一、多機連線（xiàn）機械手

分為多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（wài）觀和成形性要求較高的大型（xíng）衝壓件（汽車零部（bù）件等）。

三、機器（qì）人衝（chōng）壓自（zì）動化（huà）生產線的一般構成

典型的機器（qì）人衝壓自動化生產線包（bāo）含（hán）以下部分：機器人、電控係（xì）統、拆垛裝置、過渡皮帶（dài）、板料清洗機、板料塗油機、對（duì）中台、線尾碼垛係統（tǒng）、安全防護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（jìn）行調整，如拆垛車的開出方式既（jì）可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（zǎi）大、運行軌跡精確及性能（néng）穩（wěn）定可靠等搬運機器人所共有的特性（xìng），還要滿（mǎn）足頻繁起/製動、作業範圍大、工件尺寸及（jí）回（huí）轉麵積大等（děng）特點。各個生產廠家的衝壓機器人都在普通搬運機器（qì）人的（de）基礎上（shàng）加大了電動機功率及減速機規格，加長了手臂，並廣泛采用棚架式安裝（zhuāng）結構。

2. 機器人衝壓自動化線控製（zhì）係統

機器人衝壓自動化係統需要集成壓（yā）力機、機器人、拆垛機、清洗機、塗油機、對中台、雙料檢測裝置、視覺識別係統、各種（zhǒng）皮帶、同步（bù）控製係統、安全（quán）防護係統及大屏幕顯示，並具有無縫集（jí）成進工廠MES係統的（de）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（gōng）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（qián）常見的拆垛係統（tǒng）有三種，分別（bié）是專（zhuān）用拆垛機/機器人+拆垛小車/桁架式（shì）機械手（shǒu）+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（yè）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；磁力分張器依靠氣動或電動驅（qū）動自動貼近（jìn）垛料；采用氣缸驅動、矩陣（zhèn）布置的真空吸盤組進行拆垛，真空吸盤組垂直運動；拆成單張的板料采用磁性皮帶傳輸。

（2）機器人+拆垛小車

其結（jié）構特點是垛料放置在可移動的拆垛（duǒ）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器人吸料高度；磁力分張（zhāng）器支架安裝在（zài）拆垛小車上，支架可平移並具有多個可自由旋轉的調整關節，更換（huàn）垛料時人工（gōng）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人端拾器（qì）上；拆成單張的板料由機器人放置在可伸縮過（guò）渡皮（pí）帶上進行傳（chuán）輸。

（3）桁架（jià）式機械手+拆垛小車（chē）

其結構特點是垛料放置在可移（yí）動的拆垛小車上；垛料高度不控製，拆垛時依（yī）靠計算（suàn）的板料厚度自動調整機械手吸料（liào）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（gè）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（biān）；拆垛用真空（kōng）吸盤組（zǔ）及雙料檢測傳感器安裝在桁架式機械手端拾器上；拆成單張（zhāng）的板料由機械手放置（zhì）在可伸縮過渡（dù）皮帶上進行（háng）傳輸。

（4）可伸縮（suō）皮帶機

可伸縮（suō）皮帶機用於拆垛完成後（hòu）單張板料的傳輸，它可以為板料提供穿過清洗機所需的移（yí）動速度。皮帶機的速度一（yī）般（bān）為變頻控製，以保證與後續清洗（xǐ）機、塗（tú）油機的同（tóng）步。皮帶長度可（kě）調（diào）整，以填補不進行板料清洗、清洗機離線時的空間。

（5）板（bǎn）料清洗機

可伸縮皮帶機用於（yú）拆（chāi）垛完成後單張（zhāng）板料的傳輸，它（tā）可以（yǐ）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。皮帶長度可（kě）調（diào）整，以（yǐ）填（tián）補不進行板料清洗、清洗機（jī）離線（xiàn）時（shí）的空間。

