一、多機連線（xiàn）機械手

分為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（dà）且（qiě）品類眾多的小型衝壓件。

二、多機連線機器人

一般適用於外觀和成形性要求較高的大型衝壓件（汽車零部件等）。

三、機器人衝壓自動化生產線的一般構成

典型（xíng）的機（jī）器人衝壓自動化生產線（xiàn）包含（hán）以下部分：機器人、電（diàn）控（kòng）係統、拆垛裝置、過渡皮帶、板料清洗機、板料塗油機、對中台、線尾碼垛係統、安全防護係統（tǒng）及機器人端拾器。具體布置方式可（kě）以根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（kě）以與衝壓線垂直。

1. 衝壓機器人（rén）

衝壓生（shēng）產用機器（qì）人除了（le）要求負載大（dà）、運行軌跡精確（què）及性能穩定可靠等搬運機器人（rén）所共有的特性，還要滿足頻繁起/製動、作業範圍大、工件尺寸（cùn）及回轉（zhuǎn）麵（miàn）積大等特點。各（gè）個生產廠（chǎng）家的衝壓機器人都在（zài）普通搬運機器人的基礎上加大了電動機功率及減速機規（guī）格，加長了手臂，並廣泛采用棚架（jià）式安裝結構。

2. 機器（qì）人衝（chōng）壓自動（dòng）化線控製係統

機器人衝壓自動（dòng）化係統需要集（jí）成壓力機、機器人、拆垛（duǒ）機、清洗機（jī）、塗油機、對中台（tái）、雙料檢測裝置、視覺識別係（xì）統、各種皮帶、同步控製係統、安全防護係統及大屏幕顯示（shì），並具（jù）有無縫集成進工廠MES係統的（de）能力（lì）。為了把如此多的智能控製係（xì）統有效集成，一般采用以（yǐ）太網與工業現場總線二級網絡係統（tǒng），其中（zhōng）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（chāi）垛係統有三（sān）種，分別（bié）是專用拆垛機/機（jī）器人+拆垛小車（chē）/桁架式機（jī）械手+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（dù）依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）驅動自動貼近垛料；采用氣缸驅（qū）動（dòng）、矩（jǔ）陣布置的真（zhēn）空吸盤組進行拆垛，真（zhēn）空吸盤組垂直運動；拆成單張的板料（liào）采用磁性皮帶傳輸。

（2）機器人+拆垛小車

其結構（gòu）特點是垛料放置（zhì）在（zài）可（kě）移動的拆垛小車上；垛料高度不控製，拆垛時依靠計（jì）算的板料厚度自動調整機器人吸料高度；磁力分張（zhāng）器支（zhī）架安裝在拆垛小（xiǎo）車上，支架（jià）可（kě）平移並具有多個可（kě）自由旋轉的調整關節，更換（huàn）垛料時人工將磁力（lì）分（fèn）張器（qì）靠在垛料周邊；拆垛用真空吸（xī）盤組及雙（shuāng）料檢測傳感器安裝在機器人端拾器上；拆（chāi）成單張的板料由機器人放置在可伸縮過渡皮帶上進（jìn）行傳輸。

（3）桁架式機械手+拆（chāi）垛小車

其結構特點是垛料放置在可移動的拆垛小車（chē）上；垛（duǒ）料高度不控製，拆垛時依靠計算的板料厚度自動調整機（jī）械手吸料高度；磁（cí）力分張器（qì）支架安裝在拆垛小車（chē）上，支架可平移並具（jù）有多個可自由旋轉的調整關節，更換（huàn）垛料時人工將（jiāng）磁力分張器靠在垛料周邊（biān）；拆（chāi）垛用真空吸盤組及雙料檢測傳感器安裝（zhuāng）在桁架式機械手端拾器上；拆成單張的板料由機械手放置在（zài）可伸縮過渡皮帶上進行傳輸。

（4）可伸縮皮帶機

可伸（shēn）縮皮帶機用於拆垛完成後單張板料的傳輸，它可以為板（bǎn）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（zhì），以保證與後續清洗機、塗油機的同步。皮帶長度（dù）可調整，以填補（bǔ）不進行板料清洗、清洗機離線時的空間。

（5）板料清洗（xǐ）機

可伸縮皮帶機用於拆垛完成後單（dān）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控製，以保證與後續清洗機、塗油機的同步。皮帶（dài）長度可調整，以填補（bǔ）不（bú）進行板料清洗、清洗機離線時的空間。

