一、多機連線機械手

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

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（chē）零部件等）。

三、機器人（rén）衝壓自動（dòng）化生產線（xiàn）的一般構成

典型的（de）機器人衝壓自動化（huà）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、板料塗油機、對（duì）中台、線尾碼（mǎ）垛係統、安全防護係統及機器人端拾器。具體布置方式可以根據（jù）生產車間的麵積進行調整，如拆（chāi）垛車（chē）的開出（chū）方式既（jì）可以（yǐ）與衝（chōng）壓（yā）線平行也可以與衝壓線垂直。

1. 衝壓機（jī）器人

衝壓（yā）生產用機器人除了要（yào）求負載大、運（yùn）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（pín）繁起（qǐ）/製動、作業範圍大、工件尺寸及回轉麵積大等特點。各個生產（chǎn）廠家的衝壓機器人都在普通搬運機器人的基（jī）礎上加大了電動機功率及減速機規格，加長了手臂，並廣泛（fàn）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（qì）人衝壓自（zì）動化係統需要集成壓力機（jī）、機器人、拆垛機、清洗機、塗油機、對中台、雙料檢測裝置、視覺識別係（xì）統、各種皮帶、同（tóng）步控製係統、安全防護係統及（jí）大屏幕顯示，並具有無縫集成進工廠MES係統的（de）能力。為了把如此多（duō）的智能控（kòng）製係統有效集成，一般采用以（yǐ）太網與工業現（xiàn）場（chǎng）總線二級網絡係統（tǒng），其中（zhōng）現（xiàn）場總線係（xì）統可能同時搭載安全總（zǒng）線。

3. 拆垛係統

目前常見（jiàn）的拆垛係統有三種，分別是專用拆垛機/機（jī）器人（rén）+拆垛（duǒ）小（xiǎo）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壓升降台車上；垛（duǒ）料高度依靠與光電傳感器與液壓（yā）係統（tǒng）控製，保持恒定；磁力（lì）分（fèn）張器依靠氣動（dòng）或（huò）電動驅動自動貼近垛料；采用（yòng）氣缸驅動、矩陣布置的真（zhēn）空吸盤組進（jìn）行拆垛，真空吸盤（pán）組（zǔ）垂直運動；拆成單張的板料（liào）采用磁性皮帶傳輸。

（2）機器人+拆垛小車

其結構特點（diǎn）是垛（duǒ）料放置（zhì）在可移動的拆垛小車上；垛料高度不（bú）控製，拆垛時（shí）依靠計算的板料厚度自動調整機器人吸料高度；磁力分張（zhāng）器支架安裝在拆垛（duǒ）小車（chē）上，支架（jià）可平移並具有多個可自由旋轉的調整關（guān）節，更換垛料時人（rén）工將磁力分張器靠（kào）在垛料周邊；拆垛用真（zhēn）空吸盤組（zǔ）及雙料檢測傳感器安裝在機（jī）器（qì）人端拾器（qì）上；拆成單張的板料由機器（qì）人放置在可伸縮過渡皮帶上進行傳（chuán）輸。

（3）桁架（jià）式機械手+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（dù）不控製，拆垛時依靠計算的板料厚度（dù）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（kě）平移並具有多個可（kě）自由旋轉的調整關節，更（gèng）換垛料時人（rén）工（gōng）將磁力分張器靠在垛料周邊；拆垛用真空吸盤組及雙料檢測傳感器安裝在桁架式機械手端拾器上；拆成單（dān）張的板（bǎn）料由（yóu）機械手放置在可伸縮過渡皮（pí）帶上進行傳輸。

（4）可伸縮（suō）皮帶機

可伸縮皮帶機用（yòng）於拆垛完成後單張板料的傳輸，它可以為板料提供穿過（guò）清洗（xǐ）機所（suǒ）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、塗油機的同（tóng）步。皮帶（dài）長度可調（diào）整，以（yǐ）填補不進行板料清洗、清洗機離線（xiàn）時的空（kōng）間。

（5）板料清洗機

可（kě）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（xǐ）機所需的（de）移動速度（dù）。皮帶機的速度一般為（wéi）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，以（yǐ）填補不進行板料清洗、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（xíng）前對覆蓋件板料（liào）進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離線清洗（xǐ）兩種工（gōng）藝：離線清洗適用於投產（chǎn）初期，單車（chē）型產量較低的企業，一條板料清洗線可（kě）以供應2～3條衝壓線，離（lí）線清洗機的規（guī）格一（yī）般寬（kuān）度為2m；在線清洗適用於批量（liàng）較大的企業，為適應轎車整體（tǐ）側圍的尺寸，在線（xiàn）清洗（xǐ）機的規（guī）格一（yī）般寬度為4.2m。

