一、多機（jī）連線機械（xiè）手

分為多機滑塊（kuài）同步模式及滑塊自由模式，一般適用（yòng）於產（chǎn）量要（yào）求較大且品類眾多的小型衝壓件。

二、多機連線機器人

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

三、機器人衝壓自動化生產線的一般構成

典型的機器人衝壓自動化生（shēng）產線包含（hán）以下部（bù）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（zhōng）台、線尾碼垛係統、安全防護（hù）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）式既可以與衝壓線平行也可以（yǐ）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大、運行軌跡精確及性能穩定可靠等搬運機器人所（suǒ）共有的特性，還要滿足頻繁起/製動、作業範圍大（dà）、工件（jiàn）尺寸及回轉麵積大（dà）等特（tè）點。各個生產廠家的衝壓機器人都在普通（tōng）搬運機器人（rén）的基礎上加大了電動機功率及減（jiǎn）速機規格，加長了手臂，並廣（guǎng）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力機、機器人、拆垛機、清洗機、塗油機、對中台、雙料檢測（cè）裝置、視覺識別係統、各種皮帶、同步控製係統、安全防護係（xì）統及大屏幕顯示（shì），並（bìng）具（jù）有無縫集成進工廠MES係統的能力。為（wéi）了把如此多的智能控製係統有效集成，一般采（cǎi）用以太（tài）網與工（gōng）業現場總線二級網絡係統，其中現場總線係統（tǒng）可能同時搭載安全總線。

3. 拆垛係統

目前常見的拆垛係統有三種（zhǒng），分（fèn）別是（shì）專用拆垛機（jī）/機器人+拆垛小車/桁架式機械手+拆垛小車。

（1）專（zhuān）用拆垛機

其結構特點是垛料放置（zhì）在可移動液壓升降台車上；垛料高度依靠與（yǔ）光電傳（chuán）感器與液壓係統控製，保持恒（héng）定；磁力分張器依靠氣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）組進行拆垛，真空（kōng）吸盤組垂直（zhí）運動；拆成單張的板料采用磁性皮帶傳輸（shū）。

（2）機器人+拆垛小車

其結構特點（diǎn）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（yī）靠計算的（de）板料厚度自動調整機器（qì）人吸料高度；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（zì）由旋（xuán）轉的調整關節，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機（jī）器人端（duān）拾器上；拆成單張的板料由機（jī）器人放（fàng）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（chē）

其結構特點是垛（duǒ）料放置在可移動的拆垛小（xiǎo）車上；垛料高度不控製，拆垛時依靠計算的板料厚度自動（dòng）調整機械手吸料高度；磁力（lì）分張器支（zhī）架安裝在（zài）拆垛（duǒ）小車上，支架（jià）可平移並具有（yǒu）多個可自由旋轉的調整關節，更換垛料時（shí）人工將磁（cí）力分張器靠在垛料周邊；拆垛用（yòng）真空吸盤組及雙料檢測傳感器安裝在桁架式（shì）機械手端拾（shí）器上；拆成單張的板料由機械手放置在可伸（shēn）縮過渡皮帶上（shàng）進行傳輸。

（4）可伸縮（suō）皮帶機

可伸縮皮（pí）帶機用於拆（chāi）垛完成後單張板料的傳輸，它可以為（wéi）板料提供穿過清洗機所需的移動速度。皮（pí）帶（dài）機的速度（dù）一般為變頻控製，以保證與後續清洗機、塗油機的同步。皮帶長度可調整，以（yǐ）填補不進行板料清洗、清洗機離線時的空間。

（5）板料清洗機

可伸縮（suō）皮帶機用於拆（chāi）垛完成後單張板料的（de）傳輸，它（tā）可以為板料提供穿過清洗機所需的（de）移動速度。皮帶機的（de）速度一般為變頻控製，以（yǐ）保證與（yǔ）後續清洗機、塗油機的（de）同步。皮帶長（zhǎng）度可（kě）調（diào）整，以填補不進行板料清洗、清洗機離線時的空（kōng）間。

隨著客（kè）戶對汽車表麵質量的要求越來越高，在衝壓成（chéng）形前對覆蓋件板料進行清洗已經成為汽車（chē）廠的標（biāo）準工藝。根據產量大小，板料清洗可以分為在（zài）線清洗和離線清洗（xǐ）兩種工藝：離線清洗適（shì）用於投產初期，單車（chē）型產量較低的企（qǐ）業，一（yī）條板料清洗線（xiàn）可以供應2～3條衝壓線，離線清（qīng）洗機的規格一（yī）般寬度為2m；在線清洗適用於批量（liàng）較（jiào）大的企業，為適應轎車（chē）整體側圍的尺寸，在線清洗機（jī）的規格（gé）一般寬度為4.2m。

