一、多機連線機（jī）械手

分為多機滑塊同步模式及滑塊自由模式，一（yī）般適用於產量要求較大（dà）且品類（lèi）眾多的小型（xíng）衝壓件。

二、多機連線機器人

一般適用於外觀和（hé）成形性要求較高的大型衝壓件（汽車零部件等）。

三、機器人（rén）衝壓自動化生產線的一般構成

典（diǎn）型的機器人衝壓自動化生產線包含（hán）以下部分：機器（qì）人、電控（kòng）係統、拆垛裝（zhuāng）置、過渡皮帶、板料（liào）清洗機、板料塗油機、對（duì）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麵積進行（háng）調整，如拆（chāi）垛車的開出方式既可以與衝壓線平行也可（kě）以與衝壓線垂直（zhí）。

1. 衝壓機器人

衝壓生產用機器（qì）人除了要求負載大、運行軌跡精確及性（xìng）能穩定可靠等搬運機器人所共有的特性，還要滿足（zú）頻繁起/製（zhì）動、作業範圍大、工件尺寸及回（huí）轉麵積大等特點。各個生產廠家的衝壓機器人都在普通搬運機器人的基礎上加大了電動機功率及減（jiǎn）速機規格，加長了手臂，並廣泛采用棚（péng）架式安裝結構。

2. 機器人衝（chōng）壓自動化線控（kòng）製係（xì）統

機器人衝（chōng）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（jiǎn）測裝置、視覺（jiào）識別係統、各種皮帶、同（tóng）步控製係統、安全防護係統（tǒng）及大屏幕顯示，並具有（yǒu）無（wú）縫集（jí）成（chéng）進工廠MES係統的能力。為（wéi）了把（bǎ）如此多（duō）的（de）智能控製係統（tǒng）有效集成，一般采用（yòng）以（yǐ）太網與工業現場總線二級網絡係統，其中現場總線係統可能同（tóng）時搭載安全總線（xiàn）。

3. 拆垛係統

目前常見的（de）拆垛係（xì）統（tǒng）有三種，分別是專用拆垛機/機器人+拆垛小車/桁（héng）架式機械手+拆垛小車。

（1）專用拆（chāi）垛機

其（qí）結構特點是垛料放置在可移動液壓升降台車上；垛料高度依（yī）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（kào）氣動或電（diàn）動驅動自動（dòng）貼近垛料；采用氣缸驅動、矩陣布置的真空吸盤組（zǔ）進（jìn）行拆垛，真空吸盤組垂直運（yùn）動；拆（chāi）成單張的板料采用磁性皮帶傳（chuán）輸。

（2）機器人+拆垛小車

其結構特點是垛料放置在可移動的拆垛小車上；垛（duǒ）料高（gāo）度不控製，拆垛時（shí）依靠計算的板（bǎn）料厚度自動調整機（jī）器人吸料高度；磁力分張（zhāng）器支（zhī）架安（ān）裝在拆垛小（xiǎo）車上，支架（jià）可平移並具有多個可自由（yóu）旋轉的（de）調整關（guān）節（jiē），更換（huàn）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（jiǎn）測傳感器安裝在機（jī）器人端拾器上；拆成單張的板料由機器人放置在可伸縮過（guò）渡（dù）皮帶上進行傳輸。

（3）桁架式機械（xiè）手+拆垛小車

其結構特點是垛料放置（zhì）在可移動的拆垛小車上；垛料高度不（bú）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；磁力分張器支架（jià）安裝在拆垛小車上，支架可平移並具有（yǒu）多個可自由旋轉的調整關節，更換（huàn）垛料時人工將磁力分張器靠在垛料周邊；拆（chāi）垛用真空吸盤組及雙（shuāng）料檢測傳感器安裝在桁架式機械（xiè）手端拾器上；拆成單張（zhāng）的板料由機械手（shǒu）放置（zhì）在可伸（shēn）縮過渡皮帶上進行傳輸。

（4）可伸縮皮帶（dài）機

可伸縮皮帶機用（yòng）於拆垛完成後單張板料（liào）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（dài）機的速度一般為變頻控製，以保證與後續清洗（xǐ）機（jī）、塗油機的同步。皮帶長度可（kě）調整，以（yǐ）填補不進（jìn）行板料清洗、清洗機離線時（shí）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（tā）可以為板（bǎn）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製，以保證與後續清洗機、塗油機的同步。皮帶長度可調整（zhěng），以填補不進（jìn）行板料清洗、清洗機離線時的空間。

