一、多（duō）機連線機械手

分為多機（jī）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（pǐn）類眾多的（de）小型衝壓件。

二、多機連線機器人

一般適用（yòng）於外觀和成形性要求較高的大型衝壓件（汽車零部件等）。

三、機器（qì）人衝壓自動化生產線的一（yī）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、電控係統、拆垛（duǒ）裝（zhuāng）置、過渡皮帶、板料清洗機、板料塗油機、對中台、線尾碼垛（duǒ）係統、安全防護係統及（jí）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（fāng）式既可（kě）以與衝（chōng）壓線平行也可以與衝壓線（xiàn）垂直。

1. 衝壓機器人

衝壓生產用機器人除了（le）要求負載大、運（yùn）行軌跡精確及性能穩定可靠（kào）等搬（bān）運機器人所共有的特性，還要滿足頻繁起（qǐ）/製動（dòng）、作業範圍大、工件尺寸及回轉麵（miàn）積（jī）大等特點。各個生產廠家的衝壓機器人都在（zài）普通搬運機器人（rén）的基礎上加大（dà）了電動機（jī）功率及減速機規（guī）格，加長了手（shǒu）臂，並廣泛（fàn）采用棚架式安裝結（jié）構。

2. 機（jī）器人衝壓自動化（huà）線控製係統（tǒng）

機器人衝壓自動化係統需要集成（chéng）壓力機、機器人、拆垛機（jī）、清洗機、塗油機、對中台、雙料檢（jiǎn）測裝置、視覺識別係（xì）統、各種皮帶、同步控製係統（tǒng）、安全防護（hù）係統及大屏（píng）幕顯示（shì），並具有無縫集成進工廠MES係統的能力。為了（le）把如（rú）此（cǐ）多的智能控製係統有效集成，一般采（cǎi）用以太網與工業現場總線二級網絡係（xì）統，其中現場總線係統可能同時搭載安全總線。

3. 拆垛（duǒ）係統

目前常見的拆垛係（xì）統有三種，分別是專（zhuān）用拆（chāi）垛機/機器（qì）人+拆垛小車（chē）/桁架式機械手+拆垛小車。

（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（dù）依靠與光電傳感器與液壓係統控（kòng）製，保持恒定；磁力分張器依靠氣（qì）動或（huò）電動驅動自動貼近垛料；采用氣缸驅動、矩陣布（bù）置的真空吸盤組進行（háng）拆垛，真空吸盤組垂直運（yùn）動；拆成（chéng）單張的板料采用磁性（xìng）皮帶傳輸。

（2）機器（qì）人+拆垛小車

其結構特點是垛料放置（zhì）在可移動的拆垛小車上；垛料高度不控製，拆（chāi）垛時依靠計算的板料厚（hòu）度自動調整機器人（rén）吸料高度；磁力分張器支架安裝在拆垛小車上，支架可平移並具有多個可自由（yóu）旋（xuán）轉的調整關節，更換垛料時人工將磁力分張（zhāng）器靠在垛（duǒ）料周邊；拆垛用真空吸盤組及雙料檢（jiǎn）測傳感器安裝在機器人端拾器上；拆成單張的板料由機器人放置（zhì）在（zài）可（kě）伸縮過渡皮帶上進行（háng）傳輸。

（3）桁架式機械手+拆垛小車

其結構特（tè）點（diǎn）是垛料放置在可移動的（de）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（cí）力分張器支架安裝在拆垛小車上，支架可平移並具有多個可自由旋轉的調整（zhěng）關節，更（gèng）換垛料時人工將磁力分張器靠在垛料周邊；拆垛用真空吸盤組及雙（shuāng）料檢測傳感器安裝在桁架式機械手端（duān）拾器上；拆成單張的板料由機械手放置在可伸縮（suō）過渡皮帶上進行傳輸。

（4）可伸縮（suō）皮帶機

可伸縮皮（pí）帶機用於拆垛完成後單張板料的傳輸，它（tā）可以為（wéi）板料提供穿（chuān）過（guò）清洗機所需的移（yí）動速度。皮（pí）帶機的速度一般為（wéi）變頻控製，以保（bǎo）證與後續清洗機、塗油機的同步。皮帶長度可調整，以填補不進行板料清（qīng）洗、清洗機離線時的空間（jiān）。

