一、多機連線機（jī）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（jiào）大且品類眾（zhòng）多的小型衝壓件。

二、多機連線機器人（rén）

一般適（shì）用於外觀和成形性（xìng）要求較高的大型衝壓件（汽車零部（bù）件等）。

三、機器人衝壓自動（dòng）化生產線的一般構成

典型的機器人衝壓自（zì）動化生產線（xiàn）包含以（yǐ）下部分：機器人、電（diàn）控係統、拆垛裝置、過渡皮（pí）帶（dài）、板料清洗機、板料塗（tú）油機、對中台、線尾碼垛係統、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間（jiān）的麵積進行調（diào）整，如拆垛（duǒ）車的開出方式（shì）既可以與衝壓線平行也可以與（yǔ）衝壓線垂直。

1. 衝壓（yā）機器人（rén）

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人所共有的特（tè）性，還要滿（mǎn）足頻繁起/製動、作業範圍大、工件尺（chǐ）寸及回轉麵積（jī）大等特點。各個生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（diàn）動機功率及減速機規格，加長了手臂，並廣泛采用棚架（jià）式安（ān）裝結構。

2. 機器人衝壓自動化線控製係統

機器人衝壓（yā）自動化係統需要集成壓力機、機器人、拆垛機（jī）、清洗（xǐ）機、塗油機、對中台、雙料檢測裝置、視覺識別係統、各種皮帶、同步（bù）控製係統（tǒng）、安全防護係統（tǒng）及大屏幕顯示，並具有無縫集成進工廠MES係統的能力。為（wéi）了把如此多的智能控製係統有效（xiào）集成，一般采用以太網與工（gōng）業現場總線二級網（wǎng）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，分別是專用拆垛（duǒ）機/機器（qì）人+拆垛小車/桁架式機械手+拆垛小車。

（1）專用拆垛機

其結（jié）構特點是垛料放置（zhì）在可移動液壓升降台車上（shàng）；垛料高度依靠與光電傳感器與（yǔ）液壓係統控製，保持恒（héng）定（dìng）；磁力分張器依靠氣動或電動（dòng）驅動自動貼近垛料；采用氣缸驅動、矩陣布置的（de）真空（kōng）吸盤組進行拆垛，真空吸盤組垂直運動；拆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（de）拆垛小（xiǎo）車上；垛料高（gāo）度不控（kòng）製，拆垛時依靠計算的板（bǎn）料厚度自動調整機（jī）器人吸料高度；磁力分（fèn）張器支架安裝在拆垛小車上，支架可（kě）平移（yí）並具（jù）有多個可自由旋轉的調整關節，更（gèng）換垛料時人工將磁力分張器靠在垛料（liào）周邊；拆垛用真空吸盤組及雙料檢測傳感器安裝在機器人端拾器（qì）上；拆成單張的板料由機器人放（fàng）置在可伸縮過渡皮帶上進行傳輸。

（3）桁架式機械手+拆垛小車（chē）

其結構特點是垛（duǒ）料放置在可移動的拆垛小車上；垛料高（gāo）度不（bú）控製，拆垛時依靠計算的板料厚度自動調（diào）整機械手吸料高度；磁力分張器（qì）支架安裝在拆垛小車上，支架可平移並（bìng）具有多個可自由旋轉的調整關（guān）節（jiē），更（gèng）換垛料時人（rén）工將磁力分張器（qì）靠在垛料周邊；拆垛用真空吸盤組及雙料（liào）檢測傳（chuán）感器（qì）安裝（zhuāng）在桁架式機械手端拾器上；拆成（chéng）單張的板料由機械（xiè）手放置在可伸縮過（guò）渡皮帶（dài）上進行傳輸。

（4）可伸縮（suō）皮帶機

可伸縮皮帶機用於（yú）拆垛完（wán）成後單張板（bǎn）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（jī）的速度（dù）一般為變頻控製，以保證與後續清（qīng）洗機、塗油機的同步。皮帶（dài）長度可調整，以填（tián）補不（bú）進行板料清洗（xǐ）、清洗機離線時的空間。

（5）板料清洗機

可伸（shēn）縮皮帶機用（yòng）於拆垛完成後單張板料的傳輸，它可以為板料提供穿過清洗機所需的移動速度。皮帶（dài）機的速度一般為變頻控（kòng）製，以保證與後續清洗機、塗油機的同步（bù）。皮帶長度可調整（zhěng），以填（tián）補不進行板料清洗（xǐ）、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（lái）越高，在衝壓成（chéng）形前對覆蓋件板料進行清洗已經（jīng）成為汽車廠的標準工（gōng）藝。根據產量大小，板料清洗可以分（fèn）為（wéi）在線清洗和離線清洗兩種工藝：離線清洗適用於投產初期（qī），單車型產量較低的企業（yè），一（yī）條板料清洗線可（kě）以供應2～3條衝壓（yā）線，離線清洗（xǐ）機的規格一般寬度（dù）為2m；在線清洗（xǐ）適用於（yú）批量較大的企業，為適應轎車整體側圍的尺寸，在線清洗機的規格一般寬度為4.2m。

