一、多（duō）機連（lián）線機械手

分為多機滑塊同步模式及滑塊自由（yóu）模式，一般適用於產量要求較大且品（pǐn）類眾多的小型衝壓件。

二、多機連線機（jī）器人

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

三、機器人衝壓自動化（huà）生產線的一（yī）般構成

典型的（de）機器人衝壓自動化生產線包含以（yǐ）下部分：機器人、電（diàn）控係（xì）統、拆（chāi）垛（duǒ）裝置、過渡皮帶、板料清洗機、板料（liào）塗油機、對中台、線尾碼垛係統、安全防護係（xì）統及機器人端拾器。具體布置方式可以根據生（shēng）產車間的麵積進行調整，如拆垛車的開出方式既可以與衝壓線平行也可以與衝壓線垂直。

1. 衝壓機器人

衝壓生產用機（jī）器人（rén）除了要求負載大（dà）、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（fán）起/製動、作業範圍大、工件尺寸及回轉麵積大等特點。各個（gè）生產廠家的衝壓機器人都在（zài）普通搬運機器人的基（jī）礎上加大（dà）了電動機功（gōng）率及（jí）減速機規格，加長了手臂，並廣泛（fàn）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（zì）動化係統需要集成（chéng）壓力（lì）機、機器（qì）人（rén）、拆垛機、清洗機、塗油機、對中台、雙料檢測裝置、視覺識別係（xì）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係統的能力。為了把如此多的智（zhì）能控製係（xì）統有效集成，一般采用以太網與工（gōng）業現場總線二級網絡係統，其中現場總線係統可能同時搭載安全總線。

3. 拆垛係統

目前常見的（de）拆垛係統有三種，分別是專用拆垛機/機器人+拆垛小車/桁架式機械手+拆垛小車。

（1）專用（yòng）拆垛機

其結構特點（diǎn）是垛料放（fàng）置在可移動液壓升降台車上；垛料高度依靠與光電傳感器與液壓係（xì）統控製，保持恒（héng）定；磁力分張器依（yī）靠氣動或電動驅動自動貼近垛料；采用氣缸（gāng）驅動、矩陣布置的真空吸盤組進行（háng）拆垛，真（zhēn）空吸盤組垂直（zhí）運動；拆成單張的（de）板料采用磁性皮帶傳輸。

（2）機器人+拆垛小車

其結構特點是垛料放（fàng）置在可移動的拆垛小（xiǎo）車上；垛料高（gāo）度不控（kòng）製（zhì），拆垛時依靠計算的板料厚度自動調整機器人吸料（liào）高度；磁（cí）力分（fèn）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，更換垛料（liào）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裝在（zài）機器人端拾器上；拆成（chéng）單（dān）張的板料由機（jī）器人放（fàng）置在可伸縮過渡皮（pí）帶上進行傳輸。

（3）桁架式機械手+拆垛小車

其結構特點（diǎn）是垛料放（fàng）置在可移動的拆垛小車上（shàng）；垛料高度（dù）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（zhāng）器支架安裝在拆垛小車上，支架可平移並具有多個（gè）可自由旋（xuán）轉的調整關節，更換垛料時人工將磁力分（fèn）張器靠在（zài）垛料周邊；拆垛用真空吸盤組及雙料檢測（cè）傳感器安裝（zhuāng）在桁架式機械手端拾器上；拆成單張的板料由機械手放（fàng）置在可伸縮過渡皮帶上（shàng）進行傳輸。

（4）可伸縮（suō）皮帶機

可伸縮皮帶機用於拆垛完成後（hòu）單張板（bǎn）料的傳輸，它（tā）可以為板料提供穿過清洗機所需的移動速度（dù）。皮帶機的速度一般為變頻控製，以保證與後（hòu）續清洗機、塗油機的同步。皮帶長（zhǎng）度可調整，以填補不進行板料（liào）清（qīng）洗、清洗機離線時的空間。

（5）板料清洗機

可伸縮皮帶機用於（yú）拆垛完成後單張板料的傳輸，它可以為板料提供（gòng）穿過（guò）清（qīng）洗機所（suǒ）需的（de）移動速度。皮帶機的速（sù）度一般為變頻控（kòng）製，以保證與後（hòu）續清洗機（jī）、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（qīng）洗機離（lí）線時的空間。

