一、多機連線機械手（shǒu）

分為（wéi）多機滑塊（kuài）同步模式及滑塊自由模式，一般適用於產量要求較大且（qiě）品類眾多（duō）的小型衝壓件。

二、多機連線機器人

一般適用於外觀和成形性要求較高的大型衝壓件（汽車零部件等）。

三、機器人衝壓自動化生產（chǎn）線的一般構成

典型的機器人衝壓自（zì）動化生產線包含以下部分：機器（qì）人、電控係統、拆垛裝置、過渡皮帶、板料清洗機、板（bǎn）料塗油機、對中（zhōng）台、線尾碼（mǎ）垛係（xì）統（tǒng）、安全防護係統及機器人端拾（shí）器。具體布置方式可以根據生產車間的麵積進（jìn）行（háng）調（diào）整，如拆（chāi）垛車（chē）的開出方式既可以與衝壓線平行也（yě）可以與衝壓（yā）線垂直。

1. 衝壓機器（qì）人

衝壓生產用機器人（rén）除了要求負載大、運行（háng）軌跡精確及性能穩定可靠等搬運機器人所共（gòng）有的特性，還要滿足頻繁起/製動、作業範圍大（dà）、工件尺寸及回（huí）轉麵（miàn）積大等特點。各個生產廠家的衝壓機器人（rén）都在普通搬運機器人（rén）的（de）基礎上加大了電動機功率及減速機規格，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（xiàn）控製係統

機器（qì）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（zhōng）台、雙料檢測裝置、視覺識別係統、各種皮帶、同步控製（zhì）係統、安全防護係統及大屏幕顯示，並具有無縫（féng）集成進（jìn）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（chéng），一般采用以（yǐ）太網（wǎng）與工業現場總線二級網絡係（xì）統，其中現場總線係統可能同時搭載安全總（zǒng）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（chāi）垛機/機器人+拆垛小車/桁架式機械手+拆垛小車。

（1）專（zhuān）用拆（chāi）垛機

其結構（gòu）特點是垛料放置在可移動液壓升降台（tái）車上（shàng）；垛料（liào）高度依靠（kào）與光電傳（chuán）感器與液壓係統控製，保持恒定；磁力分張器依靠氣動或電動驅動自動貼近垛料；采用（yòng）氣缸驅動、矩陣布置的真空吸盤組進行拆垛（duǒ），真空吸盤組垂直運動；拆成單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（dòng）的拆垛小車上；垛料高度不控（kòng）製，拆垛時依靠計（jì）算（suàn）的板料厚度自（zì）動調整機器人吸（xī）料高度（dù）；磁力分（fèn）張器（qì）支架安裝在拆垛（duǒ）小車上，支架可平移並具有多個（gè）可自由（yóu）旋轉的調整關節，更換垛料時人工將磁力（lì）分張器靠在垛料周邊；拆垛（duǒ）用真空吸盤組及雙料檢測傳感器安裝在機器（qì）人端拾器上；拆成單張的板料由機器人放置在可伸（shēn）縮過（guò）渡皮帶上進行傳輸。

（3）桁架式機械手+拆垛小車

其結構特點是垛料放置在可（kě）移動的（de）拆垛小車上；垛料高度不控製（zhì），拆垛時依靠計算的板料厚度自動調整機械手吸（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（xuán）轉的調整關節，更換垛料時人工將磁力分張器靠（kào）在垛料周邊；拆垛用真空吸盤組及雙料檢（jiǎn）測傳感器安裝在桁架式機（jī）械手端拾器上；拆（chāi）成單（dān）張的板料由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（jī）

可伸縮皮帶機用於拆垛完成後單張板（bǎn）料的傳輸，它可以為板料（liào）提供（gòng）穿過清洗機所需的（de）移動速度。皮帶機的速度一（yī）般為變頻控製，以保證與後續清洗機、塗油機的同（tóng）步。皮帶（dài）長度可（kě）調整，以填補不進行板料清洗、清洗機離線時的空間（jiān）。

（5）板料清洗機

可伸縮皮帶機（jī）用於拆垛完成後單張板料的傳輸，它可以（yǐ）為（wéi）板料提供穿過清（qīng）洗機所需（xū）的移動速度。皮（pí）帶機的速度一般（bān）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（tián）補不（bú）進行（háng）板料清洗、清洗機離線時的空間（jiān）。