隨著客戶對（duì）汽車表麵質量的要求越來越高，在衝壓（yā）成形前對覆蓋件板料進行清洗已經成為汽車廠的標準工藝。根據產量大（dà）小，板料清洗可（kě）以分為在線清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，一條板料清洗線可以（yǐ）供應2～3條衝壓線，離線清洗機的規格一（yī）般（bān）寬（kuān）度為2m；在線清洗適用於批（pī）量較大的企業，為（wéi）適應轎車（chē）整體側（cè）圍（wéi）的尺寸，在線（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，集束噴管組件，油霧收集器，潤滑係統，行走機構，以及電氣控製（zhì）係（xì）統等組成。主要用於標準板材、未塗層、鍍鋅板以及鋁板等板料、卷料的（de）清洗。清洗機具有自行走（zǒu）機構，在不需要清（qīng）洗工（gōng）序時，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（lì）的壓力調整與變頻驅動機構，通過精確調整壓力與速（sù）度，可以保證磨損、維（wéi）修後的輥係與生產線保持同步。擠幹輥采用無紡布（bù）層壓布輥，以提供良（liáng）好的擠幹和張緊性能，並具有防擦傷和自愈功能。清洗油箱具有加熱係統，可以使清洗介質在不同環（huán）境溫度下（xià）使用並達到zui佳塗油效果。電氣係（xì）統采用具有現（xiàn）場總線（xiàn）通信功能的PLC控製，通過觸（chù）摸屏人機（jī）界麵可以（yǐ）進行參數設定、故障診斷。

（6）板料塗油機

為了（le）保證（zhèng）板料在較高速度下（xià）拉（lā）延成形時的（de）質量，在衝壓成形前對板（bǎn）料進行局部塗抹拉延油是汽車廠（chǎng）常用的工藝手段，適用於自動化衝壓線的塗油機。

塗油機（jī）主要用於板材拉延前的塗油工序，由噴槍單元、供（gòng）油及油液保溫單元（yuán）、噴射供氣單元（yuán）、板料輸送單元、油霧收集單元、電氣控製單元及機身等（děng）組成（chéng）。塗油機具有行走機構，在（zài）不需要塗油時可以移動離線。噴嘴（zuǐ）采用數字化控製，保證板料（liào）上（shàng）油膜位置的準確和油膜（mó）厚（hòu）度的均勻。不管環境溫度如何變化，供（gòng）油及油液保溫單元均處於等待噴射狀態，油液溫（wēn）度恒定，保證噴射效果。

（7）板（bǎn）料（liào）對中（zhōng）台

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

1）重力對（duì）中台

板料在裝滿滾珠的斜麵上依靠重力自由滑向一角（jiǎo）進行定位，台（tái）上具（jù）有板料到位檢測及雙（shuāng）料檢測。重力對中台（tái）適用於機器人直接放（fàng）置板料（liào），不適用於具有清洗機、塗油機（jī）的自動線。

2）機械對中台

板料依靠磁性皮（pí）袋移動至擋（dǎng）塊，再由（yóu）另外（wài）三側的氣缸驅動打料器向中心推，從而實（shí）現（xiàn）精確定位。所有打料器的位置可示教（jiāo）編程，對中（zhōng）台具有板料到位檢測及雙料（liào）檢測。機械對中台能夠（gòu）滿足各種異性料的高速對中（zhōng）。另外，可采用雙中心（xīn）設（shè）計，以滿足同時處理一模（mó）兩件或雙模雙件的要求。台上具（jù）有板料到位（wèi）檢測及雙料（liào）檢測。

3）光學對中台

這是近幾年發（fā）展的技術，其原（yuán）理是利用拍照獲（huò）得的板料位置圖像經視頻處理軟件後自動（dòng）調（diào）整機器人的軌跡，從而既滿足zui終（zhōng）將板（bǎn）料精確置入模具內（nèi）的要求，又（yòu）避免了機械對（duì）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（jiǎn）測的磁性皮帶機，相比機械對中台（tái），光學對中台能夠（gòu）顯著（zhe）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（dá）到8件/min的生產節拍，為了進一步提高生產率，近年來（lái）機器人製造廠家與係（xì）統集（jí）成商（shāng）紛紛研發附加七軸。采用七軸後，機器人衝壓自動（dòng）化（huà）生產線的生產節拍可以進（jìn）一步提高到12件/min，使得（dé）機器人自動（dòng）化衝壓線的生（shēng）產率能夠（gòu）與昂貴（guì）的專用機（jī）械手高速線一較（jiào）高下。

（9）線尾碼（mǎ）垛係統

自動化衝壓線的生產（chǎn）節拍能夠超過10件/min，這時線尾碼垛工位的負荷就超（chāo）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（pǐn）進行分流，然後由人工或機器人將其碼入料（liào）架，zui後由鏟（chǎn）車將料架運（yùn）走。

自動化衝壓生（shēng）產線