隨著客（kè）戶對汽車表麵質量（liàng）的要求越來越高，在衝壓成形前（qián）對覆蓋件板料進行清洗已經成為汽（qì）車廠的標準工藝。根據產量大（dà）小，板（bǎn）料清洗可以分為在線清（qīng）洗（xǐ）和離線清洗兩種（zhǒng）工藝（yì）：離線清洗適用於投產初期，單車型產量較（jiào）低的（de）企業，一條板料清洗線可以供應2～3條衝壓線，離（lí）線清洗機的（de）規格一般寬度為2m；在線清洗適（shì）用於批量較大的企業，為適應轎車（chē）整體（tǐ）側圍的尺寸，在線清洗機（jī）的規格一般寬度為4.2m。

清洗（xǐ）機由引料輥、毛（máo）刷輥及擠幹輥組合的輥係，動力（lì）及傳動係統（tǒng）、液壓調整機構，清洗過濾係統，集束噴管組件，油（yóu）霧收集器，潤滑係統（tǒng），行走機構，以及電氣控製係統等組成。主要用（yòng）於標準板材（cái）、未塗層、鍍鋅板以及鋁板等板料、卷料的清洗。清洗機具（jù）有自行走機構，在不需要清洗工序時，整機可沿（yán）地麵軌道開出。

引料輥、毛刷輥、擠幹（gàn）輥各（gè）自具有獨（dú）立的壓力（lì）調整與（yǔ）變頻驅動機構，通過精確調整壓力與（yǔ）速度，可以保證（zhèng）磨損、維修後的輥係與生產線保持同步。擠幹輥采用無紡布層壓布輥（gǔn），以提供（gòng）良好的擠幹和張緊性能，並（bìng）具有防擦（cā）傷和自愈功能。清洗油箱具有加熱係統，可（kě）以使清洗介質在不同環境溫度下使用並達到zui佳塗油效果。電氣係統采用具有（yǒu）現場總線通信功能的PLC控製，通過觸（chù）摸屏人機界麵可以進行參（cān）數設定、故（gù）障（zhàng）診斷。

（6）板（bǎn）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（bǎn）料進行局部塗抹拉延油是汽車廠常用的工藝手段，適用於（yú）自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，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（dān）元（yuán）、油霧收（shōu）集單（dān）元、電氣控製單元及機身等組成。塗油機（jī）具（jù）有行走（zǒu）機構，在不需要塗油時可以移動（dòng）離線。噴嘴采用數字化（huà）控製，保證板料上油膜位置的準確和油膜（mó）厚度的均勻。不管環境溫度如何變（biàn）化，供油及油液保溫單元均處於等（děng）待噴射狀態，油液溫度恒定，保證噴射效果。

（7）板料（liào）對中台

為了保證板料被準（zhǔn）確地放置在模具內，在機器人拾取板（bǎn）料前需要對板料進行對中。常用的對中台有重力對（duì）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（kào）重力自由滑向一角進行定位，台（tái）上（shàng）具有板料到位檢測及雙料檢測。重力對中台適用於機（jī）器人（rén）直接（jiē）放置板料，不適用於具有清洗機、塗油機的自動線。

2）機械對中台

板料依靠磁性（xìng）皮（pí）袋移動至擋塊，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編程，對中台具（jù）有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，以滿足同時處理一模兩件或雙模雙件的要求。台上具有（yǒu）板料到（dào）位檢測及雙料檢測。

3）光學對中台

這是近（jìn）幾年發展的技術，其原理（lǐ）是利用拍照獲（huò）得的板料位置圖像經視頻處理軟件後自（zì）動（dòng）調整機器人的軌跡，從而（ér）既滿足zui終將板料（liào）精（jīng）確置入模具內的要求（qiú），又避免了機械對中台的複雜機構。光學對中台本質上（shàng）是一個具有板（bǎn）料到位（wèi）檢測及雙料檢測的磁性皮帶機，相比機械對中台，光學對（duì）中台能夠顯（xiǎn）著降低成（chéng）本。

（8）機器人七軸與端拾器

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（lái）機器人製造廠家與係統（tǒng）集成商紛紛研發（fā）附加七（qī）軸。采用七軸後，機器人（rén）衝壓自動化（huà）生產線（xiàn）的生產節拍可以進一（yī）步提高到12件/min，使得機（jī）器人自（zì）動化衝壓線的生產率能夠與昂貴的專用機械手高速（sù）線一較高下。

（9）線尾碼垛係統

自動化衝壓線的生產節拍能夠超過10件（jiàn）/min，這時線尾碼垛工位的負荷就（jiù）超（chāo）過勞動極限，為了適應（yīng）這種高節奏的產出，需要先對（duì）衝壓件成品進行分流，然後由人（rén）工或機器人將其碼入料架，zui後由鏟車將料架運走（zǒu）。

自動化衝壓生產線