一、多機連線機械手

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

二、多機連線機器人（rén）

一般適用於外觀（guān）和成形性要求較高的大型（xíng）衝壓件（汽車零（líng）部件等（děng））。

三、機器人衝壓（yā）自動化生產線的一般構成

典型的機器人（rén）衝壓自動化生產（chǎn）線包含以下部（bù）分：機器人、電控係統、拆垛（duǒ）裝（zhuāng）置、過渡皮帶、板料清洗機、板料塗油機、對中（zhōng）台、線尾碼垛係統、安全防護係統及機器人（rén）端拾器。具體布置方式可以根據生產車（chē）間的（de）麵積進行調整，如拆垛車的開（kāi）出方（fāng）式既可以與衝壓線平行也可以與（yǔ）衝（chōng）壓線垂直。

1. 衝壓機器人（rén）

衝壓生產用機器人除了要（yào）求負載（zǎi）大、運行軌（guǐ）跡精確及性能穩定可靠（kào）等搬運機器人所共有的特性，還要滿（mǎn）足（zú）頻繁起/製動（dòng）、作業範圍大、工件尺寸及回（huí）轉麵積大（dà）等（děng）特（tè）點。各個生產廠家的衝壓機器（qì）人都在普通搬運機器人的基礎上加大了（le）電動機功（gōng）率及減速機規格，加長了（le）手（shǒu）臂，並（bìng）廣泛采用棚架式安裝結構。

2. 機器人衝壓自動化（huà）線控製係統

機器人衝壓自動化係統需要集成壓力機、機器（qì）人、拆垛（duǒ）機、清洗機、塗油機、對中台、雙（shuāng）料檢測裝置、視覺識別係統、各種（zhǒng）皮帶、同步控（kòng）製係統、安全防護係統及大屏幕顯示，並具有無縫集（jí）成進工廠MES係統（tǒng）的能力。為了把如此多的智能控製係統有效（xiào）集成，一般采用以太網與工業現場總線二級網（wǎng）絡係統，其中現場總線係統（tǒng）可能同時（shí）搭載安全總線。

3. 拆垛係統

目前常見的拆（chāi）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（shēng）降台車上；垛料高度依靠（kào）與光（guāng）電傳感器與液壓係統控製，保持恒定；磁力分張器依靠氣動（dòng）或電動驅動自動貼近垛料；采（cǎi）用氣缸驅動、矩陣布置的（de）真空吸盤組進行拆垛，真空（kōng）吸盤組垂直（zhí）運動；拆（chāi）成單張的板料采用磁性皮帶傳輸。

（2）機器人（rén）+拆垛（duǒ）小車

其結（jié）構特點是垛料放置在可移（yí）動的拆垛小車上；垛料高度不（bú）控製，拆垛時依靠計（jì）算的板（bǎn）料厚度自動調整機（jī）器人吸料高度（dù）；磁力分（fèn）張器支架安（ān）裝在拆垛（duǒ）小（xiǎo）車上，支（zhī）架可平移並（bìng）具（jù）有多個可（kě）自由旋轉的調整關節，更換垛（duǒ）料（liào）時人工將磁力分張器靠在（zài）垛料周邊；拆垛用真空吸盤組及雙料檢測傳感器安裝在機器人端拾器上；拆成單（dān）張的板料由機器人放置（zhì）在可伸縮過渡皮帶（dài）上進行傳（chuán）輸。

（3）桁架式機（jī）械手+拆垛小車

其結構特點是（shì）垛料放置在可移動的拆垛小車上；垛料（liào）高（gāo）度不控製，拆垛時依靠計算的板料厚度自動調（diào）整機械手吸料高度；磁力分張（zhāng）器（qì）支架安裝在拆垛小車上，支架可平移並具有多個可（kě）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（pán）組及雙料檢測傳感器安（ān）裝在桁架式機械（xiè）手端拾器上；拆（chāi）成單張的板料由機械手放置在可伸縮過渡皮帶上進（jìn）行傳輸。

（4）可伸縮皮帶機

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（kòng）製，以保證與後續清洗機、塗（tú）油（yóu）機的同步。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（pí）帶機用於拆垛完成後單張（zhāng）板料的傳輸，它可以為板料提供穿過清洗機所（suǒ）需的移動速度。皮帶機的速度一般為變頻（pín）控製，以保證與後續清洗機、塗油（yóu）機的同步（bù）。皮帶長度可調整，以（yǐ）填補（bǔ）不進行板料（liào）清洗（xǐ）、清（qīng）洗機離線（xiàn）時的空間。

