一、多機連線機械手

分為多（duō）機滑塊（kuài）同步模式及滑塊（kuài）自由模式，一般適（shì）用於產量要求較大（dà）且品類眾多的小型衝（chōng）壓件。

二、多機連（lián）線機器人

一般（bān）適用於（yú）外觀和成形性要求較高的大型（xíng）衝壓（yā）件（jiàn）（汽車零部件等）。

三、機器人衝壓自動化生產線的（de）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（rén）、電控係統、拆垛裝置、過渡皮帶、板料清洗機、板料塗油（yóu）機、對中台、線尾碼垛係統、安（ān）全防（fáng）護係統及機（jī）器人端拾器。具體布置方（fāng）式可以根據生產車（chē）間的麵積進行調整，如拆垛車的開出方式既可以與（yǔ）衝壓線（xiàn）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大、運行軌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、工件尺寸及回轉麵積（jī）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大了電（diàn）動機功（gōng）率及減速機規格，加長了手臂，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（jī）器人衝壓自動化係統需要集成壓（yā）力機（jī）、機器人、拆垛機、清洗機、塗油機、對中台、雙料檢（jiǎn）測裝置、視覺識（shí）別係統、各種皮帶、同步（bù）控製係統、安全防護係統及大屏幕顯示（shì），並具有無縫集成進工廠MES係統的（de）能力。為了把如此多的智能控（kòng）製係統有效集成，一般采用以太（tài）網與工業現場（chǎng）總（zǒng）線二級網絡係統，其中現場總線係統可能同時搭載安全總線。

3. 拆垛係（xì）統

目前常見的拆垛係統有三種，分別（bié）是（shì）專用拆垛機/機器人+拆（chāi）垛（duǒ）小車/桁架式機械手+拆垛小車。

（1）專用（yòng）拆（chāi）垛機

其結構特點是垛料放置在可移動液壓升（shēng）降台車上；垛料高度（dù）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（dòng）驅動自動貼近垛料；采用氣缸驅動、矩陣布置的真空吸盤組進（jìn）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

其結構特點是垛料（liào）放置在可移動的拆垛（duǒ）小車上；垛（duǒ）料高（gāo）度不控製，拆垛時依（yī）靠計算的板料厚度自動調整機器人吸料（liào）高度；磁力分張器（qì）支架安裝在拆垛小車上（shàng），支架可平移並具有多個（gè）可自由（yóu）旋轉的調整關節，更換垛料時人工將磁力分張器靠在垛（duǒ）料周邊；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（shàng）；拆成單（dān）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（héng）架式機（jī）械手+拆（chāi）垛小車

其結構特點是垛料放置在可移動的拆垛小車上（shàng）；垛料高度不控製，拆垛時依靠計算的（de）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（shàng），支架可平移並具（jù）有多個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；拆垛用真空吸（xī）盤組及雙料檢測傳感器安裝在桁架式機械手端（duān）拾器上；拆成單張的板料由機械手（shǒu）放置（zhì）在可伸縮過渡皮帶上進行傳輸。

（4）可伸縮皮帶機

可伸縮皮帶（dài）機用於拆垛完成後單（dān）張板料的傳輸，它可以為板（bǎn）料提供穿過清洗機所需的移動速度。皮帶機的速度一（yī）般為（wéi）變頻控製，以保證與後續清洗機、塗油機的同（tóng）步。皮帶長度可調整，以填補（bǔ）不進行板料清洗、清洗機離線時（shí）的空間。

（5）板料清（qīng）洗機

可伸縮皮帶機（jī）用於拆垛完成（chéng）後單張板料的傳輸，它可以為板料（liào）提供穿過清洗（xǐ）機所需的移動速度。皮帶機（jī）的速（sù）度一般為變頻控製，以保證（zhèng）與後續清（qīng）洗機、塗油機的同步。皮帶長度可調整（zhěng），以填補不進行板料清洗、清洗機離（lí）線時的空間。

