一、多機連（lián）線機械手

分為多機滑塊（kuài）同步模（mó）式及滑塊自由模式，一般適用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（shì）用於外（wài）觀和成形性要求（qiú）較高的（de）大型衝壓（yā）件（汽車零部件等）。

三、機（jī）器人（rén）衝壓自動化生產線的一般構（gòu）成

典型的（de）機器人衝壓自動（dòng）化生產線包含（hán）以下部（bù）分：機（jī）器人、電控係統、拆垛（duǒ）裝置、過渡皮帶、板料清洗（xǐ）機（jī）、板（bǎn）料塗油機、對中台、線尾碼垛係統、安（ān）全防護係統及機器人端拾器。具體布（bù）置方式可以根據生產車間的麵（miàn）積進行調整（zhěng），如拆垛車的開出方式既可以與衝壓線（xiàn）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（chú）了要求負載大、運行軌（guǐ）跡精確及性能穩定可靠等搬運機器人所共有的特性，還要滿足頻繁起/製動、作業範圍大、工件（jiàn）尺寸及回轉麵積大等特點。各個生產廠家的衝壓機（jī）器人都在普通搬運機器人的基礎上加大了電動機功率及減速機（jī）規格，加長了手臂（bì），並廣泛采用棚架（jià）式安裝結構。

2. 機器人衝壓自動化線控製係統

機器（qì）人衝（chōng）壓自動（dòng）化（huà）係統需要集成壓力機、機器人、拆垛機、清洗機、塗（tú）油機、對中台、雙料檢測（cè）裝置、視覺（jiào）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，並具有無縫集（jí）成進工廠MES係統的能力。為了（le）把如此多的智能控製係（xì）統有效集成，一般采（cǎi）用（yòng）以（yǐ）太網與工（gōng）業現場總線二級網絡係統，其中現場總線係統可（kě）能同時搭（dā）載安全總線。

3. 拆垛（duǒ）係統

目前常見的拆垛係統有三種，分別是（shì）專用拆垛機/機器人+拆垛小車（chē）/桁架式機械（xiè）手+拆垛小車。

（1）專用拆垛機（jī）

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（yǔ）光電（diàn）傳感器與液壓係統控製，保持恒定；磁力分（fèn）張器依靠氣動或電動驅動自動（dòng）貼近垛（duǒ）料；采用氣缸驅動、矩陣布置的真空吸盤組進行拆（chāi）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（qì）人+拆垛小車

其結（jié）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厚度自動調整機（jī）器人吸料高度（dù）；磁力分張器（qì）支架安裝在拆垛小車上，支架可平移並具有多（duō）個可自由旋轉的調整關節，更換（huàn）垛料時人工將磁力（lì）分張器靠在垛料（liào）周邊；拆（chāi）垛用真（zhēn）空吸盤組及雙料檢測傳感器安裝在機器人端（duān）拾器上；拆成單張的板料由機（jī）器人放置在可伸縮過渡皮帶（dài）上進行傳輸（shū）。

（3）桁架式機械手+拆垛（duǒ）小（xiǎo）車

其（qí）結（jié）構特點是垛料放置在可移動的拆（chāi）垛小車上；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（xī）料高度；磁力分張器支架安裝在拆垛小（xiǎo）車上，支架可平移並具有多個可自（zì）由旋轉的調整（zhěng）關（guān）節，更換（huàn）垛料時人工將磁（cí）力（lì）分張器（qì）靠在垛料周邊；拆垛用真空吸盤組及雙料檢（jiǎn）測傳感器安裝在（zài）桁架式機械手端拾器上；拆成單（dān）張的板料由機械手放置在可伸（shēn）縮過渡皮帶上進行傳（chuán）輸。

（4）可（kě）伸縮皮帶機

可伸縮皮帶機用於拆垛完（wán）成後單（dān）張板（bǎn）料的傳輸（shū），它可以為板料（liào）提供穿過清洗機所需的移動速度。皮帶機（jī）的速度一般為變頻控製，以保證與後續清洗機、塗（tú）油機的同步。皮帶長度可調整，以填補不進行板料清洗、清洗機離線時的空間。

（5）板料清洗機（jī）

可伸縮皮帶機用於拆垛完成後單張板料的傳輸，它可以為板料提供（gòng）穿過清洗機所需的移動速度。皮帶機的速度（dù）一般為變頻（pín）控製，以保證與後續清洗機、塗（tú）油機的同步（bù）。皮帶長（zhǎng）度可調整，以填補不進行板料（liào）清洗、清洗機離線時的空間。

隨著客戶對汽車表（biǎo）麵質量的要求越來越高（gāo），在衝壓成形前（qián）對覆蓋件板料進行清洗已經成為汽車廠的標準工（gōng）藝。根據產量大小，板料清洗可（kě）以分為在線清洗和離線清洗兩種工藝：離（lí）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供應2～3條衝壓線，離線清洗機（jī）的規格一般寬（kuān）度為2m；在線清洗適（shì）用於（yú）批量較大（dà）的企業，為適應轎車整體側圍的尺寸，在線清洗機的規格一（yī）般寬度為4.2m。

