一、多機連線機械手

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

二、多機連線機器（qì）人

一般適用於外觀和成形性要求較高的（de）大型衝壓件（汽車零部件等）。

三、機器人衝壓自動化生產線（xiàn）的一般（bān）構成

典（diǎn）型的機器人衝壓（yā）自動化生產線包含以下部分：機（jī）器人、電控係統、拆垛裝置、過渡皮帶、板料清洗機、板料（liào）塗油機、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（yǐ）根據生產車間的麵積進行調整，如拆垛（duǒ）車的開出方式既可以與衝壓線平行也可以與衝壓線垂直。

1. 衝壓（yā）機器（qì）人

衝壓生產用機器人除了要求負載（zǎi）大、運行（háng）軌跡（jì）精確及性能穩定可靠等搬運機（jī）器人所共有的特性，還要滿足頻繁起/製動、作業範圍大、工件尺寸及回轉麵積大等特點。各個（gè）生產廠家的衝壓機器（qì）人都在（zài）普（pǔ）通搬運機器人的基礎（chǔ）上加大了電動機功率及減（jiǎn）速機規格，加長了手臂，並廣泛（fàn）采用棚架式安（ān）裝結（jié）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（chéng）壓力機、機器人、拆垛機、清洗機、塗油（yóu）機、對中台、雙料檢測裝置、視覺識別係統（tǒng）、各（gè）種皮帶、同步控製（zhì）係統、安全防（fáng）護係統及大屏幕顯示，並具有無縫（féng）集成進工廠MES係統的能力。為了把如此多的智能控製係統有效集成，一般采用以太網與工業（yè）現場總線二級網絡係統，其（qí）中現場總線係統可能（néng）同時搭載（zǎi）安全總線。

3. 拆垛係統

目前常見的拆垛係統有三種，分別是專用拆垛機/機（jī）器人+拆垛（duǒ）小車/桁（héng）架式機械手+拆垛小車。

（1）專（zhuān）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（liào）高度（dù）依靠（kào）與光電傳感器與液壓係統控製，保持（chí）恒定；磁力分張器依靠氣動或電動驅（qū）動自動貼近垛料；采用氣缸（gāng）驅動、矩（jǔ）陣布置（zhì）的真空吸盤組進行拆垛，真空吸盤組（zǔ）垂直運動（dòng）；拆（chāi）成單（dān）張的板料采用磁性皮帶傳（chuán）輸。

（2）機器人+拆垛小車

其結構（gòu）特點是垛料（liào）放置在可移動的（de）拆垛小車上；垛料高度不（bú）控製，拆（chāi）垛時依靠計算的（de）板料（liào）厚度自動調整機器（qì）人吸料高（gāo）度；磁（cí）力分張器支架安裝在拆垛小車上，支架可平移並（bìng）具有多個可自由（yóu）旋轉的調（diào）整關節，更換垛（duǒ）料（liào）時人工將磁力分張器（qì）靠（kào）在垛料周邊；拆垛（duǒ）用真空吸盤組及雙（shuāng）料檢測傳感器安裝在機器人端拾器上；拆成單張（zhāng）的板料由機器人放置在可伸縮過（guò）渡皮帶上進（jìn）行傳輸。

（3）桁架式機械手+拆垛小車

其結構特點是垛料（liào）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厚度自動調整機械手吸料高度；磁力分張器支架安裝在拆垛（duǒ）小車上（shàng），支架可（kě）平移並具有多個可（kě）自（zì）由旋轉的調整（zhěng）關（guān）節，更換垛料時人工將（jiāng）磁力分張器靠（kào）在垛料周邊（biān）；拆垛用真空吸盤組及雙料檢測傳感器安裝在桁架式機械手（shǒu）端（duān）拾器上；拆成單（dān）張的板料由機械手放（fàng）置在可伸縮過渡皮帶上進行傳輸。

（4）可伸縮皮帶機

可伸縮皮帶機（jī）用於拆垛完成後單張板料的（de）傳輸，它可以為板料提供穿過清洗機所需的移動速度。皮（pí）帶機（jī）的速度一般為（wéi）變頻控製，以保證與後續清洗（xǐ）機、塗油機的同步。皮帶長度可調整，以填補不（bú）進行板（bǎn）料清洗、清洗機離（lí）線時的空間。

（5）板料清洗機

可伸縮皮帶機用於拆（chāi）垛完成後單張板料的傳輸（shū），它可以為板料提供穿過清洗機所需（xū）的移動速度。皮帶機的（de）速度一般為變頻控（kòng）製，以保證與後續清洗機、塗油（yóu）機的同步。皮帶長度可調（diào）整（zhěng），以填補不進行板料清洗、清洗機離（lí）線時的空間（jiān）。

