一、多機（jī）連線機械手

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

二、多（duō）機（jī）連線機器人

一般（bān）適用於外觀和成形性要求較高的大型衝（chōng）壓件（汽車零部件等）。

三（sān）、機器人衝壓自動化生產線（xiàn）的一般構成

典型的機器人衝壓自動化生產線包含以下部分：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（jī）、對中台、線尾碼垛係統、安全防護係統及機器人端拾器（qì）。具（jù）體布置方式可以（yǐ）根據生產車間的麵積進行（háng）調整，如拆垛車的開出方式既可以與衝（chōng）壓線平行也可以與衝壓線垂直。

1. 衝壓機器人

衝壓生（shēng）產用（yòng）機器人除了要求負載大、運（yùn）行軌跡精（jīng）確及（jí）性能穩定可靠等搬運機器（qì）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大等特點。各個生產廠家的衝壓（yā）機器人都在普通搬運機器人的基礎（chǔ）上加大了（le）電動機功率及減速機規格，加長了手（shǒu）臂（bì），並廣泛采用（yòng）棚架（jià）式安裝結構。

2. 機器人衝（chōng）壓自動化（huà）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（shì）覺識（shí）別係統、各種（zhǒng）皮帶、同步控製係統、安全防護係統（tǒng）及（jí）大屏幕顯示，並具有無縫集成進工廠MES係統的能力。為了把如此多的智能控製係統有效集成，一般采用以太網與工（gōng）業現場總線二（èr）級網絡係（xì）統（tǒng），其中現場總線係統可能同（tóng）時搭載安全總線。

3. 拆垛係統（tǒng）

目（mù）前常（cháng）見的拆垛係統有三（sān）種，分別是專用拆垛機（jī）/機器人+拆垛（duǒ）小車/桁架式機械手+拆垛小車。

（1）專用拆（chāi）垛機

其結構特點是垛（duǒ）料放置（zhì）在可移動液壓升降台（tái）車上；垛（duǒ）料高（gāo）度依靠與光電傳感器與液壓係統（tǒng）控製，保（bǎo）持恒定；磁力分張器依靠（kào）氣（qì）動或電動（dòng）驅動自動貼（tiē）近垛料；采用（yòng）氣缸驅動、矩陣布置的真空吸（xī）盤組進行拆垛，真空吸盤組垂直運動；拆成單（dān）張的板料采用磁性皮帶傳輸。

（2）機器人+拆垛小車

其結構特點是垛料放置在可移動的拆垛小車上（shàng）；垛料高度不控製（zhì），拆垛時依靠計算（suàn）的板料厚度自（zì）動調整機器人吸（xī）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由旋轉的（de）調整關節，更換垛料時人工（gōng）將磁力分張器（qì）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機器人端拾器上；拆成單（dān）張的板料由機器人放置在可伸縮（suō）過渡皮帶上進行傳輸。

（3）桁架式（shì）機械手+拆（chāi）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，拆垛時依靠計算（suàn）的板料（liào）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，支架可平移並具有多個（gè）可自由旋轉的調整關節，更換垛料時人（rén）工將磁力分張器靠在垛料周邊；拆垛（duǒ）用真空吸盤組及雙料（liào）檢測傳感器安裝在桁架式機械手端拾器上；拆成單張的板料由機械手放置（zhì）在可伸縮過渡（dù）皮帶上（shàng）進（jìn）行傳輸。

（4）可伸縮皮帶機

可伸（shēn）縮皮帶機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（qīng）洗機所需的移動速度。皮帶機的速度一（yī）般為變頻控（kòng）製，以保（bǎo）證與後續（xù）清洗（xǐ）機、塗油機的（de）同步。皮帶長度可調整，以填補不進行（háng）板料清洗、清洗機（jī）離（lí）線時的空間。

（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（chuán）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（tú）油（yóu）機的同步。皮帶長度可調整，以填（tián）補不進行（háng）板（bǎn）料清洗、清洗機離線時的空間（jiān）。

隨著客戶對汽車表（biǎo）麵質量的要求越來越高，在（zài）衝壓成形前對覆蓋件板料進（jìn）行清洗已經成為汽車廠（chǎng）的標準（zhǔn）工藝。根據產量大小，板料（liào）清（qīng）洗可以分為在線清洗和離線清洗兩種工藝：離線清洗適用於投（tóu）產初（chū）期（qī），單車型產量較低的企業，一（yī）條（tiáo）板料清洗線可以供應2～3條衝壓線，離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，為適應轎車整體側圍的尺寸，在（zài）線清洗機的規格一般寬（kuān）度為4.2m。

