一、多機連（lián）線機械手

分（fèn）為多機滑塊同步（bù）模式及滑塊自由模式，一般適用於產量要求較大且品類眾多的小型衝壓件。

二、多機連線（xiàn）機器人

一般適（shì）用（yòng）於外觀和（hé）成形性要求較高（gāo）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

典型的機器人衝（chōng）壓自動化生產線包含以下部分：機器人、電控係統、拆（chāi）垛裝置、過渡皮帶、板（bǎn）料清洗機、板料塗（tú）油機、對（duì）中台（tái）、線尾碼垛係統、安全防護係統及機器人端拾器。具（jù）體布置方式可以根（gēn）據生產（chǎn）車（chē）間的麵積進行調整，如拆垛車的開（kāi）出方式既可以與衝壓線平行也可以（yǐ）與衝壓線垂直。

1. 衝壓機器人（rén）

衝壓生產用機器人除（chú）了要求負載大、運行軌跡精確（què）及性（xìng）能穩定可靠等（děng）搬運機器人所共有的特性，還要滿足（zú）頻繁起/製動、作業（yè）範圍（wéi）大、工件尺寸（cùn）及回轉麵積大等特點（diǎn）。各個生產廠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（gōng）率及減速機規格，加長了手臂，並廣泛采用棚架式安裝結構。

2. 機器人衝壓自動化線控製係統

機器人衝壓自動化係統（tǒng）需要集成壓力機、機器人、拆垛機、清洗機、塗油機、對中台、雙料檢（jiǎn）測裝（zhuāng）置、視覺識別係（xì）統、各種皮帶、同步控製係統、安全（quán）防護係統及大屏幕顯示（shì），並具有無縫集成進工（gōng）廠MES係統的能力。為了（le）把如此多的智能控製係統（tǒng）有效集成，一般采用以太網與工業現場總線二（èr）級網絡係統，其中現場總（zǒng）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（tǒng）有三種，分別是專用拆垛機/機器人+拆（chāi）垛（duǒ）小車/桁架式（shì）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（zài）可移動（dòng）液壓升降台車上；垛（duǒ）料（liào）高度（dù）依靠與光電傳感器與液壓係統控製，保持恒定；磁力分張（zhāng）器依靠氣動或電動驅動自動貼近垛料；采用氣缸驅動、矩陣（zhèn）布置的真空吸（xī）盤組進行拆垛，真空吸盤組垂直運動；拆成單（dān）張的板（bǎn）料采用磁性皮帶傳輸。

（2）機器人+拆垛小車

其結構特點是（shì）垛料放（fàng）置在可移動（dòng）的拆垛（duǒ）小（xiǎo）車上；垛料高（gāo）度不控製，拆垛時依靠計算的板料厚度自動調整（zhěng）機器人吸料（liào）高度；磁力分（fèn）張器支架安裝在拆垛小車上，支架可平移並具（jù）有多個可（kě）自由旋轉的調整關節，更換垛料時人工將磁力（lì）分張器靠在垛料周邊；拆垛用真空吸盤組及雙料檢測傳感（gǎn）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（shēn）縮過渡皮帶上進行傳（chuán）輸。

（3）桁架（jià）式機械手+拆垛小（xiǎo）車

其結構（gòu）特點是垛料放置在可（kě）移動的拆垛小車上；垛料高度不控製，拆（chāi）垛時依靠計算的板料厚度自（zì）動調整機械手吸料高度；磁（cí）力分張器支架（jià）安裝在拆垛小車上，支架可平移並（bìng）具有多（duō）個可自由旋轉的調整關節，更換垛料時人工將磁（cí）力分張器（qì）靠在垛料周邊；拆垛用真空吸盤組（zǔ）及雙料檢測傳感器安裝在（zài）桁架式機械（xiè）手端拾器上；拆成單張的板料由機械手放置在可伸縮過渡皮帶（dài）上（shàng）進行傳輸。

（4）可伸縮皮帶（dài）機

可伸縮（suō）皮帶機用於拆垛完（wán）成後單張板料的（de）傳（chuán）輸，它可以為板料提供穿（chuān）過清（qīng）洗機所需的移動速度。皮帶（dài）機的速度一般為變頻控製，以保（bǎo）證與（yǔ）後（hòu）續清洗機、塗油機（jī）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。

（5）板料清洗機

可伸縮（suō）皮帶機用於拆垛（duǒ）完成後單張板（bǎn）料的傳（chuán）輸，它可以為板料提（tí）供穿過清洗機所需的移動速度。皮帶機的速度（dù）一般為變頻控製，以保證與（yǔ）後續清洗機、塗油機的同步。皮帶長（zhǎng）度可（kě）調整，以填補不進行板（bǎn）料清洗、清洗機（jī）離線（xiàn）時的空間。