隨著（zhe）客戶對汽（qì）車表麵質量的要（yào）求越來越高，在衝壓成形前對覆蓋件板料進行清洗已經成為汽車廠（chǎng）的標準工藝。根據產量大小，板料清洗（xǐ）可以分為在（zài）線清洗和離線清洗兩種工藝：離線清洗適用於投產初期，單車型產量較低的企（qǐ）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（wéi）2m；在線（xiàn）清洗適用（yòng）於批量較大的企業，為適應轎車整（zhěng）體（tǐ）側圍的尺寸，在（zài）線（xiàn）清洗機（jī）的規格一般寬度為4.2m。

清洗機（jī）由引料輥、毛刷輥及擠幹輥組合（hé）的輥係，動力（lì）及傳動係統、液壓調（diào）整機構，清洗過濾係統，集束噴管組件（jiàn），油霧收集器，潤滑係統，行走機構，以及電氣（qì）控製係統等組成。主要用於標準板材（cái）、未塗層、鍍鋅板以（yǐ）及鋁板等（děng）板（bǎn）料、卷料的清洗。清洗機具有自行走機構，在不需要清洗（xǐ）工序時，整機可（kě）沿（yán）地麵軌道（dào）開出。

引料輥、毛刷輥、擠幹輥各自具有獨立的壓力調整與變頻驅動（dòng）機構，通過精確調整壓力與速度，可以（yǐ）保證（zhèng）磨損、維修後的輥係與生產線保持同步。擠幹輥采用無紡布層壓布輥，以提供良好的擠幹和張緊性能，並具有防擦傷和自（zì）愈功（gōng）能。清（qīng）洗油箱具有加熱係統，可以使清洗介質在不同環境溫度下（xià）使用並達到zui佳塗油效果。電氣係統采用具有現（xiàn）場總線通信功能的（de）PLC控製，通過觸摸屏人機界麵可以進行參數設（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形時的質量，在（zài）衝壓成形前對板料進行（háng）局（jú）部塗抹拉延油（yóu）是汽車廠常用的工藝手段，適用於自動化衝壓線的塗油機。

塗油機主要用於板（bǎn）材拉延前的塗油工序（xù），由噴槍單元、供油及油液保溫單元、噴射供氣單元、板料輸送（sòng）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（yǒu）行走機構，在不需要塗油時可以移動離線。噴嘴采用數字化控製（zhì），保證板料上油膜位置的準確和油膜厚度的均（jun1）勻。不管環境溫度如何變化（huà），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（bǎo）證噴射效（xiào）果。

（7）板料對中台

為了（le）保（bǎo）證板料被準確地放置在模具內，在機器人拾（shí）取板料前（qián）需要對板料進行對中。常用的對中台有重力對中台、機械對中台及光學（xué）對中台三種。

1）重力對中台

板料在裝滿滾珠的斜麵（miàn）上依靠重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（cè）。重（chóng）力（lì）對中台適（shì）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（duì）中台

板料依靠磁性皮袋移動至擋（dǎng）塊，再由另外三側的氣缸驅動打料（liào）器向中心推，從（cóng）而實現（xiàn）精確定位。所有（yǒu）打料器的位置可示教編程，對中（zhōng）台具有板料到位檢測及雙料檢測。機械對中（zhōng）台能夠滿足各種異性料（liào）的高速對（duì）中。另外，可采用雙中心設計，以滿足同時（shí）處理一模兩件或雙模雙（shuāng）件的要求。台上具有板料到位檢測及雙料檢測。

3）光學對中台

這是近幾年發展的技術，其原理是利用拍（pāi）照獲得的板料位置圖像經視頻處理軟件後自動調整機器人的軌（guǐ）跡，從而既滿足zui終將板（bǎn）料精確置入模具內的要求，又避免了機械對中台的複雜機構。光學對中（zhōng）台（tái）本質上是一個具有板料到位檢測及雙料檢測的磁性皮帶機，相比機械對中台，光（guāng）學對中台能夠（gòu）顯（xiǎn）著降低成本（běn）。

（8）機器（qì）人（rén）七軸與端拾器

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，為了進（jìn）一步（bù）提（tí）高生產率，近年來（lái）機器（qì）人製造廠家與（yǔ）係統集成商紛紛研發附加七軸。采用七軸（zhóu）後，機（jī）器人（rén）衝壓自動化生產線的生產節拍可以進一步（bù）提高到12件/min，使得機器（qì）人自動（dòng）化衝壓（yā）線的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（zì）動化衝壓線的生產節拍能夠超過10件/min，這時線（xiàn）尾碼垛工位的負荷就超過勞動極（jí）限，為了適應這種（zhǒng）高節奏的產出，需要先對衝壓件成品（pǐn）進行分流（liú），然後由人工或機器人（rén）將其（qí）碼入料架，zui後由鏟車將料架運走（zǒu）。

自動化衝壓生產（chǎn）線（xiàn）