（5）板料清洗（xǐ）機

可伸（shēn）縮皮帶機用於拆垛完成後單張板料的（de）傳輸（shū），它可以為板料提供穿（chuān）過清洗機（jī）所需的移動速（sù）度。皮帶機的速度一般為變頻控製，以保（bǎo）證（zhèng）與後續清洗機、塗（tú）油（yóu）機的同步。皮帶長度可調整，以填補不（bú）進（jìn）行板料清洗（xǐ）、清洗機離線時的空間。

隨著客戶（hù）對汽車表麵質量的要求越來越高，在（zài）衝壓成形前對覆蓋件板料進（jìn）行清洗已經成為汽車廠的標準工藝。根據產（chǎn）量大小，板料清洗可（kě）以分為在線清洗和離（lí）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，一條（tiáo）板料（liào）清（qīng）洗線可以供應2～3條衝壓（yā）線，離線清洗機的規格一般寬度（dù）為2m；在線清洗適用於批量較大的企業，為適應轎車整體側圍的尺寸，在（zài）線（xiàn）清洗機的規格一般寬度為4.2m。

清洗機由引料輥、毛刷輥（gǔn）及擠幹輥組合的輥係，動力及傳動係統、液（yè）壓調（diào）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（yào）用（yòng）於標準板材、未塗層、鍍鋅板以及鋁板等板料、卷（juàn）料的清（qīng）洗。清洗機具有（yǒu）自行走機構，在（zài）不需要清洗工序時（shí），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（lì）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（gǔn）係與生產線保持同步（bù）。擠幹輥采用無（wú）紡布層壓布輥，以提供良好的擠幹和張緊性能，並具（jù）有防擦（cā）傷和自（zì）愈功能（néng）。清洗油箱具有加熱係統，可以使清洗介質在不同環（huán）境溫（wēn）度下使用並（bìng）達到zui佳塗油效果。電氣係統采用具有現場總線通信功能的PLC控製，通（tōng）過觸摸屏人（rén）機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（lā）延成形時的（de）質量，在衝壓成形前對板料進行局部塗抹拉延油是汽車廠常用的工藝手段，適用於自動化衝壓線的塗油（yóu）機。

塗油機主要用於板材拉延前的塗油工序，由噴槍單元、供油及油液保溫單（dān）元、噴射供氣單元、板料輸送（sòng）單元、油霧收集單元、電氣控製單（dān）元及機身（shēn）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，保證（zhèng）板料上油膜位置的準確和油膜厚度的均勻（yún）。不管環境（jìng）溫度（dù）如何變化，供油及油液保溫單元均處於等待噴射狀態，油液溫度恒定，保證噴（pēn）射效果。

（7）板（bǎn）料對中台（tái）

為（wéi）了保證板料被準確地放置在模具內，在機（jī）器人拾取板料前需要對（duì）板料進行對中。常用（yòng）的對中（zhōng）台有重力對中台（tái）、機械對中台及（jí）光學對中台三種。

1）重力對中台

板料在裝滿滾珠的斜麵（miàn）上依靠重力自由（yóu）滑向一角進（jìn）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，不適用於具有清洗機、塗油機的自動（dòng）線。

2）機械對中台（tái）

板料依靠磁性皮（pí）袋移動至擋塊，再由另外三側（cè）的氣缸驅動（dòng）打料器向中心（xīn）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（shuāng）料檢測。機械對中台能夠滿足各種異性（xìng）料的高速對中。另（lìng）外，可采用雙中心設計，以滿足同時處理一模兩件或（huò）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

這是近幾年發展的技術，其原（yuán）理是利用（yòng）拍照獲得的板料位置圖像經視頻（pín）處理軟件後（hòu）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（mó）具內的要求（qiú），又避免了機械對中台的複雜機構。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（de）磁性皮帶機，相比機（jī）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（gòu）達到8件/min的生產節拍，為了進一步提高生產率，近年來機器人製造（zào）廠家與（yǔ）係統集成商紛紛研（yán）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（bù）提高到12件/min，使得機器（qì）人自動化衝壓線的（de）生產率能夠與昂貴的專用機械手高速線一較高下。

（9）線尾碼垛係統

自動化衝壓線的生產節拍能夠超過10件/min，這時線尾碼垛工（gōng）位（wèi）的負荷就（jiù）超過勞動極限，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（rán）後由人工或機（jī）器人將其碼入料架，zui後由鏟（chǎn）車將料架運走。

自動（dòng）化衝壓生產線