清洗機由引料輥（gǔn）、毛刷輥及擠（jǐ）幹輥組合的輥係，動力及傳動係統（tǒng）、液壓（yā）調（diào）整（zhěng）機構，清洗（xǐ）過（guò）濾（lǜ）係統，集束噴（pēn）管組件，油霧收集（jí）器，潤滑係統，行走機（jī）構，以及（jí）電氣控製係統等組成。主要用於標準板材、未塗（tú）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構，在不需要清洗工序時，整（zhěng）機可沿地麵軌道開（kāi）出。

引料輥、毛刷（shuā）輥、擠幹輥各自具有（yǒu）獨立的壓（yā）力（lì）調整與變頻（pín）驅動機構，通過精確調（diào）整壓力與速度，可（kě）以保證磨損、維修後（hòu）的輥係與生產線保持同步。擠幹輥采用（yòng）無紡布層壓布輥，以提供良好的擠幹和張（zhāng）緊性能，並具（jù）有防擦傷和自愈功能。清洗油箱具有加熱係統（tǒng），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。電氣係統采用具有（yǒu）現場總線通信（xìn）功能的PLC控製（zhì），通過觸摸（mō）屏人機界麵可以進行參數設定、故障診斷。

（6）板料塗油（yóu）機

為（wéi）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（qián）對板料進行局部塗抹拉延油是汽（qì）車廠常用的工藝手段（duàn），適（shì）用於自動化（huà）衝壓線的塗油（yóu）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（dān）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（háng）走機構，在不需要塗油時可以移動離線。噴嘴采用數字化控製，保證板（bǎn）料上油膜位置的準確和油（yóu）膜厚度的均（jun1）勻。不管環境溫度如何變化，供油及油（yóu）液保溫單元均（jun1）處於等待（dài）噴射（shè）狀態，油液溫度恒定，保證（zhèng）噴射效果。

（7）板料對中台

為了保（bǎo）證（zhèng）板料被準確地放（fàng）置在模具內，在機器人拾取板（bǎn）料前需要對板料進行對中。常（cháng）用的對中台有重力對中台、機械對中台及光學（xué）對中台三種。

1）重力對（duì）中（zhōng）台

板料在裝滿滾珠的斜麵上依靠重力自由滑向（xiàng）一角進行定（dìng）位，台上具有板料到位檢（jiǎn）測及雙（shuāng）料檢測。重力對中台適用於機器人直接放置板料（liào），不（bú）適用於具有清洗機、塗（tú）油機的自動線。

2）機械對（duì）中台

板料依靠磁性皮袋移動至擋塊，再由另外三側的氣缸驅動打料器向中心推，從而實現精確定位。所有打料器的位置可示教編程，對中（zhōng）台具有板（bǎn）料到位檢測及雙（shuāng）料檢測。機械對中台（tái）能夠（gòu）滿足各種異性料的高速對中。另外，可采用雙中心（xīn）設計，以滿足（zú）同時處理一模（mó）兩件（jiàn）或（huò）雙模雙件的要（yào）求。台上具有板料到位檢（jiǎn）測及雙料檢測。

3）光學對（duì）中台

這是近幾年發展的技（jì）術，其（qí）原理是利用拍照獲得的（de）板料位置圖像經視頻處理軟件後（hòu）自動調（diào）整機（jī）器（qì）人的軌跡，從而既滿足zui終將板料精確置入模（mó）具（jù）內（nèi）的要求，又避免了機（jī）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磁性皮帶機，相比（bǐ）機械（xiè）對中台，光學對中台能夠顯著降（jiàng）低成本。

（8）機器（qì）人七軸與端拾（shí）器

標準六軸機器人用（yòng）於衝壓生產能（néng）夠達到8件/min的生產節拍，為了進一步提高生（shēng）產率，近年來機器人製造廠家與係統集成商紛紛研發附加七軸。采用七軸後，機器人（rén）衝壓自動化生產線的生產節（jiē）拍可以進一步提高到12件/min，使（shǐ）得機器人自動化衝壓（yā）線的生產率能夠與昂貴的專用機械手高速（sù）線一較高下。

（9）線尾碼垛係（xì）統

自動（dòng）化衝壓線的生產節拍能夠超過10件/min，這（zhè）時線尾碼垛工位的負荷（hé）就超過勞動極限，為了（le）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。

自動化衝壓生產線