一、多機連（lián）線機械手

分為多機滑塊同步模式及滑塊自（zì）由模式，一般適用於產量要求較（jiào）大且（qiě）品類眾多的小型衝壓件。

二、多機連線機器人

一（yī）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線的一般構成

典型的機器人衝壓自動化生產線包含以（yǐ）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、對中台、線尾碼垛係統、安全（quán）防護係（xì）統及（jí）機器人端拾器。具體布置方（fāng）式可以根據生產車間的麵積進行調整（zhěng），如拆垛車的開出方式既可以與衝壓（yā）線平行也可以與衝壓線垂直。

1. 衝壓機器人

衝壓生（shēng）產用機器人除了要（yào）求負載大（dà）、運行軌跡精確及性能穩定可靠等搬運機器人所共有的特性，還要滿足頻繁（fán）起/製動、作業範圍大、工件尺寸及回轉麵積大等特點（diǎn）。各（gè）個生產廠家的衝壓機器人都在普通搬運機器人的基礎上加大了電動機（jī）功率及減速（sù）機（jī）規格，加長了手臂，並廣泛采（cǎi）用棚架式安裝結構。

2. 機器人衝（chōng）壓自動化線（xiàn）控製係統

機器人衝壓自動化係統需要（yào）集成壓力機、機器人、拆垛（duǒ）機、清洗機、塗油機、對中台、雙料檢測裝置、視覺識別係統、各種皮帶、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（néng）力。為了把如此多（duō）的智能控製係統有效集成，一（yī）般（bān）采用以太網與工業現場總線二級（jí）網絡係統，其中現場總線係統可能同（tóng）時搭載安全總（zǒng）線。

3. 拆垛（duǒ）係統

目（mù）前常見的拆（chāi）垛係（xì）統有（yǒu）三種（zhǒng），分別是專用拆垛機/機器人+拆（chāi）垛小車（chē）/桁架式機械手+拆垛小車。

（1）專用拆垛機

其結構特點是垛料（liào）放置在可移動液壓升降台車上；垛（duǒ）料高度依靠與（yǔ）光電傳感器與液壓係（xì）統控（kòng）製，保持恒定；磁力分張器依靠氣動或電動驅動自動貼近（jìn）垛料；采用（yòng）氣缸驅動、矩陣布置的真空吸盤組進行拆垛，真空吸盤組垂直運動；拆成（chéng）單張的板料采用磁（cí）性皮帶傳輸（shū）。

（2）機器（qì）人+拆垛小車

其結構特點是垛料放置（zhì）在可移動的拆垛小車上；垛料高度不控製，拆垛時依靠計算的板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，支架可平移並具有多個可自由旋轉的調整關節，更換垛（duǒ）料時人工將磁（cí）力分張器靠在垛料周邊；拆垛用真空吸盤組及（jí）雙料檢測傳感器安（ān）裝在機器人（rén）端拾器上；拆成單張的板料由機（jī）器人放置在（zài）可伸縮（suō）過渡皮帶上進行傳輸。

（3）桁架式機械手+拆垛小車

其結構特點是垛料放置（zhì）在可移（yí）動（dòng）的拆垛小車（chē）上；垛料（liào）高度不控製，拆垛時依靠計算的板料厚度自動調整（zhěng）機（jī）械手吸料高度；磁力分張器支架安裝在拆垛小車上，支架可（kě）平移並（bìng）具有多個可自由旋（xuán）轉的調整（zhěng）關節，更換（huàn）垛料時人（rén）工將磁（cí）力分張器（qì）靠在垛料（liào）周邊；拆垛用真（zhēn）空吸盤組及雙料檢測傳感器安裝在桁架式機械手端拾器上；拆成單（dān）張的（de）板料由機械手放置在可伸縮過渡皮帶上進行（háng）傳（chuán）輸。

（4）可伸縮皮帶機

可伸縮皮帶機用於拆垛（duǒ）完成後（hòu）單張板料的傳輸（shū），它可以為板料提供穿過清洗機所需的移動速度（dù）。皮帶機的速度一般為變頻控製，以保證（zhèng）與後續清洗機（jī）、塗油（yóu）機的同（tóng）步（bù）。皮帶（dài）長度可調整（zhěng），以填補不進（jìn）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（dài）機用於拆垛（duǒ）完成後單張板料的傳輸，它可以為板（bǎn）料提供（gòng）穿（chuān）過清洗（xǐ）機所需的移動速度。皮帶機的速度一般為變頻控（kòng）製，以保證與後續清洗機、塗油機的同步。皮帶長度可調整，以填補不（bú）進行板料清洗、清洗機離線時的空間。

