一、多機連線機械手

分為多機滑塊同步模式及（jí）滑（huá）塊自由模式，一般（bān）適用於產（chǎn）量要求較大且品類眾多的小型衝壓件。

二、多機連線機器（qì）人

一般適（shì）用於外觀和成形性（xìng）要求較高的大型（xíng）衝壓件（jiàn）（汽車零部件等）。

三、機器人（rén）衝壓自動化生產線的一般構成

典型的機器人衝（chōng）壓自動化生產線包含以下部分：機器人、電控係統、拆垛裝置、過渡皮帶、板（bǎn）料清洗機、板料塗（tú）油機、對中台、線尾碼（mǎ）垛係統、安全防（fáng）護係統及機器人端拾器。具體布置（zhì）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（fāng）式既（jì）可以（yǐ）與衝壓線平行也可以與衝壓（yā）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（bān）運機器人所共有的特性，還要滿足頻繁起/製動、作業（yè）範（fàn）圍大、工件尺寸及回轉麵積大等特點。各個生產廠家的（de）衝壓機器人都在普通搬運機器人的基礎上加（jiā）大了電（diàn）動機功率及減速機規格，加長了（le）手臂，並廣泛采用棚架式安裝結構。

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（yā）力（lì）機、機（jī）器人、拆垛機、清洗機、塗油機、對中台、雙料（liào）檢測裝置、視覺識別係統、各種皮帶、同步控製係統、安全防（fáng）護係統及大屏幕顯示，並具（jù）有無縫集成（chéng）進工廠MES係統的能力。為了把如此多的智能（néng）控製係統有（yǒu）效集成，一般采用以太網與工業現場總線二級網絡係統（tǒng），其中現場總線係統可能同時（shí）搭載安（ān）全總線。

3. 拆垛係統

目前常見的拆垛（duǒ）係統有三種，分別是專用拆垛機/機器人+拆垛小車/桁架（jià）式機械手+拆垛小車。

（1）專用拆垛機

其結構特點是垛料放置在可移動液（yè）壓升降台車上；垛料高度依靠與光電傳感器與液壓（yā）係統控製，保持恒（héng）定；磁力（lì）分張器依靠氣動或電動驅動自動貼近垛（duǒ）料；采用氣缸驅動、矩陣布置的真空吸盤組進行拆垛，真空吸盤組（zǔ）垂直運動；拆成單張的板料（liào）采用磁性（xìng）皮帶（dài）傳（chuán）輸。

（2）機器人+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，拆垛時依靠計算的板料厚度自動調整機器人（rén）吸料高度；磁力分張器支架安（ān）裝在拆垛小車上，支架可平移並具有多個可自由旋（xuán）轉的調整關節，更換垛（duǒ）料時人工（gōng）將磁力分張器（qì）靠在垛料周邊；拆垛用真空吸盤組及雙料檢測傳（chuán）感器安裝在（zài）機器人端拾器上（shàng）；拆成單張的板料由機器人放置在可伸縮過渡皮帶上進行傳輸。

（3）桁架式機械手+拆垛小車

其（qí）結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，拆垛時依靠計算的板（bǎn）料厚（hòu）度自動調整機械手（shǒu）吸料高度；磁力分張（zhāng）器支架安裝在拆（chāi）垛小車上，支架可平移並具有多（duō）個可自由旋轉的調整關節，更換（huàn）垛料時（shí）人工將磁力分張器靠在垛（duǒ）料周邊（biān）；拆（chāi）垛用真空吸盤組及雙料檢測傳感器安裝在桁架（jià）式機械手端拾器上；拆成（chéng）單張（zhāng）的板料由機（jī）械手放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（pí）帶機用於拆垛完成（chéng）後單張板料（liào）的傳輸（shū），它可以為板料提供穿過清洗機（jī）所需（xū）的移動速度。皮帶機的速度一般（bān）為變頻控製（zhì），以保證與後續清洗（xǐ）機、塗油機（jī）的（de）同步。皮帶長度可調整，以填補（bǔ）不進行板料清洗（xǐ）、清洗機離線時的空（kōng）間。

（5）板料清洗機

可伸縮皮（pí）帶機用於拆垛完成後單張板料的傳輸，它可以為板料提（tí）供（gòng）穿過清洗（xǐ）機所需的（de）移動速度。皮（pí）帶機的速度一般為（wéi）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，以填補不進行板料清洗、清洗（xǐ）機離線時的空間。

