一、多機（jī）連線機械手

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

二、多機連線機（jī）器人

一般適用於外觀和成形性要求較高的大型衝壓件（汽車零部件等）。

三、機器人衝壓自動化生產線的一般構成

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（kòng）係統、拆垛裝置、過渡皮帶、板料清洗（xǐ）機、板料塗油機、對中台、線尾碼垛係統、安全防護係統及機器人端拾器。具體（tǐ）布置方式可以根據生產車間的麵積進行調整，如（rú）拆垛車的開出方式既可以與衝壓線平行也可以與衝壓線垂直。

1. 衝壓機器人

衝壓生產用機器人除了要（yào）求負載大、運行軌（guǐ）跡精確（què）及性能穩定可靠等搬運機器人所共有的特性，還（hái）要滿（mǎn）足頻繁起/製動、作業範圍（wéi）大、工件尺寸及回轉麵積（jī）大等特點。各個（gè）生產廠家（jiā）的衝壓（yā）機器人都在普通搬運機器人的基礎上加大了電動機功率及減速機規格，加長了手臂，並廣泛采用棚架式安（ān）裝結構。

2. 機器人衝壓自動化線控製係統

機器人衝壓自動化係統需（xū）要集成壓力機、機器人、拆垛機、清洗機、塗油機、對中台、雙料檢測裝置、視覺（jiào）識別係統、各種皮帶（dài）、同步控製係統（tǒng）、安全防護係統及大屏幕顯示，並具有無縫集成進工（gōng）廠MES係統的能力。為了把如此多（duō）的智能（néng）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係統，其中現場總線係統可能同時搭載安全總線。

3. 拆垛係統

目前常見的（de）拆垛係（xì）統有三種，分別是專用拆垛機（jī）/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（duǒ）料放置在可移動液壓升降台（tái）車上；垛料高度依靠與光電傳感器（qì）與液壓係統控製，保持恒定；磁力分張器（qì）依靠氣動或電動驅動自動貼近垛（duǒ）料；采用氣缸驅動、矩（jǔ）陣布置的真空吸盤（pán）組進（jìn）行拆垛，真空吸盤組垂直運動；拆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；垛（duǒ）料高度不控製，拆垛時依靠計算的板料厚度自（zì）動調整機器人吸料高度；磁力分（fèn）張器支（zhī）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（guān）節，更（gèng）換垛料時人工將（jiāng）磁力分張器靠在垛（duǒ）料周邊；拆垛用（yòng）真空吸盤（pán）組及雙料檢測傳感（gǎn）器安裝在機器人端拾器上；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輸。

（3）桁（héng）架式機械手+拆垛小車

其結構特點是垛料放（fàng）置在可移動的拆垛小（xiǎo）車上；垛料高度不控製，拆垛時依靠計算的板料（liào）厚度自動調整機械手吸料高度；磁（cí）力分張器支（zhī）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（fèn）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；拆成單張的板（bǎn）料由機械手（shǒu）放置在可伸縮過渡皮（pí）帶上進行傳輸。

（4）可伸縮皮帶機（jī）

可伸縮皮（pí）帶機用於拆垛完（wán）成後單張板料的傳輸，它可以為板料提供穿過清洗機所需（xū）的移動速度。皮帶機的速度一般為（wéi）變頻（pín）控（kòng）製（zhì），以保證與（yǔ）後續清洗機、塗（tú）油機的同步。皮帶長度可調整（zhěng），以填補不進行板料清洗、清洗（xǐ）機離線時的空間。

（5）板料清洗機

可伸縮皮帶機（jī）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（jī）、塗油（yóu）機（jī）的同步。皮帶長度可調整，以填補不（bú）進行板料（liào）清洗（xǐ）、清洗機離線時（shí）的空間（jiān）。

