一、多機連線機械手（shǒu）

分為多（duō）機滑塊同步模式及滑塊自由模式，一般適用（yòng）於產量要求較大且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（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

典型的機器人衝壓自動化生（shēng）產線包含以下（xià）部分：機器人、電控係統、拆垛裝置、過渡皮帶、板料清洗機（jī）、板料（liào）塗油機、對中台、線尾碼垛係（xì）統、安全防護係統及機器人端拾器。具體（tǐ）布置方式可以（yǐ）根據生產車間的（de）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以（yǐ）與衝壓（yā）線（xiàn）垂直。

1. 衝壓機器人

衝壓生產用（yòng）機器人除了要求負載大、運行軌跡（jì）精確及性能穩定可（kě）靠等搬運機（jī）器人所（suǒ）共有的特性（xìng），還要滿足頻繁起/製動、作（zuò）業範圍大（dà）、工件尺寸及回轉麵積大等特點。各個生產（chǎn）廠家的衝壓（yā）機器人都在普通搬運機器人的基礎上（shàng）加大了電動機功率及減速機規格，加長了手臂，並（bìng）廣泛采用棚架式安裝（zhuāng）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需要集成壓力機、機器人、拆垛機、清洗機、塗油機、對（duì）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（shì），並具有無縫集成進（jìn）工廠MES係統的（de）能力。為了把如此多的智能控製係（xì）統有效集成，一般采用以太網與工業現場總線二級網絡係統，其中現（xiàn）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（zhǒng），分別（bié）是專（zhuān）用拆垛（duǒ）機/機器人+拆垛小車/桁架（jià）式機械手+拆垛小車。

（1）專用拆垛機

其結（jié）構特（tè）點是垛料放置在可移動液壓升降台車上；垛料高（gāo）度依靠與光電傳感器與液壓係統控製，保持恒定；磁力（lì）分（fèn）張器依靠氣動（dòng）或電動（dòng）驅（qū）動自動貼近垛料；采用氣缸驅動、矩（jǔ）陣布置的真空吸盤組（zǔ）進行拆垛（duǒ），真空吸盤組垂直運動；拆成單張（zhāng）的（de）板料采用磁性皮帶傳輸。

（2）機器人+拆垛（duǒ）小車

其結構特點是垛料放置在可移動的拆垛小車上；垛料高度不控製，拆垛時依靠計算的板料（liào）厚度自動調（diào）整（zhěng）機器人吸料高度；磁力分張器支架安裝在（zài）拆垛小車上，支架可平移並具（jù）有多個可自由旋轉的調整關節，更換垛料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機器（qì）人端拾器上；拆成單張的板料由機器人放（fàng）置在可伸縮（suō）過渡皮帶上進（jìn）行傳輸。

（3）桁架式機械手+拆垛小車

其結（jié）構特點是垛料放置在可移動的拆垛小車（chē）上；垛料高度不控製，拆垛時依靠（kào）計算的板料厚度自動調整機械手吸料（liào）高度；磁（cí）力分張器（qì）支（zhī）架（jià）安裝在拆（chāi）垛小（xiǎo）車（chē）上，支架可平移並具有（yǒu）多個可自由旋轉的調整關節，更換垛（duǒ）料時人工將磁力分（fèn）張器靠在垛料周邊；拆垛用真空吸盤組（zǔ）及雙（shuāng）料檢測傳感器安裝在桁架式機械手端拾（shí）器上；拆成單張（zhāng）的板料由機械手放置（zhì）在可伸（shēn）縮過渡（dù）皮帶上進行傳輸。

（4）可伸縮皮帶機

可伸縮皮帶機用於拆垛（duǒ）完成後單張板（bǎn）料的傳輸，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（sù）度一般為（wéi）變頻控製，以保證（zhèng）與（yǔ）後續（xù）清洗（xǐ）機、塗油機的同步。皮帶長度可調整，以填補不進（jìn）行板料清洗（xǐ）、清（qīng）洗機離線（xiàn）時的空間。

（5）板料（liào）清洗機

可伸縮皮帶機用於拆（chāi）垛完成後單張板料的傳輸，它可以為板料提供穿過清（qīng）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。

