一、多（duō）機連線機械手

分為多機滑塊同步模式及（jí）滑塊（kuài）自由（yóu）模式，一般適用於（yú）產量要求較大且品（pǐn）類眾多的小型衝壓件。

二、多機連線機器人

一般（bān）適用於外（wài）觀和成形性要（yào）求較高的大型（xíng）衝壓件（汽車零部件（jiàn）等）。

三、機器人（rén）衝（chōng）壓自動化生產（chǎn）線的一般構成

典（diǎn）型的機器人衝壓自動化生產線包含以下部分：機器人、電控係統、拆垛裝置、過渡皮帶（dài）、板料清洗機、板料塗油機、對中台、線尾（wěi）碼垛係統、安全防護（hù）係統及機器人端拾器。具體布置（zhì）方式可以根據生產（chǎn）車間的（de）麵積進行調整，如拆垛車的開出方式既可（kě）以與衝壓線平行（háng）也可以與衝壓線垂直。

1. 衝壓（yā）機器人

衝壓生產用機器人除了要求負載大、運行軌跡精確及性能穩定可靠等搬運機器人所共有的特（tè）性，還要滿足頻繁起/製動、作業範圍大、工件尺寸及回轉麵積大等特（tè）點。各個生產廠家的（de）衝壓機器人都（dōu）在（zài）普通搬運機（jī）器人的基礎（chǔ）上加大了電動機功率及（jí）減速機規格，加長了手臂，並廣泛采用棚架式安裝（zhuāng）結構（gòu）。

2. 機器人衝壓自動化線控製係統

機器人衝壓自動化（huà）係統需要集成壓力機、機器人、拆垛機、清洗機、塗油機、對中台（tái）、雙料檢（jiǎn）測裝置、視覺（jiào）識別係統、各種皮帶、同步（bù）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（le）把如此多的智能控製係統有效集成，一般采用以太網與工業現場總線二級網絡（luò）係統，其中現場總線（xiàn）係（xì）統（tǒng）可能同時搭載安全總線。

3. 拆垛係統

目前常見的拆垛係統有三種（zhǒng），分別是（shì）專用拆（chāi）垛機/機器人+拆垛小車/桁架式機械手+拆垛小車。

（1）專用拆垛（duǒ）機

其結構特點是垛料放置在可移（yí）動液壓升（shēng）降台車上；垛料高度依靠（kào）與光電傳感器與（yǔ）液壓係（xì）統控製（zhì），保持恒（héng）定；磁力分張器依靠氣（qì）動或電動驅動自動貼（tiē）近垛料；采用氣缸驅動、矩陣布置的真空吸盤組進（jìn）行拆垛（duǒ），真空吸盤組垂（chuí）直（zhí）運動；拆成單張的板料（liào）采用磁性皮帶傳（chuán）輸。

（2）機器人（rén）+拆（chāi）垛小車

其結構特點是垛料放置在可移動的拆垛小車上；垛料高度不控製，拆（chāi）垛時依靠（kào）計算的板料厚度自動調整（zhěng）機器人吸料（liào）高度；磁力分張器支（zhī）架安裝在拆垛小車上，支架可平移並具有多（duō）個（gè）可自由旋轉的調整關節，更換垛料時人工將磁（cí）力分張器靠在（zài）垛料周邊；拆垛用真空吸（xī）盤組及雙料（liào）檢測傳感器安裝在機器人端拾器上；拆（chāi）成單張的（de）板料由機器人放置在可伸縮過渡皮帶上進行傳輸。

（3）桁架式機械手+拆垛小車

其結（jié）構特點是垛料放（fàng）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（kào）計算的板料厚（hòu）度自動調整機械手（shǒu）吸料（liào）高度；磁力分張器（qì）支架安裝在（zài）拆垛（duǒ）小車上，支架（jià）可平移並具有多個可自由（yóu）旋轉的調整關（guān）節，更換垛料時人工（gōng）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測傳感器安裝在桁架式機械手端拾器（qì）上；拆成單張的板（bǎn）料由機械手放置在可（kě）伸縮過（guò）渡皮帶上（shàng）進行傳輸。

（4）可伸縮皮帶（dài）機

可伸縮皮帶機用於拆垛完成（chéng）後單張板料的（de）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（pín）控製，以保（bǎo）證與後續（xù）清洗機（jī）、塗油機的同步。皮帶長（zhǎng）度可（kě）調整，以填補不進行板（bǎn）料清洗、清洗機離線時的空間。

（5）板料清洗機

可伸縮皮帶（dài）機用於拆垛完成後單張板料的（de）傳輸，它可以為板料提供穿（chuān）過清洗機所需的移動速度。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（diào）整，以填補不（bú）進行板料清洗、清洗機（jī）離線時的空間。

