一、多機連線機（jī）械手

分為多機滑塊同（tóng）步模式及滑塊自由模式，一般適用於產量要求（qiú）較大且品類眾多的（de）小型衝壓件（jiàn）。

二、多機連線機器人

一般（bān）適用（yòng）於外觀和成形性要求較（jiào）高的大型衝（chōng）壓件（汽車零部件等）。

三、機器人衝壓自動化生（shēng）產線的一般構成

典型的機器人衝壓自動化生產線包含（hán）以下部分：機器人、電控係統、拆垛裝置、過渡皮帶、板料清洗機、板料塗油機、對中台、線尾碼垛係統、安全防護係統及機器人端拾器。具體布置方式可以根據生產車間的（de）麵積進行調（diào）整，如拆垛車（chē）的開出方式既可以與衝壓線平行也可以與衝（chōng）壓線垂直。

1. 衝壓（yā）機器人

衝壓生產用機（jī）器人除（chú）了要求負載大、運行軌跡精確及性能穩（wěn）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、作業範圍大、工件尺寸及回轉麵積大等特點。各個生（shēng）產廠家的衝壓機（jī）器人都在普（pǔ）通搬運機（jī）器人的基礎上加大了（le）電動機功率及減速機規格，加長了手臂，並廣泛采用棚架式（shì）安裝結構。

2. 機器人（rén）衝壓自動化線控製係統

機器人衝壓自動化（huà）係統需要（yào）集成壓力機、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、各種皮帶、同步控製係統、安全防護（hù）係統及大屏幕顯示，並具有（yǒu）無縫集成進工廠MES係統的能力。為了把如此多的智能控製係統有效集（jí）成，一般采用以太網與工（gōng）業現場總線二（èr）級網絡係統，其中現場總線係統可能同時搭載安全（quán）總線。

3. 拆垛係統

目前常見的拆垛係統有三種，分別是專用（yòng）拆垛（duǒ）機/機器人+拆垛小（xiǎo）車/桁架式機械手（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壓升降台車（chē）上；垛料（liào）高度依靠與光電傳感器與（yǔ）液壓係統控製，保持恒（héng）定；磁力（lì）分張器依靠氣（qì）動或電動驅動自動貼近垛料；采用氣缸驅動、矩陣布置的真空吸盤（pán）組進行（háng）拆垛，真空（kōng）吸盤組垂直運動；拆成單張的板料（liào）采用磁性皮帶（dài）傳（chuán）輸。

（2）機（jī）器人+拆垛小車

其結構特點是垛料放置在可移動的拆垛小（xiǎo）車上；垛（duǒ）料高度不（bú）控製，拆垛時依靠計算（suàn）的板料厚度自動調整機器人吸料高度；磁力分張器支架安裝在拆垛小車上，支架可平（píng）移並具（jù）有多（duō）個可自由旋轉的（de）調整關節，更換垛料（liào）時人（rén）工將磁（cí）力分張器靠在垛料周（zhōu）邊；拆垛用真空吸盤組及雙料檢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（rén）放（fàng）置在可（kě）伸縮過渡皮帶上（shàng）進行傳輸（shū）。

（3）桁架式機（jī）械手+拆垛小（xiǎo）車

其結構特點是垛料放置在可移動的拆垛小車上；垛（duǒ）料高度不控製，拆垛（duǒ）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小車上，支架可平移並具有多個可自由旋轉的調整（zhěng）關（guān）節，更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料檢測傳感器安（ān）裝在桁架式機（jī）械手端拾器上；拆成單張的（de）板料由機械手放置在可伸縮過渡皮帶（dài）上進行傳輸。

（4）可伸縮皮（pí）帶機

可伸縮皮帶機用（yòng）於拆垛完成後單張（zhāng）板料的傳輸，它可（kě）以為板料提供穿過清洗機所需的移動速度。皮帶機的速度一般為變頻控製，以保證與後（hòu）續清（qīng）洗機、塗油機的同步。皮帶長度可（kě）調整，以（yǐ）填補不進行板料清洗、清洗（xǐ）機離線時的空間。

（5）板料清洗機

可伸縮皮帶機用於拆垛完成後單張板料的傳輸，它可以為板料提供穿過清（qīng）洗機（jī）所需的移動（dòng）速度。皮帶機的速度一般為變頻控製（zhì），以保證與後續清洗機、塗油機的同步。皮帶長度可調整（zhěng），以填補不（bú）進行板料清洗、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（zài）衝（chōng）壓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。根據產量大小，板料清洗可以分為（wéi）在線清洗（xǐ）和離線清洗兩種工藝：離線清洗適用（yòng）於投產初期，單車（chē）型產量較（jiào）低的企業，一（yī）條（tiáo）板料清洗線可以供應（yīng）2～3條衝壓線（xiàn），離線清洗（xǐ）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，在線清洗機的規格一般寬度為4.2m。

