噴射（shè）效果。

（7）板料對中台

為了保證板料被準確地放置在模具（jù）內，在機器人拾取（qǔ）板料前需要對板料進行對（duì）中。常用的對中台有重力對中台、機械對中台及光學對中台三種。

1）重力對中台

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

2）機（jī）械對中（zhōng）台

板料依（yī）靠（kào）磁性（xìng）皮袋移動至擋塊，再由另外三側的氣缸驅動打料器向中心推，從而實現（xiàn）精確定位。所有（yǒu）打料器的（de）位置可（kě）示教編程，對中（zhōng）台具有板料到（dào）位檢測及雙料檢測。機械（xiè）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，以滿足同時處理一模兩件或雙模雙件的要（yào）求。台上具有板料到位檢測及雙（shuāng）料檢測。

3）光學對中台

這是近（jìn）幾年發（fā）展（zhǎn）的（de）技術，其原理是利用拍照獲得的板料位置（zhì）圖像經視頻（pín）處理軟（ruǎn）件後自動調整機器人的軌跡，從而既滿足zui終將板料精確置入模具內的要求，又避免了機械（xiè）對（duì）中台的複雜機構。光學對中台本質上（shàng）是一個具有板料到（dào）位檢測及雙料檢測的磁（cí）性皮帶（dài）機，相（xiàng）比機械對中台，光學對中台能夠顯（xiǎn）著降低成本。

（8）機器人七（qī）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，近年來機器人製（zhì）造廠家與係統集成商紛紛研發附加七軸。采用七軸後，機器人衝壓自（zì）動化生產線的生產節拍可（kě）以進一步提（tí）高到12件/min，使得機器人自動（dòng）化衝壓線的生產率能夠與（yǔ）昂貴的專用機械手高（gāo）速（sù）線一較（jiào）高下。

（9）線尾碼垛係統

自動化衝壓線的生產節拍能（néng）夠超過10件/min，這時（shí）線尾碼垛工（gōng）位的（de）負荷就超過勞動極限，為了適應這種高節奏的產出，需要先對衝壓件成品（pǐn）進行分流，然（rán）後由（yóu）人工或機器人將其碼入料架，zui後由鏟車將料（liào）架運走。

自動化衝壓生產線（xiàn）