隨著客戶（hù）對汽車表麵（miàn）質量的（de）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離線清洗（xǐ）兩種工藝：離線清（qīng）洗適用於投（tóu）產初期，單車型產量較低的（de）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般寬（kuān）度為（wéi）2m；在線清（qīng）洗（xǐ）適（shì）用於批量較（jiào）大的企業，為適應轎車整體側圍的（de）尺寸，在線清洗機的規格一般寬度為4.2m。

清洗機由引料輥（gǔn）、毛刷輥及擠幹（gàn）輥組合的輥係，動力及傳（chuán）動係（xì）統、液壓調整機構，清洗過濾係統（tǒng），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。主要用於標準板材、未塗層、鍍鋅板以（yǐ）及（jí）鋁（lǚ）板等板料、卷料（liào）的清洗。清洗機具有自行走機構，在不需要清洗工序時，整（zhěng）機可沿地麵軌道開出。

引料輥、毛刷輥、擠幹輥各自具有獨（dú）立的壓力（lì）調（diào）整與變頻驅動機構，通過（guò）精確（què）調整（zhěng）壓力與速度，可以保證磨損、維修後（hòu）的輥係與生產線保持同步。擠幹輥采用無紡布層壓布輥，以提供良好的擠（jǐ）幹和張緊性能，並具有防擦傷和自愈功能。清洗油箱具（jù）有加熱係統（tǒng），可（kě）以使清洗介質在不同環境溫度下（xià）使用並（bìng）達到zui佳塗油效果。電（diàn）氣（qì）係統采用具有現場總線通信功能的PLC控製，通過觸摸屏人機（jī）界（jiè）麵可以進（jìn）行參數設定、故障診斷。

（6）板料塗油機（jī）

為了保證板料在較（jiào）高速度下拉延成形時的質量（liàng），在衝壓成形前對板料進（jìn）行（háng）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（tú）油機。

塗油機主（zhǔ）要用於板材拉延（yán）前（qián）的塗油工序，由噴槍單元、供油及油（yóu）液保（bǎo）溫單元（yuán）、噴（pēn）射供氣單元、板料輸送單元、油霧收集單元、電氣控製單（dān）元及機身等組成。塗油機具有行走機構，在不需（xū）要塗油時（shí）可以移動離線。噴嘴采用數字化（huà）控製，保證板（bǎn）料上油（yóu）膜位置的（de）準（zhǔn）確和油膜厚度的均勻。不（bú）管環境溫度如何變化，供油及（jí）油液保溫單元均處於等待噴射狀態，油液溫度恒定，保（bǎo）證噴（pēn）射效（xiào）果。

（7）板（bǎn）料對中台

為了保（bǎo）證板料被準確地放置（zhì）在模（mó）具內，在機器人拾取板料前需要對板料進行對中（zhōng）。常用的對中台有重力對中（zhōng）台（tái）、機械對中台及光學（xué）對中台三種（zhǒng）。

1）重力對中台

板料在（zài）裝滿滾珠的斜麵（miàn）上依靠重力自由滑向一角進行定位（wèi），台上具有板料到位檢測及雙料（liào）檢測。重力對中台適用於機器人直接放置板（bǎn）料，不適用於具有清洗機、塗油機的自動線（xiàn）。

2）機械對中（zhōng）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（cóng）而實現精確定位。所有（yǒu）打料器的位（wèi）置（zhì）可示教編程，對中台具有板料到位檢測及雙（shuāng）料檢測。機械對中台能夠滿足各種異性（xìng）料的高速對中。另外，可采用雙中心設計，以滿足同時處理一模兩件或雙模雙件（jiàn）的（de）要求。台上具有（yǒu）板料到位檢測及（jí）雙料檢（jiǎn）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）頻處理軟件後自動調（diào）整機器人的軌跡，從而既滿足zui終將板料（liào）精確置入模具內的要求，又（yòu）避免了機械（xiè）對中台的複雜機構。光學對中台本質上是一個具（jù）有板料到位檢測及雙料檢測的磁性皮帶機，相比機械對中台，光學（xué）對中台能（néng）夠顯著降低成本。

（8）機器人七軸與端拾器

標準（zhǔn）六軸機器人用於衝壓生（shēng）產能夠（gòu）達到8件/min的生產節拍，為了進一步提高生產率，近年來機（jī）器人製造廠（chǎng）家（jiā）與係（xì）統集成商紛紛研發（fā）附加七軸。采用七軸後（hòu），機器人衝壓自動化生產線的生產節拍可以進一步提高（gāo）到（dào）12件（jiàn）/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）線尾碼垛係統

自動化衝壓線的生產（chǎn）節拍能夠超過10件/min，這（zhè）時線尾碼垛工位的負荷就（jiù）超過勞動極限，為了適應這種高節奏的產出，需（xū）要先對衝壓件成（chéng）品進行分流，然（rán）後由人工或機（jī）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