清洗機由引料輥、毛（máo）刷輥及擠（jǐ）幹輥組合的輥係，動力及（jí）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（qì），潤滑係統，行走機構，以及（jí）電氣控製係統等組成。主要用於標準板材、未塗層、鍍鋅板以及鋁板（bǎn）等板料、卷料（liào）的清洗。清（qīng）洗機具有自行走機構，在（zài）不需（xū）要（yào）清洗工序時，整機可沿（yán）地麵軌道開出。

引料（liào）輥、毛刷輥（gǔn）、擠（jǐ）幹輥各自具（jù）有獨立的壓力調整與變頻驅動機（jī）構，通（tōng）過精確調整壓力與速度，可以保（bǎo）證磨損、維修後（hòu）的輥係與生產線保持同步（bù）。擠幹輥（gǔn）采（cǎi）用無紡布層壓布輥，以提供良好的擠幹和張緊性能，並具有防擦傷和自愈（yù）功能。清洗油箱具有加熱係統，可以使清洗介質在不同環境溫度（dù）下使用並（bìng）達到zui佳（jiā）塗油效果。電氣係統采用（yòng）具有現場總（zǒng）線通信功能（néng）的PLC控製，通（tōng）過觸（chù）摸屏人機界麵可以進行參數設定、故障診（zhěn）斷。

（6）板料塗油機

為了保證板料在較高速度（dù）下拉延成形時的質量，在衝壓（yā）成形前對板料進行局部塗（tú）抹（mò）拉（lā）延油是汽車廠常用的工藝手段，適用於自動化衝（chōng）壓線的塗油機。

塗（tú）油機主要用於板材拉延前的塗（tú）油工序，由（yóu）噴槍單元、供油（yóu）及油液（yè）保（bǎo）溫單元、噴射供氣單元、板料輸送單（dān）元、油（yóu）霧收集單元、電氣控製單元及機身等組成。塗油機（jī）具有行走機構（gòu），在不需要塗油時可以（yǐ）移動離線。噴嘴采用數字化控製，保證（zhèng）板（bǎn）料上油膜位置的（de）準確和油膜厚（hòu）度的均勻。不管環境（jìng）溫度如何變（biàn）化，供油（yóu）及油液保溫單元均處於等待噴射狀態，油液溫度恒（héng）定，保（bǎo）證噴射效果。

（7）板料對中台（tái）

為了（le）保證板料（liào）被準確地放置在模具內，在機器人拾取板料前需要對板（bǎn）料進行對中。常用（yòng）的對中台有（yǒu）重力對（duì）中台、機械對中台及（jí）光學（xué）對中台三種。

1）重力（lì）對中（zhōng）台

板料在裝滿滾珠的斜麵上依靠重（chóng）力（lì）自由滑向一角進行定位，台（tái）上具（jù）有板料到（dào）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（yóu）機的自動線。

2）機械對中（zhōng）台

板料依靠磁性皮袋（dài）移動至擋（dǎng）塊，再由另外三側的氣缸驅動打料器（qì）向中心推，從而（ér）實現精確定位。所（suǒ）有打（dǎ）料器的位置可（kě）示教編程，對（duì）中（zhōng）台具有板料（liào）到位檢測及雙料檢測（cè）。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（mǎn）足同時處理一模兩件或雙模雙件的要（yào）求。台上具有（yǒu）板料到位（wèi）檢測及雙料檢測。

3）光學對中（zhōng）台

這是近幾年發展（zhǎn）的技術，其（qí）原理是利（lì）用拍照獲得的板料位置圖像經視頻處理軟件後自動調整機器人的軌跡，從而既（jì）滿（mǎn）足zui終將板料精確置（zhì）入模具內的要求（qiú），又（yòu）避免了機械對中台的複雜機構。光學（xué）對中台本質上是一個具有板料到位檢（jiǎn）測及（jí）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

標準六軸機器人（rén）用於衝壓生（shēng）產（chǎn）能夠達到8件（jiàn）/min的生產節拍，為了（le）進一步（bù）提高生產率，近年來機（jī）器人（rén）製造廠家（jiā）與係統集成（chéng）商紛紛（fēn）研發附加七軸。采用七軸（zhóu）後，機器人衝壓自動化生產線的生產節拍可以進一步提高到12件/min，使得機器（qì）人自動化衝壓線的生產（chǎn）率能夠與昂貴的（de）專用機械手高速線一較高下。

（9）線尾（wěi）碼垛係統

自動化衝壓線（xiàn）的生產節拍能夠（gòu）超（chāo）過10件/min，這時線尾（wěi）碼垛工位的負荷就超（chāo）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（jī）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