隨著客戶對汽車表麵質量的要求越來越高，在衝壓成形前（qián）對覆蓋件板料進行清洗（xǐ）已經成為汽車廠的標準（zhǔn）工藝。根據產量大（dà）小，板料清洗可以分為在線清洗和離線清洗（xǐ）兩種工藝：離線（xiàn）清洗適用於投產初期（qī），單車型產量較低的企業，一條板料（liào）清洗（xǐ）線可以供應2～3條（tiáo）衝壓線，離（lí）線清洗機的規格一般寬度為2m；在線清洗適（shì）用於批量較大的企業，為適應轎車整（zhěng）體（tǐ）側圍的尺寸，在線清洗機的規格一般（bān）寬度為4.2m。

清洗機由引（yǐn）料輥、毛刷輥及擠幹輥組合的輥係，動力及傳動係統、液壓調（diào）整機構（gòu），清洗過濾係統，集束噴（pēn）管組件，油霧收集器，潤滑係統，行走機構，以及電氣控製係統等組（zǔ）成。主要用於標準板材、未（wèi）塗層、鍍鋅（xīn）板以及鋁板（bǎn）等板（bǎn）料、卷料（liào）的清洗。清洗機具有自行走機構，在不需要清洗工序時（shí），整機可沿地（dì）麵軌道開出。

引料輥、毛刷輥、擠幹輥各自具有獨立的壓力調整與變頻驅動機構，通過精確調整（zhěng）壓力與速度，可以保證磨損、維修（xiū）後的輥係（xì）與生產線保持同步。擠幹輥采用無紡布層壓布輥，以提供良好的擠幹和張緊性能，並具有（yǒu）防擦傷和自愈（yù）功能。清洗油箱具有加熱係統，可以使清洗介（jiè）質在不同環境溫度（dù）下使用並（bìng）達到zui佳塗油效（xiào）果。電氣係統采用具有現場總線通信功能的PLC控製，通過觸摸屏人機界麵可以進行（háng）參（cān）數設定、故障診斷。

（6）板料塗油機

為了保（bǎo）證板料在較高速度下（xià）拉延成形時的質量，在（zài）衝（chōng）壓成形前對板料（liào）進行局部塗抹拉延油是汽車廠（chǎng）常用的工藝手段（duàn），適用於自動化（huà）衝壓線的塗（tú）油機。

塗油機主要用於板材（cái）拉延前的塗油（yóu）工序（xù），由噴槍單元（yuán）、供油及油液保溫單元（yuán）、噴射供氣單元、板料輸送單元、油霧收集單元、電氣（qì）控製單元及機身等組成。塗油機具有（yǒu）行走機構（gòu），在（zài）不需要塗（tú）油時可以移動離線。噴嘴采用數字化控製，保（bǎo）證板料上（shàng）油（yóu）膜（mó）位（wèi）置的準確和油膜厚度的均勻（yún）。不管環境溫度如何變化（huà），供油及油（yóu）液保溫單（dān）元均處於等待噴射狀態，油液溫度恒定，保證噴射效果（guǒ）。

（7）板料對中台

為了保證板料被準確地放置在模具內，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（xiè）對中台及（jí）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（yī）靠重力自由（yóu）滑向一角進行定位，台上具（jù）有板料到位檢測及雙料檢測。重力對中（zhōng）台適（shì）用於機器人直接放置板料，不適用於具（jù）有清洗機、塗（tú）油機的自動線。

2）機械對中台（tái）

板料依靠磁性皮袋移動至擋塊，再由另（lìng）外三（sān）側的（de）氣缸驅動（dòng）打料器向中心推，從而實現精確定位。所有（yǒu）打料器的位置可示教編程，對中台（tái）具（jù）有（yǒu）板料到（dào）位檢測及（jí）雙料檢測。機械對中台能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（yī）模兩件或雙模雙件的要求。台上具有板料到位檢測及（jí）雙料（liào）檢測。

3）光學對中台

這是近幾年發展的技（jì）術，其原理（lǐ）是利用拍照獲得的板料位置圖像經視頻處理軟件後（hòu）自動調整機器人的軌跡，從而既（jì）滿（mǎn）足zui終將板料精確置入（rù）模具內（nèi）的要求，又避免了機械對中台的複雜機構（gòu）。光學對中台本質（zhì）上是一個具有板料到位檢測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生產能夠達到8件（jiàn）/min的生產節拍，為了（le）進一（yī）步提高生產率，近年來機器人（rén）製造廠家與係統集成商紛紛研發附加七軸。采用七軸後，機（jī）器人衝（chōng）壓自動化生產（chǎn）線的生（shēng）產節拍可以進一步提（tí）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（de）專用機械手高速線一較（jiào）高下。

（9）線尾（wěi）碼垛係統

自動化（huà）衝壓（yā）線的生產節拍能夠超過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（chū），需要先對衝壓件成品進行分流（liú），然後由（yóu）人工或機器人將其碼入料架，zui後由鏟車將（jiāng）料架運走。

自動化衝壓生產線