一、多機連線機械手

分為多機滑塊同步模式（shì）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（chōng）壓件（jiàn）。

二、多機連線（xiàn）機器人

一般適用於外觀和成形性要求（qiú）較高的大型衝壓件（汽（qì）車（chē）零（líng）部件等）。

三、機器人衝壓自動化生（shēng）產線的一般構成

典型的機器人衝壓自動化生產線包含以下部分：機器人、電控係（xì）統、拆垛裝置、過渡皮帶、板料清洗機、板（bǎn）料塗油機、對中台、線尾碼垛係統、安全防護（hù）係統及機器人端拾器。具體布置方式可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（kě）以與衝壓線平行也可以與衝壓線垂直。

1. 衝壓機器人

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性，還要滿足頻繁起（qǐ）/製動、作業範圍大、工件尺（chǐ）寸及回轉麵積大等特點（diǎn）。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（guī）格，加長了手臂，並廣（guǎng）泛采用棚架式安裝結構（gòu）。

2. 機器人衝壓自動化線控製係統

機器人衝壓自動化（huà）係（xì）統需要集成壓（yā）力（lì）機、機器人（rén）、拆垛機（jī）、清（qīng）洗機、塗油機（jī）、對中台、雙料（liào）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（tǒng）及大屏幕顯示，並具有無（wú）縫集成進（jìn）工廠MES係統的能力。為了把如此多的智能控製係統有效集成，一般采用以太網（wǎng）與工業現場總線二級網絡係統，其中現場總（zǒng）線係（xì）統可能同時（shí）搭載安全總線。

3. 拆（chāi）垛（duǒ）係統

目前常見的拆垛係統有三種，分別是專用拆垛機/機器人+拆（chāi）垛小車/桁（héng）架式（shì）機械手+拆（chāi）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；垛料高度依靠與（yǔ）光電傳感（gǎn）器與液壓係統控製，保持恒定；磁力分張器依靠氣動（dòng）或電動驅動（dòng）自動貼近垛料；采用氣（qì）缸驅動（dòng）、矩陣布置的真空吸（xī）盤組（zǔ）進行拆垛，真（zhēn）空吸盤組垂直運動；拆成單張的板料采用磁（cí）性皮（pí）帶傳（chuán）輸。

（2）機器（qì）人+拆垛小車

其結構特點（diǎn）是垛料放置在可移動的拆垛小車上；垛料高度不控製，拆垛（duǒ）時依靠計算的板料（liào）厚度自動調（diào）整機器人吸料高度（dù）；磁力分張器支架安裝在拆垛小車上，支（zhī）架可平移並具有多個（gè）可自（zì）由旋轉的調整關節，更換垛（duǒ）料（liào）時人工將磁力分張器靠在垛料周邊；拆垛（duǒ）用真空吸盤組及雙料檢測傳感器安裝在（zài）機器人端拾（shí）器（qì）上；拆成單張的板料（liào）由機器人放置在可伸縮過渡皮（pí）帶上進行傳輸。

（3）桁架式機械手（shǒu）+拆垛小車

其結構特點是垛料放置在可移動的拆垛小車上；垛料（liào）高度不控製，拆垛時依靠計算的板料厚度（dù）自動調整機（jī）械手吸（xī）料高度；磁力分張器支架安裝在拆垛小車上，支架可平移並具（jù）有多個可自由（yóu）旋轉的調整（zhěng）關（guān）節，更換垛料時人工將磁力分張器靠在垛（duǒ）料（liào）周邊；拆垛用真（zhēn）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（shàng）；拆成單（dān）張的板料由機械（xiè）手放置在可伸縮過渡皮帶上（shàng）進行傳（chuán）輸。

（4）可伸縮皮帶機

可伸（shēn）縮皮帶機用於拆垛（duǒ）完成後（hòu）單張板料（liào）的傳（chuán）輸，它可以為板料提供穿過清（qīng）洗機所需的移動速度。皮（pí）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（bù）。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（dài）機用於拆垛完成後單張板料的傳輸，它可以為板料（liào）提（tí）供穿過清洗（xǐ）機所需的移動速度。皮帶機的速（sù）度一般為變頻控製，以保證與後續清洗機、塗油機的（de）同步。皮帶長度可調整，以填補不進行板料（liào）清洗（xǐ）、清洗機離線時的空間。