清（qīng）洗機由（yóu）引（yǐn）料輥、毛刷輥及擠（jǐ）幹輥組合（hé）的輥係，動力及傳動係統（tǒng）、液壓調整機構，清洗（xǐ）過濾係統，集束噴管組件，油霧收集器，潤滑係統，行走機（jī）構，以及電氣控製（zhì）係統等組成。主要用於標準板（bǎn）材、未塗層、鍍鋅板以及鋁板等板料、卷料的清洗。清洗機具有自行走機構，在不需要清洗（xǐ）工序時，整（zhěng）機可沿地麵軌道開出（chū）。

引料輥、毛刷輥、擠幹輥各自具有獨立的壓（yā）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（sǔn）、維修後的輥係與生產線保持同步。擠幹輥采（cǎi）用無紡布層壓（yā）布輥，以提供良好的擠幹和張緊性能（néng），並具有（yǒu）防擦傷和（hé）自愈功能。清洗油箱具有加熱係統，可以使（shǐ）清洗介質在不同環境溫（wēn）度下使用並達到zui佳塗油效果。電氣係統采用具有現場總線通信功（gōng）能的PLC控（kòng）製，通過觸摸屏人機界（jiè）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（dù）下拉延（yán）成形時的質量，在衝壓成形（xíng）前對板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（zì）動化衝壓線的塗油機。

塗油機主要用於板材拉延前的塗油工序（xù），由噴槍單元、供油及油液保溫單元、噴射供氣單元、板料輸送單元（yuán）、油霧收集單元、電氣控製單元及機身等組成。塗油機（jī）具有行走機構，在（zài）不需要塗油時可以移動離線。噴嘴采用數字化控製，保（bǎo）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（wēn）度（dù）恒定，保證噴（pēn）射效果。

（7）板料對中台

為了保證板料被準（zhǔn）確地放（fàng）置在模具內，在機（jī）器人（rén）拾（shí）取板料前需要對（duì）板料進行對中（zhōng）。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）重力對中台

板料在裝滿滾珠的斜麵上依靠重力自由滑向一角進行（háng）定位（wèi），台上具有（yǒu）板料到位檢測及雙料檢測。重力對中台（tái）適用於（yú）機器（qì）人直接放置板料，不適用於具有清洗（xǐ）機、塗油機的自動線。

2）機（jī）械對中台

板料依（yī）靠磁性皮袋移動至擋塊，再由另外三側的氣（qì）缸驅動打料器向中心推（tuī），從而（ér）實現精（jīng）確定位（wèi）。所有打料器的位置（zhì）可示教編程，對中台具有板料到位檢測及雙料檢測。機械對中台能夠滿（mǎn）足各種異性料的高速對（duì）中。另外，可采用雙中心設計（jì），以（yǐ）滿足同時處理一模兩件或雙模雙件的要求。台上具有板（bǎn）料到位檢測及雙料檢測。

3）光學對中（zhōng）台

這是近幾年發展（zhǎn）的技術，其（qí）原理是利用拍照獲得（dé）的板料位置圖（tú）像經視頻處理軟件後（hòu）自動調（diào）整機器人的（de）軌跡，從而既滿足zui終將板（bǎn）料精確置入模具內的要求，又避免（miǎn）了機械對中台（tái）的複雜機構。光學對中台本質上是一個具有板料（liào）到位檢測（cè）及（jí）雙料檢測的磁性皮帶機，相比機械（xiè）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（zhǔn）六軸機器人用於衝壓生（shēng）產能夠達到8件/min的生產節拍，為了進（jìn）一步（bù）提高生（shēng）產率，近年來機器人製造（zào）廠家與係統（tǒng）集成商紛紛研發附加七軸。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（dé）機器人自動化衝壓線的生產率能夠與昂貴的專用機械（xiè）手高速線一較高下。

（9）線尾碼垛係統

自動化衝壓線（xiàn）的生產節（jiē）拍能夠超過10件/min，這時線尾碼垛工位的負（fù）荷就超過勞動極限，為了適應這種（zhǒng）高節奏的產出，需要先對衝壓件成品進行分流（liú），然後由人工或機器人將其碼入料（liào）架，zui後由鏟車將料（liào）架運走。

自動化衝（chōng）壓生產（chǎn）線