隨著客戶對汽車表麵質（zhì）量的要求越來越高，在衝壓成形前對覆蓋件板料進行清洗已經成為汽車廠的標準工藝。根據產量大小，板料（liào）清洗可以分為在線清洗和離線清洗（xǐ）兩（liǎng）種工藝：離線清洗適用於投產初期，單車型產量較低（dī）的企業，一條板料清洗線可以供應2～3條衝壓線，離線清洗機的規格一（yī）般寬度為2m；在線清洗適用於批量較大的企業，為適（shì）應轎車整體側圍的尺寸，在線（xiàn）清洗機的規格（gé）一般寬度為4.2m。

清洗機由引料輥、毛刷輥及擠幹輥組合的輥係，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，潤滑係統，行走機構，以及電氣控製係統等組成。主（zhǔ）要用於標準板材、未塗層、鍍鋅板以及鋁板等板料、卷料的清洗。清洗機具有自行走機構，在不需要清洗工序時（shí），整機可沿（yán）地麵軌道開出。

引料（liào）輥（gǔn）、毛刷輥、擠幹輥各（gè）自具有獨立的壓力調整與變頻（pín）驅動機構（gòu），通過精確調整壓力與速度（dù），可以保證磨（mó）損（sǔn）、維修後的輥係與生產線保持同步。擠幹輥采（cǎi）用（yòng）無紡（fǎng）布層壓布輥，以提供良（liáng）好的擠幹和張緊性能，並具有（yǒu）防擦傷和自愈功能。清洗油箱具（jù）有（yǒu）加熱係統，可以使（shǐ）清洗（xǐ）介（jiè）質（zhì）在不同環境溫度下使用並達到zui佳塗油效（xiào）果。電氣係統采用具有現場總線通（tōng）信功能（néng）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

為了保證板料在（zài）較高速度下拉延成形時的質量，在（zài）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，適用於自動化衝壓線的塗油機。

塗油機（jī）主要用於板材拉延前的塗油工序，由噴槍單元、供油及油液保溫單元、噴射供氣單元、板料輸（shū）送單元、油（yóu）霧（wù）收集單元、電氣控製單元及（jí）機（jī）身等組成。塗油機具有行走機（jī）構，在不需要（yào）塗油時可以（yǐ）移（yí）動離線。噴嘴采用數字化控製（zhì），保證板料（liào）上油膜位置的準確和（hé）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均處（chù）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

為了保證板料被準確地放置在模具內，在機器人拾（shí）取板料前需要對（duì）板料進行對中。常（cháng）用的對中台有重力對中（zhōng）台、機械對中台及光學對中台三（sān）種。

1）重力對中台

板料在裝（zhuāng）滿滾珠的斜（xié）麵上依靠重力自由滑向一角進行（háng）定（dìng）位，台上具有板料到位檢測及雙料檢測。重力對中台適用於（yú）機器人直接放置板料，不適（shì）用於具有清洗機、塗油機（jī）的自動線。

2）機（jī）械對中台

板（bǎn）料依靠（kào）磁性（xìng）皮（pí）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，對中台具有板料到（dào）位檢測及雙料檢測。機械對（duì）中台能（néng）夠滿足各種（zhǒng）異性料的高速對中。另外，可采用雙中心（xīn）設計，以滿足同時處理一（yī）模兩件或雙模雙件（jiàn）的要求。台（tái）上（shàng）具有板料到位檢測及雙料檢測。

3）光學對中台

這是近幾年發展的技術，其原理是利用拍照獲得的板料位置圖像經視（shì）頻處理軟（ruǎn）件後自動調整機器人的軌跡，從而既滿足zui終將（jiāng）板料精確置入模具內的要求，又（yòu）避免了機械對中台的複雜機構（gòu）。光學對中台（tái）本質上（shàng）是一（yī）個具有板料到位檢測及雙料檢測（cè）的磁性皮帶機，相比機械對中台，光學對中台能夠顯著降低成本（běn）。

（8）機器人七軸與端（duān）拾器

標準（zhǔn）六（liù）軸機器人用於衝壓生產能夠（gòu）達到8件/min的生產節拍，為了進（jìn）一步提高生產率，近（jìn）年來（lái）機器（qì）人製造廠家與係統集成商（shāng）紛紛研發附加（jiā）七軸（zhóu）。采用七軸後，機器（qì）人衝壓自（zì）動化生產線的生產（chǎn）節拍可以進一步提高到12件/min，使得機器人自動化衝壓線的生產率能夠與昂貴的專用機械手高速線一較高下。

（9）線尾碼（mǎ）垛係統

自動化衝壓線的生產節拍能夠（gòu）超過（guò）10件/min，這時線尾碼垛工位的負荷就超過勞動極（jí）限（xiàn），為了適應這種高節（jiē）奏的（de）產出，需要先對衝（chōng）壓件成品進行分流，然（rán）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