一、多機連線機械手（shǒu）

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

二、多機連線機器人（rén）

一般適用於外觀和成形性（xìng）要求較高的大型衝壓件（汽車零部件等）。

三、機器人衝（chōng）壓自動化（huà）生產線的一般構成

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（bǎn）料塗油機（jī）、對中（zhōng）台、線尾碼垛係統、安全防護係統（tǒng）及（jí）機器人端拾器。具體布（bù）置方式可以根據生產車間（jiān）的麵積進行調整，如拆垛車的開（kāi）出方式既（jì）可以與衝壓線（xiàn）平行也可以與衝壓線垂直。

1. 衝壓機器人

衝壓生產用機器人除了要（yào）求負（fù）載大、運行軌跡精確及性能（néng）穩定可靠等搬運（yùn）機器人（rén）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（cùn）及回轉麵積大等特點。各個（gè）生產廠家的衝壓機器（qì）人都在（zài）普通搬運（yùn）機器（qì）人的基礎上加大（dà）了電動機功率及（jí）減速機規格，加長了手臂，並廣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（rén）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（duì）中台、雙料（liào）檢測裝置、視覺（jiào）識別係統、各種皮帶、同步控製係統、安全防護（hù）係（xì）統及大屏幕顯（xiǎn）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（néng）控製係統有效集成，一般采用以太網與工業現場總（zǒng）線（xiàn）二級網絡係統（tǒng），其（qí）中現場總線係統可能同時搭載安全總線（xiàn）。

3. 拆垛係統

目前常（cháng）見的拆垛係統有三種，分別是專用拆垛機/機器人+拆垛小車/桁架式機械（xiè）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壓升降台車上；垛料高度依（yī）靠（kào）與光電傳（chuán）感器與液壓（yā）係統控製，保持恒定；磁（cí）力分張器依靠氣動或電動驅動自動貼近垛料；采用氣缸驅動、矩陣布置的真空吸盤組進行拆垛，真空吸盤組（zǔ）垂直運動；拆成單張的板料采用磁性皮帶傳輸（shū）。

（2）機器人+拆垛小車

其結構特點是垛料（liào）放置在（zài）可移（yí）動的拆（chāi）垛小車上；垛料高度不控製，拆垛時依靠計算的板（bǎn）料厚度（dù）自動調整機器人吸料高（gāo）度；磁力分張器支架安（ān）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（fèn）張器靠在垛（duǒ）料周邊；拆垛用真空吸盤組（zǔ）及（jí）雙料檢測傳（chuán）感器安裝在機器（qì）人端拾器上；拆成單張的板料由機器人放置在可伸縮過渡皮帶上（shàng）進（jìn）行傳輸。

（3）桁架式機械手+拆垛小車

其結（jié）構特點是垛料放置在（zài）可移（yí）動的拆垛小車上；垛料高度不控製，拆（chāi）垛時依（yī）靠計算的板料厚度自動調整機械手吸料高度；磁（cí）力分張器支架安裝在拆垛小車上，支架可平（píng）移並（bìng）具有（yǒu）多個可自（zì）由旋（xuán）轉的調整關節，更換垛料時人工將（jiāng）磁力分張器靠在（zài）垛料（liào）周邊（biān）；拆垛用真空吸盤組及雙料檢測傳感器安裝在桁架（jià）式機械手端拾器上；拆成單（dān）張的板料（liào）由機械手放置在可伸縮過渡皮帶上進行傳輸（shū）。

（4）可伸縮皮帶機（jī）

可伸縮皮帶機用於拆垛完成後單張板料（liào）的傳輸，它可以為（wéi）板料提供穿過清洗機（jī）所需的移動速度。皮帶（dài）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。皮帶長度可調整，以填補不（bú）進行板料清洗（xǐ）、清洗機離線時的空（kōng）間（jiān）。

（5）板（bǎn）料清洗機

可伸縮皮帶機用於拆垛（duǒ）完成後單張板料的（de）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）帶機的速度一般為變頻控製，以保證與後續清洗機、塗油機的同步。皮（pí）帶長度可調整，以填補不進行板料清（qīng）洗、清洗機離線時的空間。

隨著客戶對汽車表麵質量（liàng）的要求越來越高，在（zài）衝壓成形前對覆蓋件（jiàn）板料進行清洗（xǐ）已經成為汽車廠的標準工藝。根據產量大小，板料清洗可以分為在線（xiàn）清洗（xǐ）和離線清洗兩種工藝：離線清洗適用（yòng）於投產（chǎn）初期，單車型產量（liàng）較低的企業，一條板料清洗線可以供應2～3條衝壓線（xiàn），離線清洗機的規格一般寬度為2m；在（zài）線（xiàn）清洗適用於批（pī）量較大的企業，為（wéi）適應轎車整體側圍的尺寸（cùn），在線清洗機的規（guī）格一般寬度為4.2m。