隨著客戶對（duì）汽車表麵質量的要求越（yuè）來越高，在衝壓成形前對覆蓋件板料進行清（qīng）洗已經成（chéng）為汽車廠的標準工（gōng）藝。根據產量大小，板料清洗可以分為（wéi）在線清（qīng）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業，一（yī）條板料清洗線可以供應2～3條衝壓線（xiàn），離線清洗機的規格一般（bān）寬度為2m；在線清洗適（shì）用（yòng）於批量較大的企業，為適應轎（jiào）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、毛刷輥及擠幹輥組合的輥係，動力及傳動係統、液壓調整機（jī）構，清洗過濾係統，集束噴管（guǎn）組件，油霧（wù）收集器，潤滑係統，行走（zǒu）機構，以及電氣控製係（xì）統（tǒng）等（děng）組（zǔ）成。主要用於標準板材、未塗層、鍍鋅板以及鋁板等板料、卷料的清洗。清洗機具有自行（háng）走機構，在（zài）不需要清洗工序時，整（zhěng）機可沿地麵軌道開（kāi）出。

引（yǐn）料輥、毛刷輥、擠幹輥各自具有獨立的壓力調整與變頻驅動機構，通過精確調整（zhěng）壓力與速度，可以保證磨損、維修後的輥係與生（shēng）產線保持同步。擠幹輥采用無紡布層（céng）壓布輥，以提供良（liáng）好的擠幹和張緊性能，並具有防擦傷和自愈（yù）功能。清洗油箱（xiāng）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zui佳塗油效果。電氣係統采（cǎi）用具有（yǒu）現場總線通信功能的PLC控製，通過觸摸（mō）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（zhèng）板料在較高速度下拉延成形時的質量，在衝（chōng）壓成形（xíng）前對（duì）板料進行局部塗抹（mò）拉延油是汽車廠常用的工藝手段，適用於自動化（huà）衝壓線的塗油機。

塗油機主要（yào）用於（yú）板材拉延前的塗油（yóu）工序，由噴槍單元、供油及油液保溫單元、噴射供（gòng）氣單元、板料輸送單元、油霧收集單元（yuán）、電氣控製單元及機身等組成（chéng）。塗油機具有行走機構，在（zài）不需要塗油時可（kě）以移動離線。噴嘴采用數（shù）字化控製，保證板（bǎn）料上（shàng）油膜位置的準（zhǔn）確和（hé）油膜厚度的（de）均勻。不管環境溫度如（rú）何變化，供油及油液保溫單元均（jun1）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（tái）

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

1）重力對中台

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

2）機械（xiè）對中台

板（bǎn）料依靠磁性（xìng）皮袋移動至擋塊，再由另外三側的氣缸驅動打料（liào）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（cè）。機械對中台能夠滿足各種異性料的高（gāo）速對（duì）中。另外（wài），可采用雙中心設計，以滿足（zú）同（tóng）時處（chù）理一模兩件或雙模雙（shuāng）件（jiàn）的（de）要求。台上具有板料到位檢測及雙料檢測。

3）光學對中台（tái）

這是近幾年發（fā）展的技術，其原理是利用拍照獲得的板（bǎn）料位（wèi）置圖像經視頻處理軟件後（hòu）自動調整機器人的軌（guǐ）跡，從而既滿足zui終將板料精（jīng）確置入模具內的要求，又避免了機械（xiè）對中台（tái）的複雜機構。光學對中台本（běn）質上是一個具（jù）有板（bǎn）料到位檢測及雙料（liào）檢測的（de）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）機器人七軸與端拾器

標準六軸機器人用於衝壓生產能夠達到8件/min的生產節（jiē）拍，為了進一步提高生產率，近（jìn）年來機器人製造（zào）廠家與係統集成商紛紛研發附加七軸。采用七軸後，機器人衝壓自動（dòng）化生產線的生產節拍（pāi）可以進一步提高到12件/min，使得機器人自動化衝壓線（xiàn）的生產率能夠與（yǔ）昂貴的專用機械（xiè）手高速線一較高下。

（9）線尾碼垛係統（tǒng）

自動（dòng）化衝壓線的生產節拍（pāi）能夠超過10件/min，這（zhè）時線（xiàn）尾（wěi）碼垛工位的負荷就超過勞動極限（xiàn），為了適應這種高（gāo）節奏的產出，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（chē）將料架運（yùn）走。

自動化衝壓生產線