一、多機連線（xiàn）機械手

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

二、多機連線機器人

一般適（shì）用於外觀和成形性要（yào）求較高的大型衝壓件（汽車零部件等（děng））。

三（sān）、機器人衝壓自動化生產線（xiàn）的一般構成（chéng）

典型的機器（qì）人衝壓自（zì）動（dòng）化生（shēng）產線（xiàn）包含以下部分：機器人、電控係統、拆（chāi）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（quán）防（fáng）護係統及（jí）機器人端拾器。具體布置方式可以根據生產車間的麵（miàn）積進行調整，如（rú）拆垛車的開出方式既（jì）可以與衝壓線平行也可以與衝（chōng）壓線垂直。

1. 衝壓機器人

衝壓生產用（yòng）機（jī）器人除了要求負（fù）載大、運行（háng）軌（guǐ）跡精確及性能穩定可（kě）靠等搬運機器人（rén）所共有的特（tè）性，還要滿（mǎn）足頻繁起/製動、作業（yè）範圍大、工件尺（chǐ）寸及（jí）回（huí）轉麵積大（dà）等特點。各個生產廠家的衝壓機（jī）器人（rén）都在普（pǔ）通搬運機器人的基礎上加大了電動機功率（lǜ）及減速機規格，加長了手臂，並廣泛采用棚架（jià）式安裝（zhuāng）結構。

2. 機器人衝壓（yā）自（zì）動化線控製係（xì）統

機器人衝（chōng）壓自動化係（xì）統需要（yào）集成（chéng）壓力機、機器人、拆垛機、清洗機、塗油機、對中台、雙料檢測裝置、視覺（jiào）識別係統、各種（zhǒng）皮（pí）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。為了把如此多的智能控製係統有效集成，一般采（cǎi）用以（yǐ）太網與工業現場（chǎng）總線二（èr）級網（wǎng）絡係統，其中現場總線係（xì）統可能同時搭載安全總線。

3. 拆垛（duǒ）係統

目前常見的拆垛係統有三種，分別（bié）是專用拆垛機（jī）/機（jī）器人+拆垛（duǒ）小車/桁架式機械手+拆垛小車。

（1）專用拆垛機

其結構特點是垛料放置在可移動液（yè）壓升降台車上（shàng）；垛料高度依靠與光電傳感器與液壓係統控製，保（bǎo）持恒定；磁力分張器依靠氣動或電（diàn）動驅動（dòng）自動貼近垛料；采用氣（qì）缸驅動、矩陣布置的真空吸盤（pán）組進行拆垛，真空吸（xī）盤組垂直運動；拆成單張的板料采用磁性皮帶（dài）傳（chuán）輸。

（2）機器人+拆垛（duǒ）小車

其結（jié）構特點是垛料放置在可移動的拆垛（duǒ）小（xiǎo）車上；垛料高度不控製，拆（chāi）垛時依靠計算（suàn）的板料厚（hòu）度自動調整機器（qì）人吸料高度；磁力分張器支架安裝在拆垛小車上（shàng），支架可平移並具有多個可自由（yóu）旋轉的調整關節，更換垛料時人工將磁力分（fèn）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機器人端拾器上（shàng）；拆成單張的板料由機（jī）器人放置在可（kě）伸（shēn）縮（suō）過渡皮帶（dài）上（shàng）進行傳輸。

（3）桁架式機械手+拆垛小車

其結構特點是垛料放（fàng）置在可移動（dòng）的（de）拆垛小車上；垛料高度不控製，拆垛時（shí）依靠計算的板料（liào）厚度（dù）自動調整機械手吸料高（gāo）度；磁力分張器支架（jià）安裝在拆垛小車上，支架（jià）可平移並具有多個可自由旋轉的調整關節，更換垛料時（shí）人工將磁力分（fèn）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（zài）桁架式機械手端拾器上；拆成單張的板料由（yóu）機械手放置在可伸縮過渡皮帶上進行傳輸。

（4）可伸縮皮帶機

可伸縮皮帶機用於（yú）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（de）移動速度（dù）。皮帶（dài）機的速度一般為變頻（pín）控製，以保證與後續清洗機、塗油機的同步。皮帶長度可調整，以填補不進（jìn）行板料（liào）清洗、清洗機離線時的空間。

（5）板料清洗機（jī）

可伸縮皮帶機用於拆（chāi）垛完成後單張板料的傳輸，它可（kě）以為板料提供穿過清洗機所需的移動速度。皮（pí）帶機的速（sù）度一般為變頻控製，以保（bǎo）證（zhèng）與後續清洗機、塗油（yóu）機（jī）的同步。皮（pí）帶長度可調整，以填補不進行板料清洗、清洗機離線（xiàn）時的空間。

