一、多機連線機械手（shǒu）

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（qiú）較大且品類眾多的小型衝壓（yā）件。

二、多機連線機器人（rén）

一般適用於外觀和成形性要求（qiú）較高的（de）大型衝壓件（汽車零部件等）。

三、機器人衝壓自動（dòng）化（huà）生產線的（de）一般構成

典型的機器（qì）人衝壓自（zì）動化生產線包含以下部分：機器人（rén）、電控係統、拆垛裝置、過（guò）渡皮帶、板料（liào）清（qīng）洗機、板料塗（tú）油機、對（duì）中台（tái）、線尾碼垛係統、安全防護（hù）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行調整，如拆垛車的開出方式既可以與衝壓線平行（háng）也可以與衝壓線（xiàn）垂直。

1. 衝壓機（jī）器人

衝壓（yā）生（shēng）產用機器人除了要求負載大（dà）、運行軌跡精確及性能穩定可靠等搬（bān）運機器人所共有的特性，還要滿足頻繁起/製動、作業（yè）範圍大（dà）、工件尺寸及回轉麵積大等特點（diǎn）。各個生產廠家（jiā）的衝壓機器人都在普通搬運機器人的基礎上（shàng）加大了電動機功率（lǜ）及減速機規格，加長了手臂，並廣泛采用棚架式安裝結構。

2. 機器人衝壓（yā）自動化線控製係統

機器人衝壓自動化係統需要集成壓力機、機器人、拆垛機（jī）、清洗機、塗油機、對中台、雙（shuāng）料檢測裝置、視覺識別係（xì）統、各種皮（pí）帶、同步控製係統、安全防護（hù）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）用以太網與（yǔ）工業現場總線二級網絡係統，其中現場總線係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（xì）統有三種，分別是專用拆垛機/機器人+拆垛小車/桁架式機械手+拆垛小車。

（1）專（zhuān）用拆垛（duǒ）機

其結構特點是垛料放（fàng）置（zhì）在可移動液壓升降台（tái）車上；垛料高度依靠與（yǔ）光電傳感器與液壓係（xì）統控製，保持（chí）恒定；磁力分張（zhāng）器依靠（kào）氣動（dòng）或電動驅動自（zì）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（zhēn）空吸盤組垂直運動（dòng）；拆（chāi）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的拆垛小車上（shàng）；垛料高度（dù）不控（kòng）製，拆垛時依靠計算的板（bǎn）料厚度自動調整機器人吸料高度；磁力分張器支架安裝在拆垛小車上，支架（jià）可平移並具有多個可自由旋轉的調整關節，更換垛料時人工將磁力分張器靠在垛料周邊；拆垛用真空吸盤組及雙（shuāng）料檢測傳感器安（ān）裝（zhuāng）在機器人端拾器上；拆成單張的板料由機器人放置在可伸縮過渡皮帶上進行（háng）傳輸。

（3）桁架（jià）式機械手+拆垛小車

其結構特點是（shì）垛料放置在可移（yí）動的拆垛小車（chē）上；垛料高度不控製，拆垛時依靠計算的（de）板料厚度自動（dòng）調整機械手吸料高度；磁力分張器支架安裝在拆垛小（xiǎo）車上，支架可平移（yí）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張（zhāng）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（zhuāng）在桁架式機械手端拾器上；拆成單張的板料由機械手放置在可伸（shēn）縮過渡皮帶上進行傳（chuán）輸。

（4）可（kě）伸縮皮帶機（jī）

可伸縮皮帶機用於拆垛（duǒ）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）油機（jī）的（de）同步。皮帶長度可調整，以填補不進行板料清洗、清洗機離線時的空間。

（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輸，它可以為板料提供穿過清洗機所需的移動速（sù）度。皮（pí）帶機的速度一般為變頻控製，以保證與後續清洗機（jī）、塗油機的同（tóng）步。皮帶長度可調整，以填補不進（jìn）行板料清洗、清洗機離線時的空間。

隨著客（kè）戶對汽車（chē）表麵質量的要求（qiú）越來越高，在（zài）衝壓成（chéng）形前對覆蓋（gài）件板料進行清洗已經成為汽車廠的（de）標準工藝。根（gēn）據產量大小，板料清洗可（kě）以分（fèn）為在線清洗和離線（xiàn）清洗兩種工藝：離線清洗適用於投產初期，單車型產量較低的企業，一條板料清（qīng）洗線可以供應（yīng）2～3條衝壓線，離線（xiàn）清洗機的規格一般寬（kuān）度為2m；在線清洗適用於批量較大的企業，為（wéi）適應轎車整體側圍的尺寸（cùn），在線清洗機的規格一般寬度為4.2m。