清洗機由引料輥、毛刷輥及擠（jǐ）幹輥組合的輥係，動力（lì）及傳動係統、液壓調整機構，清洗過濾係（xì）統，集束（shù）噴管組件，油（yóu）霧收集器，潤（rùn）滑係統，行走機構（gòu），以及電氣控（kòng）製係統等組（zǔ）成。主要用於標準板材、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，整機可沿地麵軌道開出。

引料輥、毛刷輥、擠幹輥各自具有獨立的壓力調整與變頻驅（qū）動（dòng）機構，通過精確調整（zhěng）壓力與（yǔ）速度，可以保證磨損、維修後的輥係與生產線保持（chí）同步。擠幹輥采用無紡（fǎng）布層壓布輥，以（yǐ）提供良好的擠幹和張緊性能，並具有防擦傷和自（zì）愈功能。清洗（xǐ）油箱具有加熱係統，可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。電氣係統采用具有現場總線通信功能的PLC控製（zhì），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（wéi）了保證板料在（zài）較高速度下拉延成形時的質量，在衝壓成形前對板料進行局部塗抹拉延油是汽車廠常（cháng）用的工藝手段，適用於自動化衝壓線的塗油機。

塗油機（jī）主要用於板（bǎn）材拉延前的塗油工序，由噴槍單元、供油及油液保溫單元（yuán）、噴（pēn）射供氣單元、板料輸（shū）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，在不需要塗油時可以移（yí）動離線。噴嘴采用數字化（huà）控製，保（bǎo）證板料上油（yóu）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（jun1）處於等待噴射狀態，油液溫度恒定，保證噴射效果。

（7）板（bǎn）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（de）對中台有重力對中台、機械（xiè）對中台及光學（xué）對中台三種。

1）重力對中（zhōng）台

板料在裝滿滾珠的斜（xié）麵上依（yī）靠（kào）重力自由滑向一角進行定位，台上具有板料到位檢測（cè）及雙料檢測。重力對中台適用於機器人直接放置板料，不適用於具（jù）有（yǒu）清洗機、塗油機的自動線。

2）機械對中台

板料依靠磁性皮袋移動至擋塊，再由另外三（sān）側的氣缸驅動打料器向中心推，從而實現精確定位。所（suǒ）有打料器的位置可（kě）示教編程，對中台具（jù）有板料到位檢（jiǎn）測及雙料檢測。機械（xiè）對中台能夠滿（mǎn）足各種（zhǒng）異性料的高速對中。另外，可（kě）采用雙中心設計，以滿足同時處理（lǐ）一模兩件或雙（shuāng）模雙件的要求。台上具有板（bǎn）料（liào）到位檢測及雙料檢測。

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經視頻處理軟件後自動（dòng）調整（zhěng）機器人的軌跡，從而既（jì）滿足zui終（zhōng）將板料精確置入模具內的要求，又避免了機械對中台的（de）複雜機構。光學對中台（tái）本質上（shàng）是一個具有板料到位檢測及雙料檢測（cè）的磁性（xìng）皮帶機，相比機械對中台（tái），光學對中台能（néng）夠（gòu）顯著降低成本。

（8）機器人七軸與端（duān）拾器

標準六軸機器（qì）人用於（yú）衝壓生產能夠達到8件/min的生產節拍，為了（le）進一步提高生產率，近年（nián）來機器人製造廠家與係統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（shēng）產（chǎn）線（xiàn）的生產節拍可（kě）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的專（zhuān）用機械手高速線一較高下。

（9）線（xiàn）尾碼垛係統（tǒng）

自動化衝壓線的生（shēng）產節拍能夠超過10件/min，這時線尾碼垛工（gōng）位的負（fù）荷就（jiù）超過勞動極限，為了適應這種高節（jiē）奏的產出，需要先對衝壓件成品進行分流，然（rán）後由（yóu）人工或機器（qì）人將（jiāng）其碼入（rù）料架，zui後由鏟車將料架運走。

自動化衝壓生產線