隨著客戶對汽車表麵質量的要求越來越高，在（zài）衝壓成形前對覆蓋件板料進行清洗已經成為汽車廠的標準工藝。根據（jù）產量大小，板料清洗可以（yǐ）分為在線清洗和離線（xiàn）清洗兩（liǎng）種工藝：離線清洗適用於投產（chǎn）初期，單車型產量較（jiào）低的企業，一條板料清洗線可以供應2～3條衝壓線（xiàn），離線清（qīng）洗機的規格一（yī）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（zhěng）體側圍的（de）尺寸，在（zài）線清洗機的規格一（yī）般寬度為4.2m。

清洗（xǐ）機（jī）由引料輥、毛刷輥及擠幹輥組合的輥係，動力及傳動係統、液壓調整（zhěng）機（jī）構，清洗（xǐ）過濾係統，集束噴管組件，油霧（wù）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（yòng）於標（biāo）準板材、未塗層、鍍鋅板以及鋁板等板料、卷料的清洗。清洗機具有自行走機（jī）構，在不（bú）需（xū）要清洗（xǐ）工序時，整機可沿地麵軌道（dào）開出。

引料（liào）輥、毛刷輥、擠幹輥（gǔn）各自具有獨立的壓力調整與變頻驅動機構，通（tōng）過精確調整（zhěng）壓力與速度，可以保證磨損、維修後的輥（gǔn）係（xì）與生產（chǎn）線保持同步（bù）。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，並具有防擦傷和自愈功能。清洗（xǐ）油箱具有（yǒu）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（yóu）效果。電氣係統采（cǎi）用具有現（xiàn）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數設定、故障診斷。

（6）板料（liào）塗（tú）油機

為了保證板料在較高速度下拉延成形（xíng）時的質量，在衝壓成形前對板料（liào）進行（háng）局部塗抹拉延油（yóu）是汽車廠（chǎng）常用的工藝手（shǒu）段，適用於自動（dòng）化（huà）衝壓線（xiàn）的塗油機（jī）。

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（dān）元、板料輸送單元、油霧收集單元、電（diàn）氣控製單元及機身（shēn）等組成。塗油機具有行走機構，在（zài）不需要塗油時可以移動離線。噴嘴采用數字化控製，保證板料上油（yóu）膜位置的準確和油膜（mó）厚度的均勻。不管環（huán）境溫度如何變化，供油及（jí）油液保溫單元（yuán）均處於等待噴射狀態，油液溫度恒定，保證噴射效（xiào）果。

（7）板料對中台

為了保證板料被準確地放置在模具內，在（zài）機器人拾取板料前需要對板料進行對中。常（cháng）用的對中台有重力（lì）對中台、機械對中（zhōng）台及（jí）光學對（duì）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（chóng）力自（zì）由滑向一（yī）角（jiǎo）進行定（dìng）位，台上具（jù）有（yǒu）板料到位檢測及雙料檢測。重力對中（zhōng）台適用（yòng）於機（jī）器人直接放（fàng）置（zhì）板（bǎn）料，不（bú）適用於具有清洗機、塗油機（jī）的自動（dòng）線。

2）機械對中台（tái）

板料依靠磁性皮袋移動（dòng）至（zhì）擋塊，再由另外三側的（de）氣缸驅動打料器向中（zhōng）心推，從而實現精確定（dìng）位。所有打料器的位置可示教編程（chéng），對中（zhōng）台具有板料到位檢測及雙料（liào）檢測。機械對（duì）中台能夠滿足各（gè）種異（yì）性料（liào）的高速對（duì）中。另外，可（kě）采用雙中心設計，以滿足同時處理一模兩件或雙模（mó）雙件的要求。台（tái）上具有板料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（shù），其原理是利（lì）用拍照獲得（dé）的（de）板料位置圖像經視頻處（chù）理軟件後自（zì）動調整機器人的軌跡，從而既（jì）滿足zui終將板料精確（què）置入模具內的要求，又避免（miǎn）了機械對中台的複雜機構。光學對中台（tái）本質上是（shì）一個具有板料到（dào）位（wèi）檢測及雙料檢測的磁性皮帶機，相比機械對中台，光學對中台能夠顯著降低成本（běn）。

（8）機器人七軸與端拾器（qì）

標準六（liù）軸機器人用於衝壓生產能（néng）夠達到（dào）8件/min的生產節拍，為了進一步提（tí）高生產率，近（jìn）年來機器人製造（zào）廠家與係（xì）統集成商紛紛研發附加（jiā）七軸（zhóu）。采用七軸（zhóu）後，機器（qì）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（rén）自（zì）動化衝壓（yā）線的生（shēng）產率能夠與昂貴的專用機械手高速線一（yī）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/min，這時（shí）線尾碼垛（duǒ）工位的負荷就超（chāo）過勞動極限，為（wéi）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，然後由人工（gōng）或機器人將其碼入料架，zui後由鏟車將料架運走。

自動化（huà）衝壓（yā）生產線