隨著客戶對汽車表麵質量的要求越來越高，在衝壓成形前對覆蓋件板料進（jìn）行清洗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清洗和（hé）離線清洗兩種工藝：離線清（qīng）洗適用於投產初期，單車型產量較低的企業，一條板料清洗線可以供應2～3條衝壓線，離線（xiàn）清洗機的規格一般寬度為2m；在線清洗適用於批量較大的企（qǐ）業，為適應轎車整體側圍的尺寸，在線清洗機的規格一般寬度為（wéi）4.2m。

清洗機由引料輥、毛刷輥及擠幹輥組（zǔ）合的輥係，動力及傳動係統（tǒng）、液壓調整機構（gòu），清洗過濾係統，集束噴管組件，油霧收集器（qì），潤滑係統，行走機構，以及電（diàn）氣（qì）控製係統等（děng）組（zǔ）成。主要用於標（biāo）準板（bǎn）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（zì）行走機（jī）構，在不需要清洗工（gōng）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（zhěng）與變頻（pín）驅（qū）動機構，通過（guò）精確調整壓力（lì）與（yǔ）速度，可以保證磨損、維修後的輥係（xì）與生產線保持（chí）同步。擠幹輥采用無紡布層壓布輥，以提供良好的擠（jǐ）幹和張（zhāng）緊性能，並具有防擦傷和自（zì）愈功能。清洗油（yóu）箱具（jù）有加熱係統，可以使清洗（xǐ）介質（zhì）在不同環境（jìng）溫度下使用並（bìng）達到zui佳塗油效果。電氣係（xì）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參數設定、故障診斷。

（6）板料塗油機（jī）

為了保證板料在較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（mò）拉延油是（shì）汽車廠常用（yòng）的工藝手段，適用（yòng）於自動化衝壓線的塗油機。

塗油機主要用於板材拉延前（qián）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（liào）輸送單元、油霧收集單元、電氣控製單元及機身等組成（chéng）。塗油機具有行走（zǒu）機（jī）構，在不（bú）需要塗油時可以移動離線。噴嘴采用數字化控製，保證板料上油膜位置的準（zhǔn）確（què）和油膜厚度的均勻。不管環境溫度如何變化，供油及油液保溫單元（yuán）均處於等待（dài）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（rén）拾取板料前（qián）需要（yào）對板料進行對中（zhōng）。常（cháng）用的對中台有重力對中台、機械對中台及光學對中台三種。

1）重力對中台（tái）

板料（liào）在裝滿滾珠的斜麵上依靠重力自由滑向一角進行定位，台上具有板料到位檢測及（jí）雙（shuāng）料檢測。重（chóng）力對中（zhōng）台適用於機器人直接放置板料，不適用於（yú）具有清洗（xǐ）機、塗油機的自動線。

2）機械對中台

板（bǎn）料依靠磁性皮袋（dài）移動至擋塊，再由另外三（sān）側的氣缸驅動打料（liào）器（qì）向中心推，從（cóng）而實現精確定位（wèi）。所（suǒ）有打料器（qì）的位置可示教編程，對中台具有（yǒu）板料到位檢測及雙料檢測。機械對中台能夠滿足各種異（yì）性料的高速對中。另外，可采用（yòng）雙中心設計，以滿足同時處理一模兩件或雙（shuāng）模雙件的要求。台上具有板料到（dào）位檢（jiǎn）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（yòng）拍照（zhào）獲（huò）得的板料位置圖像經視頻處理軟件後自動調整機器人的軌（guǐ）跡（jì），從而既滿足zui終將板料精確置入模（mó）具內的要求，又避免了機械對中台的複雜機構。光學對中（zhōng）台本質上是一（yī）個具有板料到位檢（jiǎn）測及雙料檢測的磁性（xìng）皮帶機，相比機械對中台，光學對中台能夠顯著降低（dī）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，為了進一步提（tí）高（gāo）生產率，近年來機器人製（zhì）造廠家與係統集成商紛紛研（yán）發附加七軸。采用七軸後（hòu），機器人衝壓自動化生產線的（de）生產節拍可以進一步提高到12件/min，使得（dé）機器人自動化衝壓線的（de）生產（chǎn）率能夠與昂貴的專用機械手高速線一（yī）較（jiào）高下。

（9）線尾碼垛係統

自（zì）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就超過勞動極限，為了適應這種（zhǒng）高（gāo）節奏的產出，需要先對衝壓件成品進行分流，然後（hòu）由人工或機（jī）器人將其碼入料架，zui後由鏟（chǎn）車（chē）將料（liào）架運（yùn）走。

自動化衝（chōng）壓生產線