清洗機由引料輥（gǔn）、毛刷輥及擠幹輥組合（hé）的輥係，動力及傳動係統、液壓調整機構，清洗過濾係統，集束噴管（guǎn）組件，油霧收集器，潤滑係統，行走機構，以及電氣控製係統等組成。主要用於標（biāo）準板材、未（wèi）塗層、鍍鋅板以及鋁板等板料、卷料的清洗。清洗機具有自行走機構，在不需要清洗工序時，整機可沿地麵軌道開出。

引（yǐn）料輥、毛刷輥（gǔn）、擠幹輥各自具有獨立的壓力（lì）調整與變頻驅動機構，通過精確調整壓力與速度，可以保證磨損、維修後的輥係與生產（chǎn）線保持同步。擠幹輥采用無（wú）紡布層壓（yā）布輥（gǔn），以提供良好的擠幹和張緊性能，並具有防擦傷和自愈功能。清洗油箱具有加熱係統，可以使清洗（xǐ）介質在（zài）不同環境（jìng）溫度（dù）下使用並達到zui佳塗油效果。電氣係（xì）統采（cǎi）用具有現場總線通信功能的PLC控製，通過觸摸屏人機（jī）界麵可以進行參數設定、故障診斷。

（6）板料塗油機

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

塗（tú）油機主（zhǔ）要用於（yú）板材拉延前的塗油工序，由噴槍（qiāng）單元、供油及油（yóu）液保溫單元、噴射供氣單元、板料輸送單元、油霧收集單（dān）元、電氣控製（zhì）單元及機身（shēn）等組成。塗油機具有行走機構，在不需要塗（tú）油時（shí）可以移動離（lí）線（xiàn）。噴嘴采用數字化控製，保證板料上油膜位置（zhì）的準（zhǔn）確和油膜（mó）厚度的均勻（yún）。不（bú）管環境溫度如何變化，供油及油液保溫單元均（jun1）處於等（děng）待噴（pēn）射狀態，油液溫（wēn）度恒定，保證噴射效果。

（7）板料（liào）對（duì）中台

為了保（bǎo）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料（liào）進行對中。常用的對中台有重力對中台、機械對中台及光（guāng）學對中台（tái）三種。

1）重力（lì）對中台

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

2）機械對中台（tái）

板（bǎn）料依靠磁（cí）性皮袋移動至擋（dǎng）塊，再由另外（wài）三側的（de）氣缸驅動打料器向中心推，從而實現精確定位。所有（yǒu）打料（liào）器的位置可示（shì）教編程，對中台具有板料到位檢測及雙料檢測。機械對中台能夠滿足各種異性料的高速對中。另（lìng）外，可采用雙中心設計，以滿足同（tóng）時處理一模兩件或雙模雙件的要（yào）求。台上（shàng）具有板料到位檢測及雙料檢測。

3）光學對中台

這是近幾（jǐ）年發展的技術（shù），其原理（lǐ）是利用拍照（zhào）獲得的板料位置（zhì）圖像經視頻處理軟件後自動調整機器人的軌跡，從而既滿足zui終將板料精（jīng）確置（zhì）入模（mó）具內的要求，又避（bì）免了機械（xiè）對中（zhōng）台的複雜機構。光學對中台本質上是（shì）一個具（jù）有板料（liào）到位檢測及雙料檢測的磁性皮帶機（jī），相比機械對中台，光學對中台能夠顯著降低成本。

（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（dá）到8件/min的生產節拍（pāi），為了進一（yī）步提高（gāo）生產率，近（jìn）年來機器人製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（jiē）拍可以進一步提高到12件/min，使得機器人自動化衝（chōng）壓線（xiàn）的生（shēng）產率能夠與昂貴的專用機械手高速線一較（jiào）高下。

（9）線尾碼垛係統

自動（dòng）化衝壓線的生產（chǎn）節拍能夠超過10件/min，這時線尾碼垛工位的（de）負荷就超過（guò）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進行分流，然後由（yóu）人工或機器人將（jiāng）其碼（mǎ）入料架，zui後由鏟車將料（liào）架運走。

自動化衝壓生產線