隨著客戶對汽車表（biǎo）麵質量的要（yào）求越來越高，在衝（chōng）壓成形前對覆蓋件板（bǎn）料（liào）進行清（qīng）洗已（yǐ）經成為汽（qì）車廠的標準工藝。根據產（chǎn）量大小，板料清洗可以分為在線清洗（xǐ）和離線（xiàn）清洗兩種工藝：離線（xiàn）清洗（xǐ）適用於投產初（chū）期，單車型（xíng）產量較低的企業，一條板料清洗線可以供應2～3條（tiáo）衝壓線，離線清洗機的規格一般寬度為2m；在線（xiàn）清洗適用於批量較大的企業，為適應轎車整體側圍的尺寸，在線清洗機的規格一般寬度為4.2m。

清（qīng）洗機由引（yǐn）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（gòu），清洗過（guò）濾係統（tǒng），集束噴管組件，油霧收集器，潤滑（huá）係統，行走機構，以及電氣控製係（xì）統等組成。主要用於標準板材、未（wèi）塗（tú）層、鍍（dù）鋅板（bǎn）以（yǐ）及鋁板等板料、卷料的清洗。清洗機具有自行走機構，在不需（xū）要清（qīng）洗工序時，整機可沿地（dì）麵軌道開出。

引料（liào）輥、毛刷輥（gǔn）、擠幹輥各自具有獨立的壓力調（diào）整與變頻驅動機構，通過精確調整壓力與速度，可以保證（zhèng）磨損（sǔn）、維修後的輥係與生產線保持同步。擠幹輥采用無紡布層壓布輥，以提供（gòng）良好的（de）擠幹和張緊性能，並具有防擦傷和自愈（yù）功能。清洗油箱具有加熱（rè）係統，可以使清洗介質在不（bú）同環境溫度下使用並達（dá）到zui佳塗油效（xiào）果。電氣係統采用具有（yǒu）現場總線通信功能的PLC控製，通過（guò）觸摸屏人機界麵可以進行（háng）參（cān）數（shù）設定、故障診斷。

（6）板料塗油機

為了保證板料在（zài）較高速度下拉（lā）延成形（xíng）時的質量，在衝壓成形前對板料進行局部塗抹拉延（yán）油是汽車廠常用的工藝手段，適用於自動化衝（chōng）壓線的（de）塗（tú）油機。

塗油機主要用（yòng）於板材拉延（yán）前的塗油工序，由噴槍單元、供（gòng）油及油液保（bǎo）溫單元、噴射供氣單元、板（bǎn）料（liào）輸送單元、油霧（wù）收集（jí）單元、電氣（qì）控製單元及機身等（děng）組成。塗油機（jī）具有行走機構，在不需要塗油時可以移動（dòng）離線。噴嘴（zuǐ）采用數字化控製，保證板料上油膜位置的準確和油膜厚度的均勻。不管環境溫度（dù）如何變化，供油（yóu）及油液保溫單元均處於（yú）等待噴射狀態，油液溫度恒（héng）定，保證噴（pēn）射效果（guǒ）。

（7）板料對中台

為了保證板料被（bèi）準確地放置在模具內，在機器人拾（shí）取板料前需要對板料進行（háng）對中。常用的對（duì）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（cè）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（jù）有清洗機、塗（tú）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（yóu）另外三側（cè）的氣缸驅動打料器向中心推，從（cóng）而實（shí）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（jiǎn）測及雙料檢測。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（shuāng）料檢測。

3）光學對中台

這是近幾（jǐ）年發展的技術，其原理（lǐ）是利用拍照獲（huò）得的板料位置圖像經視（shì）頻處理（lǐ）軟件後自動調整機器人的軌跡，從而既滿足zui終將板料精確置入模具內的要求，又避免（miǎn）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（cè）的磁性皮帶機，相比機械對（duì）中台，光學對中台能夠顯著降低成本。

（8）機器人（rén）七軸與端拾器

標準六（liù）軸（zhóu）機器人（rén）用於衝壓生（shēng）產能夠達到8件/min的生產節拍，為了進一步提高生產率，近年來機器人製造廠家與係統集成商紛紛研（yán）發附加七軸。采用（yòng）七軸後，機器人衝壓自動化生產線的生產節（jiē）拍可（kě）以進一步（bù）提（tí）高到12件（jiàn）/min，使得機器（qì）人自（zì）動化衝壓線的生產率能夠（gòu）與（yǔ）昂貴的專用機械手高（gāo）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（néng）夠超過10件/min，這時線尾（wěi）碼垛工位的負荷就超過勞動（dòng）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，然後由人工或機器人將其碼入料架，zui後由鏟車將料架運（yùn）走。

自動化衝壓生（shēng）產線