隨著客戶對汽車表（biǎo）麵質量（liàng）的要求越來越高，在衝壓成形前對（duì）覆蓋件板料進行（háng）清洗已經成為汽車廠（chǎng）的標準工藝。根據產量大小，板料清洗可以分為在線清洗和（hé）離線清（qīng）洗兩種工藝：離（lí）線清洗（xǐ）適用於投產初期，單（dān）車（chē）型產量較低的企業，一條板（bǎn）料清洗線可以供應2～3條衝壓線，離線清洗機（jī）的規格一般寬度為2m；在線清洗適用於批量較大的（de）企業，為適（shì）應轎車整體側圍的尺寸，在線清洗機的規格（gé）一般寬度為4.2m。

清洗機由引（yǐn）料輥、毛刷輥及擠幹輥（gǔn）組（zǔ）合的輥係，動力及（jí）傳動係統、液（yè）壓調整機（jī）構，清洗過濾係統，集束（shù）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（cái）、未塗層、鍍鋅板以（yǐ）及（jí）鋁板等板料、卷料的清（qīng）洗。清洗機（jī）具有自行走機（jī）構，在不需（xū）要清洗工序（xù）時，整機可沿地麵軌道開出。

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線保持同（tóng）步（bù）。擠幹輥采用無紡布層（céng）壓（yā）布輥，以提供良好的擠幹和張緊性能，並具（jù）有防擦（cā）傷和（hé）自愈功能。清洗油箱具（jù）有加熱係統，可以使清洗（xǐ）介質在不同環境溫度（dù）下使用並達到（dào）zui佳塗（tú）油效果。電氣係統采用具有現場總線通信功能的（de）PLC控製，通過觸摸（mō）屏人機界麵可以進行（háng）參數設定、故障診斷。

（6）板料塗油機

為了保證板料（liào）在較高速度下拉延成形時的質（zhì）量，在衝壓成形前對板料進行局部塗抹拉延油是（shì）汽車廠常用的工（gōng）藝手段，適用於自動化衝壓線的塗（tú）油機。

塗油（yóu）機主要用（yòng）於板材（cái）拉延（yán）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（zhì）的準確和（hé）油膜厚度的均勻。不管環境溫度如何變化，供油及油液保溫單元均處於等待噴射（shè）狀態，油液溫度恒定，保證噴（pēn）射效果。

（7）板料對中台

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（yào）對板料進行對中。常用的對中台有重力對中台、機（jī）械對中台及光學對中台三種。

1）重力對中台

板料在裝（zhuāng）滿滾珠的斜麵（miàn）上依靠重力自由滑向（xiàng）一角進行定位（wèi），台上具有板料到位檢測及雙料檢測（cè）。重力對中台（tái）適用於（yú）機器人（rén）直接放置板料，不適用於具（jù）有清洗機、塗油機的自動線。

2）機械對中台

板料依靠磁性皮袋移動至擋塊，再由另外三（sān）側的氣缸驅動打料器向中心推，從而實現精（jīng）確定位。所有打料器的位置可示教編程，對中台具有板料到（dào）位（wèi）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（duì）中。另外，可采用雙中心設計，以滿足同時處理一模兩件或雙模雙件的要求。台上具有板料到位檢測及雙料檢測。

3）光學對中台（tái）

這是近幾年發展（zhǎn）的技術，其原理是利用拍照獲得的板料位（wèi）置圖像經視頻處理軟件後自（zì）動調整機器人的軌跡，從而既滿足zui終將（jiāng）板料精確置入模具內的要求，又避免了機械對中台的（de）複雜（zá）機構。光學對中台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（xiàng）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（yòng）於衝壓生產能夠達到8件/min的（de）生產節拍，為了進一步提（tí）高生產率（lǜ），近年來機器人製造廠家與係（xì）統集成商紛紛研發（fā）附加七軸。采用七軸後，機器人衝壓自動化（huà）生產線的生產節拍可（kě）以進一步提高到12件/min，使得（dé）機（jī）器人自動化衝壓線的生產率（lǜ）能夠與昂貴（guì）的專用機械手高速線（xiàn）一較高下。

（9）線尾（wěi）碼垛（duǒ）係統

自動化衝壓線（xiàn）的生產節拍能夠超過10件/min，這時線尾碼垛（duǒ）工位的負荷就超過勞（láo）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（liú），然後由人工或機器人將其碼入料架（jià），zui後（hòu）由鏟（chǎn）車將料架運走。

自動化衝（chōng）壓生產線