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（dà）小，板料清洗可（kě）以（yǐ）分為在線清洗和離線清洗兩（liǎng）種工藝：離線清洗適用於投產初期，單車型產量較低的企業，一條板料清洗線可以供（gòng）應2～3條衝壓（yā）線，離線（xiàn）清洗機的規格一般寬度為2m；在（zài）線（xiàn）清洗適用於批量較大的企業，為適（shì）應（yīng）轎車整體側圍的尺寸，在線清洗機的規格一般寬度為4.2m。

清洗機由引料輥、毛（máo）刷輥及擠幹輥組合的輥係，動力及傳動係統（tǒng）、液壓調整（zhěng）機構，清洗過濾係統，集束噴（pēn）管組（zǔ）件，油霧收集器，潤滑係統，行走機構（gòu），以及電氣控製係統（tǒng）等組成。主要用於標準板材、未塗層、鍍鋅板以及鋁板等板料、卷料的（de）清洗。清洗機具有自行走機構，在不需要（yào）清洗工序時，整機可（kě）沿地麵軌道開出。

引料輥、毛刷（shuā）輥、擠幹輥各自具有獨立的壓力調整與變頻驅（qū）動機構（gòu），通過精確調整（zhěng）壓力與速度，可以保證磨（mó）損、維修後（hòu）的輥係與生產線保持（chí）同步。擠幹輥采用無紡布層壓布輥，以提供良好的（de）擠幹和張緊（jǐn）性能，並具有防擦傷和自愈功能。清洗油箱具有加熱係統，可以使清洗介質在不同環（huán）境溫度下使用並達到zui佳（jiā）塗油效果。電氣（qì）係統采用具有現場總（zǒng）線通信功能的PLC控製，通過觸（chù）摸屏（píng）人機界麵可（kě）以進行參數（shù）設定、故障診斷。

（6）板料塗油機

為了保證板料在較高速度下拉延成形時的質（zhì）量，在衝壓成形前對板料進行局部塗抹拉延油是汽車廠常用的工藝手段，適用於自（zì）動化衝（chōng）壓線的塗（tú）油機。

塗油機主要用於板材拉延前的塗油工序，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（kòng）製單元及機身等組成。塗油機具有行（háng）走（zǒu）機（jī）構，在（zài）不（bú）需要（yào）塗油時（shí）可以移動離線。噴嘴（zuǐ）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均勻。不管環境溫度如（rú）何變化，供油及油液保溫單元均處於等待噴（pēn）射狀態，油液溫度恒定（dìng），保證（zhèng）噴射效果。

（7）板料對中台

為了保證板料被（bèi）準確地放置在模具內，在機器（qì）人拾取板（bǎn）料前需要對板料進行對中。常用（yòng）的對中台有重力（lì）對中台、機械對中台及光學對（duì）中台三種。

1）重力對中台

板料在裝滿滾珠（zhū）的斜麵上依靠重力自由滑向一角進行（háng）定位（wèi），台（tái）上（shàng）具有板（bǎn）料到位檢測（cè）及雙料檢測。重力對中台適用於機（jī）器人直接（jiē）放置板料，不適用於具有清洗機、塗油機的自動線。

2）機械對中台

板料依靠磁（cí）性皮袋移動至擋塊，再由另外三側（cè）的氣（qì）缸驅動打料器（qì）向中心推，從而實（shí）現精確定位。所有打料器的位置可示教編程，對（duì）中台具有板料到位檢測（cè）及（jí）雙料檢測。機械對中（zhōng）台能夠滿足各種異（yì）性料的高速對中。另外，可采（cǎi）用雙中心設計，以（yǐ）滿足同時處理一模兩件或雙（shuāng）模雙件的要求。台上具有（yǒu）板料到位檢測及雙料檢（jiǎn）測。

3）光學對中台

這是（shì）近幾年發展（zhǎn）的（de）技術，其原理是利用拍照獲得的板料位置圖像經視頻處（chù）理軟件後自動調整機器人（rén）的軌（guǐ）跡（jì），從而既滿（mǎn）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。光學對中（zhōng）台本質上是一個具有板料到（dào）位（wèi）檢測及雙料（liào）檢測的磁性皮帶機，相比機械對中台，光學對中台能夠（gòu）顯（xiǎn）著降低成本。

（8）機器人七軸與（yǔ）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（chǎn）節拍（pāi），為了進一（yī）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（fù）加（jiā）七軸。采用七軸（zhóu）後，機器人（rén）衝壓自動化生產線的生產節拍可以進一步提高（gāo）到12件/min，使得機器人自動化衝壓（yā）線的（de）生產率能夠與昂（áng）貴的專用機械手高速線一較高下。

（9）線尾（wěi）碼垛係統

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

自動化（huà）衝壓生產（chǎn）線