清洗機（jī）由引（yǐn）料輥、毛刷輥及擠幹輥組合的輥係，動（dòng）力及傳動係統、液壓（yā）調整機構，清洗過濾（lǜ）係統，集束噴管組件，油霧收集器，潤（rùn）滑係（xì）統，行走機（jī）構，以及電（diàn）氣控製係統等組（zǔ）成。主要用於標準（zhǔn）板材（cái）、未塗層、鍍鋅（xīn）板以及鋁板等板料、卷料的清洗。清洗機具有自行走機構，在不需要清（qīng）洗工序時，整（zhěng）機可沿地麵軌（guǐ）道開出。

引料（liào）輥、毛刷輥、擠幹輥各自（zì）具有獨立的壓（yā）力調整與（yǔ）變頻驅動機構，通（tōng）過精確調整壓力與速度，可以保證磨損、維修後的輥係與生產（chǎn）線保持（chí）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（zì）愈功能。清洗油箱具有加熱係統，可以使清洗介（jiè）質在不同環境溫度下使用（yòng）並達到zui佳塗油效果。電氣係統采用具有現場總（zǒng）線通信功能的PLC控製，通過觸摸屏人機界麵可以進行（háng）參數設定、故障診（zhěn）斷。

（6）板料塗油機

為了（le）保證板料在較（jiào）高速度下拉延成形時的質量，在衝壓成形前對（duì）板料進行局部塗抹拉延油（yóu）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（jī）。

塗油機主要用於板（bǎn）材拉延前的（de）塗油工序，由噴槍單元、供油及油（yóu）液保溫單元、噴（pēn）射供氣單元、板料輸送（sòng）單（dān）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（jī）構，在不需要塗油時可以移動離（lí）線。噴嘴采用數字化控製，保證板料上油膜位置的準確和油膜厚度的（de）均勻。不管環境溫度如何變化，供油及油液（yè）保溫單元均處於等待（dài）噴射狀態，油液溫度恒定，保證噴射效果。

（7）板料對中台（tái）

為了保證（zhèng）板料被準確地放置在模具內，在機器（qì）人拾（shí）取板（bǎn）料前需要對板料進行對中。常用的對中台有（yǒu）重力對中台、機械對中台及光（guāng）學對中台三種。

1）重力對中台（tái）

板料在裝（zhuāng）滿（mǎn）滾珠的斜麵上依（yī）靠重力自由滑向一角進行定位，台（tái）上具（jù）有板料到位檢測及雙料檢測。重力（lì）對中（zhōng）台（tái）適（shì）用於機器人（rén）直接放置板料，不適用於具有清（qīng）洗機、塗油（yóu）機的自動線（xiàn）。

2）機械對中台

板料依靠磁性皮（pí）袋（dài）移（yí）動至擋塊，再由另（lìng）外三側的氣缸驅動（dòng）打料器向中心推，從而實現精確定位（wèi）。所有打料（liào）器的位置可示教編程，對中台具有板料到（dào）位檢測及雙料檢測。機械對中（zhōng）台能夠滿足各種異性料的高速對中。另外（wài），可采用雙中心設計，以滿足（zú）同時（shí）處理一模兩件（jiàn）或雙模雙件（jiàn）的（de）要求。台上（shàng）具有板（bǎn）料到位檢測及雙料檢測。

3）光學（xué）對（duì）中台

這是近幾年發展的技術（shù），其原理是利用拍照獲得的板料位置圖像（xiàng）經視頻處理軟件後自動（dòng）調整機器人的軌跡，從而既（jì）滿足zui終將板料精確置（zhì）入模具內的要求（qiú），又避免了機械對中台的複雜機構。光學對中台本質上是一個具有板料到位檢測及雙料檢測的（de）磁性（xìng）皮帶機，相比機械對中（zhōng）台，光學對中台能夠（gòu）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/min的生產節拍，為了（le）進一步提高生產率，近年來（lái）機器人製造廠家與係統集成商紛紛研發附加（jiā）七軸。采用七軸後，機器人衝壓自動（dòng）化生產線的生產節拍可以進一步提高到12件/min，使（shǐ）得機器人自動化衝壓線的生產率能（néng）夠與昂（áng）貴的專用機械手高（gāo）速線一較高下。

（9）線尾（wěi）碼垛係統

自動化衝壓線的生產節拍能夠超過10件/min，這時線尾碼垛工位的負荷（hé）就超過勞動極限，為了適應這種高節（jiē）奏的產出，需要先對衝壓件成品（pǐn）進（jìn）行分（fèn）流，然後由人工或機器人將其碼入料架，zui後由（yóu）鏟車將料架運走。

自動化衝壓生產線