隨著客戶對汽車表麵質量（liàng）的要求越（yuè）來（lái）越高，在衝壓成形前對覆蓋件板料進行清（qīng）洗（xǐ）已經成為汽車廠的標準工藝。根據產量大小，板料清洗可以分為在線清洗和（hé）離線清洗兩種工藝（yì）：離線清洗適用於投產初期（qī），單車型（xíng）產量較低的企業（yè），一條板料清洗線（xiàn）可以供應2～3條衝壓線（xiàn），離線清洗機的規格一般寬度為2m；在線清洗適用於批量較大的企業，為適應轎車（chē）整體側圍的尺（chǐ）寸，在線清洗機的規格一般寬度為（wéi）4.2m。

清（qīng）洗機（jī）由引料輥、毛刷輥及擠幹輥組合的輥係，動力及傳動係統、液壓調整機構，清洗過濾係統，集束噴管（guǎn）組件，油霧收集器，潤滑係（xì）統，行走機構，以及電氣控製（zhì）係統等組成。主（zhǔ）要用於標準板材、未塗層、鍍鋅板以（yǐ）及鋁板等板料、卷料的清（qīng）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。

引料（liào）輥、毛刷輥、擠幹輥各自（zì）具有獨立（lì）的壓力調整與變頻（pín）驅動機構，通過精確調整壓力（lì）與速度，可（kě）以保證磨損、維修後的輥（gǔn）係與生產線保持同步。擠幹輥采用無紡布層（céng）壓布輥，以提供（gòng）良好的擠幹和張緊性能（néng），並具有防擦傷和自愈功能。清洗油箱（xiāng）具有加熱係統，可以使清洗介質在不同環境（jìng）溫度下使用並達到zui佳塗油效果。電氣係（xì）統（tǒng）采用（yòng）具有現場總線通（tōng）信功能的PLC控製，通過觸摸屏人機界麵可以進（jìn）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（xià）拉延成形時的質量，在衝壓（yā）成形前對板料進行局部塗抹拉延油是汽（qì）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（zhǔ）要用於板材拉延前的（de）塗油工序，由噴槍單元、供油（yóu）及油液保溫單元、噴射（shè）供氣單元（yuán）、板料輸送單元、油霧收集單元、電氣控製單元（yuán）及（jí）機身等組成（chéng）。塗油機具有行走機構，在不需要（yào）塗油時可以移動離線。噴嘴采用（yòng）數字化控製，保證板料上油膜（mó）位（wèi）置的準確和油膜厚度的均勻。不管（guǎn）環境溫度如何變化，供油及油液保溫單元均處於等待噴射（shè）狀態（tài），油液溫度恒定，保證（zhèng）噴射效果。

（7）板料對中（zhōng）台

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

1）重力對中台

板料在裝滿（mǎn）滾珠的斜麵上依靠重（chóng）力自由滑向一角進行（háng）定位，台上具有（yǒu）板料到位檢測及雙料檢測。重（chóng）力對（duì）中台適用於機器（qì）人直接放置（zhì）板料，不適用於具有清洗機、塗油機的自動線。

2）機械對中台

板料依靠（kào）磁性皮袋移動至擋塊，再由另外三側的（de）氣缸驅動（dòng）打（dǎ）料器向中心推，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（jí）雙料檢測。機械對中台能夠滿足各（gè）種異性料的高速對中。另（lìng）外（wài），可采用（yòng）雙中心設計，以滿足同時處理一模兩（liǎng）件或雙（shuāng）模雙件的要求。台上具有板料到位檢（jiǎn）測及雙料檢測。

3）光學對中台（tái）

這是近幾年發展的技術，其（qí）原理是利用拍照獲（huò）得（dé）的板料位置圖（tú）像經視頻處理軟件後自動調（diào）整機器人的軌跡，從而既滿足（zú）zui終將（jiāng）板料精確置（zhì）入模具內的（de）要求，又避免（miǎn）了機械對（duì）中台的複雜（zá）機（jī）構。光學對中台本質上是一個具有（yǒu）板料到位檢（jiǎn）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

標（biāo）準六軸機器人用於衝壓生產能夠達到8件（jiàn）/min的生產節拍，為了進一步提高生（shēng）產率，近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，機器人衝壓自動化生產線（xiàn）的生產節拍可以（yǐ）進一步提高到12件（jiàn）/min，使得機器人自動化衝壓線的生產率能夠與昂貴（guì）的專用機械（xiè）手高速線一較高下。

（9）線尾碼垛（duǒ）係統（tǒng）

自動化衝壓線的（de）生產節拍能夠超過（guò）10件/min，這時線尾碼垛工位的負荷就超（chāo）過勞動極限，為了（le）適應這（zhè）種高（gāo）節奏的產出（chū），需要先對衝（chōng）壓（yā）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