隨著客戶對汽車表麵質（zhì）量的要求越來越高，在（zài）衝（chōng）壓成形前對覆蓋件板料進行清洗已（yǐ）經成為汽車廠（chǎng）的標準工藝。根據產量大（dà）小，板（bǎn）料清洗可以分為（wéi）在線清洗和（hé）離線清洗兩種工藝：離線清洗適用於投（tóu）產初期，單車型產量較低的企業，一條板料清洗線可以供（gòng）應2～3條（tiáo）衝壓線，離線清洗機的規格一般寬度為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（de）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（lì）及傳動係（xì）統、液壓調整（zhěng）機構，清洗過濾係統，集束噴管組（zǔ）件，油（yóu）霧收（shōu）集器，潤滑係統，行（háng）走機構，以及電氣控製係統等組（zǔ）成。主要用於（yú）標準板（bǎn）材、未塗（tú）層、鍍鋅板以及鋁板等板料、卷（juàn）料的清洗。清洗機具有自行走機構，在不需要清洗工序時，整機可沿地麵（miàn）軌道開出。

引料（liào）輥（gǔn）、毛刷輥、擠幹輥各自（zì）具有獨立的壓力調整（zhěng）與變頻驅動機構（gòu），通過精確（què）調整壓力（lì）與速度，可以保證磨損、維修後（hòu）的輥係與生產線保持同步。擠幹輥采用無紡（fǎng）布層壓布輥，以提（tí）供良好的擠幹和張（zhāng）緊性能，並具有防擦傷和自愈功能。清（qīng）洗油箱具有加熱係統（tǒng），可以使清洗介（jiè）質在不同（tóng）環境（jìng）溫度下使用並達到zui佳塗油效果。電氣係統采用具有現場總線通信功能（néng）的PLC控製，通過觸摸屏人機界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下拉延成形時（shí）的質量，在衝壓成形前對板料進行局部塗（tú）抹拉延（yán）油是汽車廠常（cháng）用的工藝手段，適用於自動化（huà）衝（chōng）壓線的塗油機。

塗油（yóu）機主要用於板材拉延前的塗油工序，由噴槍單（dān）元、供油及油液保溫單元、噴射供氣單元、板（bǎn）料輸送單元、油（yóu）霧收集單（dān）元、電氣控製單元及機身等組成。塗（tú）油機（jī）具有（yǒu）行（háng）走機構，在不需要（yào）塗油時可以移動離線（xiàn）。噴嘴采用（yòng）數（shù）字化控製，保證板料（liào）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（yóu）及油液保溫單元均處於等待噴射狀（zhuàng）態，油液溫度恒定，保證（zhèng）噴射效果。

（7）板料對中台

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

1）重力（lì）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（tái）上具有板料到位檢測（cè）及雙料檢測（cè）。重力對中台適用（yòng）於機（jī）器人直接放置板料，不適用於（yú）具（jù）有清洗機、塗油機（jī）的自動（dòng）線。

2）機械對中台

板料依靠磁性皮袋移動至（zhì）擋塊，再由另外三側的氣缸驅動打料器向（xiàng）中心（xīn）推（tuī），從而實現（xiàn）精確定位。所（suǒ）有打料器的位置可示教編程，對中台具有板料到位檢測及雙料檢測。機（jī）械對中台能夠滿足各種異性料的高速對中。另外，可（kě）采用雙中心設（shè）計，以滿足（zú）同時處理一模兩件或雙模雙件的要求。台上（shàng）具有板料到位檢測及（jí）雙料檢測。

3）光學（xué）對中台

這是近幾（jǐ）年發展的技（jì）術（shù），其原理是利用（yòng）拍照獲得的板料位置圖像經視（shì）頻處理軟（ruǎn）件後（hòu）自動調整（zhěng）機器人的軌跡（jì），從而既滿足zui終將板料精確置入模具（jù）內的要（yào）求，又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（yǒu）板料到位檢測（cè）及雙料檢測的磁性皮帶機，相比機械對（duì）中台，光學對中台能夠顯著降低成本。

（8）機器人七軸與端拾器

標準六軸機器人用於衝壓（yā）生產能夠（gòu）達到8件（jiàn）/min的生產節拍（pāi），為了進一步（bù）提高（gāo）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七（qī）軸。采用（yòng）七軸後，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，使得機器人自動化衝壓線的生產率能夠與昂貴（guì）的專用機械手（shǒu）高速線一較高下（xià）。

（9）線尾碼垛係統

自（zì）動化衝（chōng）壓線的生產節拍能夠超過10件（jiàn）/min，這時線尾（wěi）碼垛工位的負荷就（jiù）超過（guò）勞動（dòng）極限，為了適（shì）應這種高節奏的產出，需要先對衝壓件成品進行分（fèn）流，然後由人工或機器人將其碼入料架，zui後由鏟車將料架運走。

自動化衝壓生（shēng）產線