一、多機連線機械手

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較大且品類眾多的小型衝壓件。

二、多機連線（xiàn）機器人

一般適用（yòng）於外觀和成形性（xìng）要求（qiú）較高的（de）大（dà）型衝壓件（汽車零部件（jiàn）等（děng））。

三、機器人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（fèn）：機器人、電控係統、拆垛裝置、過渡皮帶、板料清（qīng）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（tǐ）布置方式可（kě）以根據生產車間的麵積進行調整，如拆垛車的開出方式既（jì）可以與衝壓線平行也可以與（yǔ）衝壓線垂直。

1. 衝（chōng）壓機器人（rén）

衝（chōng）壓生（shēng）產用機器人除了要求負載大、運行軌跡精確（què）及性能穩定可靠等搬運機器人所共（gòng）有的特性，還要滿足頻繁起/製動、作業範圍大、工件尺寸及（jí）回轉麵積大等特點。各個生產廠（chǎng）家的衝壓機器人都在普通搬運（yùn）機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（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（yào）集成壓力機、機器人、拆垛機、清洗機、塗油機、對（duì）中台、雙（shuāng）料檢測裝置、視（shì）覺識別係統、各種皮帶、同步控製係統、安全防護係統及大屏幕顯示，並具有無縫集成進工廠MES係統（tǒng）的能力。為了（le）把如此（cǐ）多的智能控製係統有效集成，一般采用以太網（wǎng）與工業現場（chǎng）總線二（èr）級（jí）網絡係統（tǒng），其中現（xiàn）場總線係統可能同時搭載安全總線。

3. 拆（chāi）垛係統

目前常（cháng）見的拆垛（duǒ）係統有三種，分別是專（zhuān）用（yòng）拆垛機/機器（qì）人+拆垛小車/桁架式機械手+拆垛小車。

（1）專用拆垛機

其結構特點是（shì）垛料放置在可移動液壓升降台車上；垛料高度依靠與光電傳感器（qì）與液壓係統控製，保（bǎo）持恒定；磁力分張器依（yī）靠氣動（dòng）或（huò）電動驅動自動貼近垛料；采用氣缸驅動、矩（jǔ）陣布（bù）置的真空吸盤組進行拆垛，真空吸盤組垂直運動；拆成單張的板料采用磁（cí）性皮（pí）帶傳輸。

（2）機器（qì）人+拆垛（duǒ）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（dòng）調整機器人吸料高度；磁（cí）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關節，更（gèng）換垛（duǒ）料時人工將磁力分張器靠（kào）在垛料周邊；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；拆成單張的板（bǎn）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（chē）

其（qí）結構特點是垛料放置在可移動的（de）拆垛小車（chē）上；垛料高（gāo）度不控製，拆垛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（qì）支架安（ān）裝在拆垛小車上，支架可平移並具有（yǒu）多個可自由旋轉的調整關節，更（gèng）換垛（duǒ）料時人工將磁力分張器靠在垛料周邊；拆垛用真空吸盤（pán）組及雙（shuāng）料（liào）檢測傳感器安裝在桁架式機（jī）械手端拾（shí）器（qì）上；拆成（chéng）單張的（de）板料由機械手放置在可伸縮（suō）過渡皮帶上進行（háng）傳輸。

（4）可伸縮皮帶機

可伸縮皮帶機（jī）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，以保證與後續清洗機、塗油機的同步（bù）。皮帶長度可調整，以填（tián）補不進行板料清洗、清洗機離線時的空間。

（5）板料清洗機

可（kě）伸縮皮（pí）帶機用於（yú）拆垛（duǒ）完成後單張板料（liào）的傳（chuán）輸，它可以為板料提供穿過清洗機所需的移動速度。皮（pí）帶機的速度一般為變頻控（kòng）製，以保證與後續清洗機、塗油機的同（tóng）步。皮帶長（zhǎng）度（dù）可調整，以填補不進行板料清洗、清洗機離線時的空間。