清洗機由引料輥、毛（máo）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（xǐ）過濾係（xì）統，集束噴管組件，油霧收集器，潤滑係統，行走機構（gòu），以及電氣控製係（xì）統等組成。主要用於標準板材、未塗層、鍍（dù）鋅板以（yǐ）及鋁板（bǎn）等板料、卷料的清洗。清洗機具有自行走（zǒu）機構，在不需要清洗工序時，整機可沿地麵（miàn）軌道（dào）開出。

引（yǐn）料輥、毛刷輥、擠（jǐ）幹輥（gǔn）各自具有獨立的壓力調整與變頻驅動機（jī）構，通過精確調整壓力與（yǔ）速度，可以保證磨損、維修後的輥係與生產線保持同步。擠幹（gàn）輥采用無紡布層壓（yā）布輥，以提供良好的擠幹和張緊性能，並具有防擦傷和（hé）自愈功能。清（qīng）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佳塗油效果（guǒ）。電（diàn）氣係統采用具有現場總線通信（xìn）功能的PLC控製，通過觸摸屏人機界麵可以進行參（cān）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（xià）拉延成形時的質量，在衝壓成形前（qián）對板料進行局部塗抹拉延油是汽（qì）車廠常用的工藝手（shǒu）段（duàn），適用於自動化衝壓線的塗油機。

塗油機主要用於板（bǎn）材拉延前的塗油工序，由噴（pēn）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（pēn）嘴采用數字化控製，保證板料上油膜位（wèi）置的準確和油（yóu）膜厚度的（de）均勻。不管環境溫度如何變化，供油（yóu）及油液保溫單（dān）元均處於等待噴射狀態，油液溫度恒定，保證（zhèng）噴（pēn）射效果。

（7）板料對中台

為了（le）保證板料被準確地放置在（zài）模具內，在機器人拾取板料（liào）前需要對板料進行對中。常用的對中台有重力對中台、機械對中台及光學對中台三種。

1）重力對中（zhōng）台

板（bǎn）料在裝滿滾珠的斜（xié）麵（miàn）上依靠重力自由（yóu）滑向一角進行定位，台上具有板料到位檢測及雙（shuāng）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（tú）油機的自動線（xiàn）。

2）機械對中台

板料依靠磁性皮袋移動至（zhì）擋塊，再由（yóu）另外三側的氣缸驅動打料器向中心推，從（cóng）而實現（xiàn）精確定位。所有打料器的位置可示教編程，對（duì）中台具有（yǒu）板料到位檢測及雙料檢測。機械對中台能夠（gòu）滿足各種異性料的高速對中。另外，可采用雙中心設計（jì），以滿足同時（shí）處理一（yī）模兩件或雙模雙件的要求。台上具有板（bǎn）料到位（wèi）檢測及雙料檢測。

3）光學對中台

這是近（jìn）幾年發展的技術，其原理是利用拍（pāi）照獲得的板（bǎn）料位置圖像經視頻處理軟件後自動調整機器人的軌跡（jì），從而既滿足zui終將板料精（jīng）確（què）置入模（mó）具內的要求，又避免了機械對中（zhōng）台的複雜（zá）機構。光學對中台本（běn）質上是一個具有板（bǎn）料到位檢（jiǎn）測及雙料檢測的磁性皮帶機，相比機（jī）械對中台（tái），光學（xué）對中台能（néng）夠顯著降低成本。

（8）機器人（rén）七軸與端拾器

標準（zhǔn）六軸（zhóu）機器人（rén）用於衝壓生產能夠達到（dào）8件/min的生產節（jiē）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發附加（jiā）七軸。采用七軸後，機器人衝壓自動化生產（chǎn）線的生（shēng）產（chǎn）節拍可以（yǐ）進一步（bù）提高到12件/min，使得機器人自動化衝壓線的生產率能（néng）夠與昂貴的專用機械手高速線一較高下。

（9）線尾碼垛係統（tǒng）

自動化衝壓線的生產節拍能夠超過10件/min，這時線（xiàn）尾碼垛工位的負荷就超過勞動極限，為了適應這種高（gāo）節奏的產出，需要先對衝壓件成（chéng）品進行分流，然後由人工或機器人將其碼入（rù）料架，zui後由鏟車將料架運走（zǒu）。

自動化衝壓生產線