清洗機由引料輥、毛刷輥及擠幹（gàn）輥組合（hé）的輥（gǔn）係（xì），動力及傳動係統、液壓調整機構，清洗過濾係統，集束噴管組件，油霧收集器，潤滑（huá）係統，行走機構，以及電氣控（kòng）製係統（tǒng）等組成。主要（yào）用於標準板（bǎn）材、未塗層、鍍鋅板以及鋁板等板料、卷料的清洗。清洗機具有自行走（zǒu）機構，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（yā）力（lì）調整與變頻驅動機構，通過精（jīng）確（què）調整壓力與速度，可以保證磨損、維修後的輥係與（yǔ）生產線保持同步。擠幹（gàn）輥采用無紡布層壓布輥，以提供（gòng）良好的擠幹和張緊性能，並具有防擦（cā）傷和（hé）自愈功能。清洗油箱具有加熱（rè）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（xì）統采用具有現場總線通信功能的PLC控（kòng）製，通過觸摸屏人機界麵可以（yǐ）進行參數設（shè）定、故障診斷。

（6）板（bǎn）料塗油機

為了保證板料（liào）在（zài）較高速度下拉延成（chéng）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（chǎng）常（cháng）用的工藝手段，適用於自動化衝壓線的塗（tú）油機。

塗油機主要用於板材拉延前的塗（tú）油工序，由噴槍單元、供（gòng）油及油液保溫單元、噴射供氣單元、板料輸送單元、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（zǒu）機構，在（zài）不需要塗油時可以移動（dòng）離線。噴嘴采用（yòng）數字化控製，保證板料上油膜位置的準確和油膜厚（hòu）度的均勻。不管（guǎn）環境溫度如（rú）何變化，供油（yóu）及油液（yè）保溫單（dān）元均處（chù）於等待（dài）噴射狀態，油液（yè）溫度（dù）恒定，保證噴射效果。

（7）板料對中台

為（wéi）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（duì）板料（liào）進行對（duì）中。常用的對中台有重力對中台、機械對中（zhōng）台及光學對中台三種（zhǒng）。

1）重力對（duì）中台

板料在（zài）裝滿滾珠（zhū）的斜麵上依靠重（chóng）力自由滑向一角進行定位，台上（shàng）具有板料到位檢測（cè）及雙料（liào）檢測。重力對中台適用於機器人直（zhí）接放置板料，不適（shì）用於具有清洗機、塗油機的自（zì）動線。

2）機械對（duì）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（gāng）驅動打料器向中心推（tuī），從（cóng）而實（shí）現精確定位。所有打料（liào）器的位置可示教編程，對中台具有板料到位檢測及雙料檢測。機械對中台（tái）能夠滿足各種異性料（liào）的高速對中（zhōng）。另外，可采用雙（shuāng）中心設計，以滿足同時處理一模兩件或雙模雙件的要求。台（tái）上具有板料到位檢測及雙料檢測。

3）光學（xué）對中台

這是近（jìn）幾年發展的技術，其原理是利用拍（pāi）照獲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跡，從而既滿足zui終將板料精確置入模具內的要求，又避免了機械對中（zhōng）台的複雜機構。光學對（duì）中台（tái）本質上是一個具有板料到位（wèi）檢測及雙料檢測的磁性皮帶（dài）機（jī），相（xiàng）比機（jī）械對中台，光（guāng）學對中台能夠（gòu）顯著降低成（chéng）本。

（8）機器人七軸（zhóu）與端拾器

標準六軸（zhóu）機器（qì）人用（yòng）於衝壓生產（chǎn）能夠達到8件/min的生產節拍，為了進（jìn）一步提高生產率，近年來機器人製（zhì）造廠家與係統集成（chéng）商紛紛研發附加七軸。采用七軸後，機器人衝壓自動化生產線的生產節拍（pāi）可以進一步提高到12件/min，使得機器人自動化衝壓線的生產（chǎn）率能夠與昂貴的專用機械手高速線一較高下。

（9）線尾碼垛係統

自（zì）動化衝壓線的生（shēng）產節拍能（néng）夠超過10件/min，這時線尾碼垛工位的負荷就超過勞動（dòng）極限（xiàn），為了適應這種高節奏的產出，需要先對衝壓件成品進行分（fèn）流（liú），然後由人（rén）工或機器人將其（qí）碼入料（liào）架（jià），zui後由鏟車將料架運走。

自動化衝壓（yā）生產線