隨著客戶對汽車表（biǎo）麵質量的要求越來越高，在衝壓成形前對覆蓋件（jiàn）板料（liào）進行清洗已經成為汽車廠的標準工藝。根據產量大小，板（bǎn）料清（qīng）洗（xǐ）可以分為在線清洗（xǐ）和離線（xiàn）清洗兩種工（gōng）藝：離線清洗適用於投產（chǎn）初期，單車型產量較低的企業，一條板料清洗線（xiàn）可以供（gòng）應2～3條衝壓線，離線清洗機的規格一般（bān）寬度為2m；在線清洗適用（yòng）於批量較大的企業，為適應轎車整體側圍的尺寸（cùn），在線清洗機的規格（gé）一般寬度為4.2m。

清洗（xǐ）機由引（yǐn）料輥、毛刷（shuā）輥及擠幹輥（gǔn）組合的輥係，動力及傳動係統（tǒng）、液壓調整（zhěng）機構（gòu），清洗過濾係統，集束噴管組件，油霧收集器，潤滑係統，行走機構，以及電氣控製係統等組成。主要用於標準板材、未塗（tú）層、鍍鋅板以及鋁板等板（bǎn）料、卷料的清洗。清洗機具有自行走機（jī）構，在不需要清洗（xǐ）工序時，整機可沿地麵軌道開（kāi）出。

引料輥、毛刷輥、擠幹輥（gǔn）各自具有獨立（lì）的壓（yā）力調整與（yǔ）變頻驅動機構，通過精確調整壓力與速度，可以保證磨損（sǔn）、維修後的輥係與（yǔ）生產線保持同步。擠（jǐ）幹輥采（cǎi）用無紡（fǎng）布層壓布輥，以提供（gòng）良好的擠幹和（hé）張緊（jǐn）性能，並具有防擦傷和（hé）自愈功（gōng）能。清（qīng）洗油箱具有加（jiā）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）用具有現（xiàn）場總線通信功能的PLC控製（zhì），通過觸摸屏人機界麵可以進行參數設定、故障診斷。

（6）板料（liào）塗油機

為了保證板料在較高速度下拉延成（chéng）形時的（de）質量（liàng），在衝（chōng）壓（yā）成形前對板料進行局部塗抹拉延油（yóu）是汽車廠常用的（de）工藝手（shǒu）段，適用於自動化衝壓線的塗油機。

塗油機主要用於（yú）板材拉延前的塗油工序，由噴槍單元（yuán）、供油及油液保溫單元、噴射供氣單（dān）元、板料輸送（sòng）單元、油霧收集單元、電（diàn）氣控製單元及機身等組成。塗油機具有行走機構，在不需要塗油時可以移動（dòng）離線。噴嘴采用數（shù）字化控製，保證板料上油膜位置的準確和（hé）油膜厚度的（de）均勻。不管環境溫度如何變化，供油及油（yóu）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（bǎn）料對中台

為了（le）保證板料被準確地放置在模具（jù）內，在機器人拾（shí）取板料（liào）前（qián）需要對板（bǎn）料進行對中。常用的對中（zhōng）台有重力對（duì）中台（tái）、機械對中台及（jí）光學對中（zhōng）台三種。

1）重力對中（zhōng）台

板料在裝滿（mǎn）滾珠的斜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（liào）檢測。重力對中台適用於機器人直接放置（zhì）板（bǎn）料（liào），不適用於具有清洗機、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，再由另（lìng）外三側的氣缸驅動打料器向中心（xīn）推，從而實現精（jīng）確定位。所有打料（liào）器的位置可示教編程（chéng），對中台（tái）具有（yǒu）板料到位檢測及（jí）雙料檢測。機械對中台能夠滿足各種異性料的高速對中。另外，可采（cǎi）用雙中心設計（jì），以滿足同時處理一模兩件或雙模雙件的（de）要求。台上具有板料到（dào）位（wèi）檢測及雙料檢測。

3）光（guāng）學對中台

這是近幾年發展的技術，其原理是（shì）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跡，從而既滿足zui終將板（bǎn）料精確置入模具內（nèi）的要求，又避免了機械對中台的複（fù）雜機構。光學對（duì）中台本質（zhì）上是一（yī）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，光學對中台能夠顯著降低成本。

（8）機器人七軸與端拾器（qì）

標準六軸機（jī）器人（rén）用於衝壓生產能夠達到8件/min的生產節拍，為了進一步提高生產率，近年來機器（qì）人（rén）製造（zào）廠（chǎng）家與係統集成商紛紛研發附加七軸。采用七軸後，機器人衝壓自動化生產線的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（xiàn）的（de）生（shēng）產率能夠與昂（áng）貴的專用機械手高速線一較（jiào）高下。

（9）線尾（wěi）碼垛係統

自（zì）動化衝壓線的生（shēng）產節拍能夠超過10件/min，這時線尾碼垛工位的負荷就超過（guò）勞動極限（xiàn），為了適應這種高節（jiē）奏的產出（chū），需要先（xiān）對衝（chōng）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