隨著客戶對汽（qì）車表麵質（zhì）量的要求越來（lái）越高，在衝壓成形前對覆蓋件板料進行（háng）清洗已經成為汽車廠的標準工藝。根據產量大小（xiǎo），板料清洗（xǐ）可以分為在線清洗和離（lí）線清（qīng）洗兩種工藝：離線清洗適用於投（tóu）產初（chū）期，單車型產量較低的企業，一條板（bǎn）料清洗線可以供應（yīng）2～3條衝壓線，離線清洗機的規格（gé）一般寬度為2m；在線清洗適用於批量較（jiào）大的企業，為適應轎車整體側圍的尺寸，在線清（qīng）洗機的規格一般寬度為4.2m。

清洗機由引料輥、毛刷輥及擠幹輥（gǔn）組合的輥係，動力（lì）及傳動係統、液壓調整機構，清（qīng）洗過濾（lǜ）係統，集束噴管（guǎn）組件，油霧收集器，潤滑係統，行走機構，以及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（lǚ）板等板（bǎn）料、卷料的清（qīng）洗。清洗（xǐ）機具有自（zì）行走機構，在不需要清洗工序時，整機可沿地麵軌道開出。

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（kě）以保證磨損、維修後的輥係與生產線保持同步。擠幹輥采用無紡（fǎng）布層壓布輥（gǔn），以（yǐ）提供良好的擠幹和張緊性能，並（bìng）具有防（fáng）擦傷和自愈功能。清洗油箱具有加（jiā）熱係統，可以使清洗介質在不同環（huán）境溫度下使用（yòng）並達到zui佳塗油效果。電氣係統采用具有現場（chǎng）總線通信功能的PLC控製，通過觸（chù）摸屏人機界麵可以進行參數設（shè）定、故障診斷。

（6）板料塗油機

為了保（bǎo）證板（bǎn）料在較（jiào）高速度下拉延成形（xíng）時的質量，在（zài）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（gōng）藝手段，適用於自動化衝壓線的塗油機。

塗（tú）油（yóu）機（jī）主要用於板材拉延前（qián）的塗油工序，由噴槍（qiāng）單元、供油及油液保溫（wēn）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（shí）可以移動離線。噴嘴（zuǐ）采用數（shù）字化控製，保證（zhèng）板料上油膜位置的準確和油（yóu）膜厚度（dù）的均勻。不管（guǎn）環境溫度如何變化，供油及油液保溫單元均（jun1）處於等待噴射狀態，油液溫度恒定，保證噴射效果。

（7）板料對中台

為了保證板料被準確地放置在模（mó）具內，在機器人拾取板料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）重力對中台

板料在（zài）裝滿滾珠的斜麵上（shàng）依靠重力自（zì）由滑向一角進行定位，台上具有板料到位檢測及雙料檢測（cè）。重力（lì）對中台適用於機器人直（zhí）接（jiē）放置板料，不（bú）適用於具有清（qīng）洗機、塗油機的（de）自動線。

2）機械對中台

板料依（yī）靠磁性（xìng）皮袋移動至（zhì）擋（dǎng）塊，再由另外三側的氣缸驅動打料器向中心推，從而實現精確定位。所有打料器的位置可示教（jiāo）編程，對中台具有板料到位檢測及雙（shuāng）料檢（jiǎn）測。機械對中台（tái）能（néng）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（jiàn）或雙（shuāng）模雙件的要求。台上具有板料到位檢測及雙料（liào）檢測。

3）光學對中台

這是近幾年發展的技術，其原理是利用拍照獲得的板料位置圖像（xiàng）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（rù）模具內的要求，又避免了機械對中台的複雜機構。光學對中台本質上是（shì）一個具（jù）有板料到位檢測及（jí）雙料檢測的（de）磁性皮帶機，相比機械對中台，光學對（duì）中台能夠顯著降低成本。

（8）機器人七（qī）軸與端拾器

標準六軸機器人用於衝壓生產能夠達到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（zào）廠家與係統集成（chéng）商紛紛研發附加七軸。采用七軸後（hòu），機器人（rén）衝壓自動化生產線（xiàn）的生產（chǎn）節拍可以進一（yī）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的專用機械手高速線一較高下。

（9）線尾碼垛係統

自動化衝壓（yā）線的生（shēng）產節拍能夠超過10件/min，這時線尾碼垛工位的負荷就超過勞動極限，為了適應這種高節奏的產出，需要先對衝（chōng）壓件成品進行分流，然後（hòu）由人（rén）工（gōng）或機器人將其碼入（rù）料架，zui後（hòu）由鏟車將料架（jià）運走。

自動化衝壓生產線