隨著客戶對汽（qì）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行清洗已經成為汽車廠的標準工藝。根據產量（liàng）大小，板料清洗（xǐ）可以分為在線（xiàn）清洗和離線清洗兩種工藝：離線清洗適用於投產初期，單車型（xíng）產量較低的企業，一條板料（liào）清（qīng）洗線可以供應2～3條衝壓線，離線清洗（xǐ）機的規格一般寬度為2m；在線清洗適用於批量較大的企業，為適（shì）應轎車（chē）整體側（cè）圍（wéi）的尺（chǐ）寸，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（jí）器，潤滑係統，行走機構，以及電氣控製係統等（děng）組成（chéng）。主要用（yòng）於標準（zhǔn）板材、未塗層、鍍鋅（xīn）板以及鋁板等板料（liào）、卷料的清洗（xǐ）。清洗機具有自行走機構，在不（bú）需要（yào）清洗工序時，整（zhěng）機可沿地麵軌道開出（chū）。

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動機構，通過精確調整（zhěng）壓力與（yǔ）速度，可以保證磨損、維修後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（hǎo）的擠幹（gàn）和張緊性能（néng），並（bìng）具有防擦傷和自（zì）愈功（gōng）能。清（qīng）洗油箱具有加熱係統，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（qì）係統采用具有現場總線通信功能的PLC控製，通過觸摸屏人機界麵可以進行參數設定、故障診斷。

（6）板料塗油（yóu）機

為了保證板料在較（jiào）高速（sù）度下拉（lā）延（yán）成形時（shí）的質量，在（zài）衝壓成形前對（duì）板（bǎn）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。

塗油機主要用於板材（cái）拉延前的塗油工（gōng）序，由噴槍單元、供油（yóu）及油液保溫單元（yuán）、噴射供氣單（dān）元、板料輸送單（dān）元、油霧收集單元、電氣控製（zhì）單（dān）元（yuán）及機身等組成。塗油（yóu）機具有行走機構，在（zài）不需要（yào）塗油時可（kě）以移（yí）動離線。噴嘴采用數（shù）字化控製，保證（zhèng）板料上油膜位置的準確和油膜厚度的均勻。不管環境溫度如何變化，供（gòng）油及油液保溫單元均（jun1）處於等待噴射狀態，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（bèi）準確地放置在模具內，在機器（qì）人拾取板料前需要對板料進（jìn）行（háng）對中。常用的對中台有重力對中台（tái）、機械對中台及光學對中台三種（zhǒng）。

1）重力對中台

板料在裝滿滾珠的斜麵上依靠重力自（zì）由滑（huá）向一角進（jìn）行定位，台（tái）上具有板（bǎn）料到位檢測及雙料檢（jiǎn）測。重力（lì）對中台適用於機器人直（zhí）接放（fàng）置板料（liào），不適用於具有（yǒu）清洗機、塗油機的自動線。

2）機械（xiè）對中台

板料依靠（kào）磁性皮袋移動至擋（dǎng）塊，再由另外三（sān）側的氣缸驅動打（dǎ）料器向中心推，從而（ér）實現精確定位。所有打料器的位置可示教（jiāo）編程，對中台（tái）具有板料到（dào）位檢測及雙料（liào）檢測。機械對中台能夠滿足各種異性料（liào）的高速對中。另外，可（kě）采用雙中心設計，以（yǐ）滿足（zú）同時處（chù）理一模（mó）兩件或雙模雙件（jiàn）的要求。台上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（liào）位置（zhì）圖像經視頻處理軟（ruǎn）件後自（zì）動調整機器人的軌跡，從而既（jì）滿足zui終將板料精確置（zhì）入模具內的要求，又避免了機械對中台的複雜機構。光（guāng）學（xué）對中台本質上是一個具有板（bǎn）料到（dào）位檢測及雙料檢測的磁性皮帶機，相比（bǐ）機械對中台（tái），光學對中台能夠顯著降低（dī）成本。

（8）機（jī）器人（rén）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（jiàn）/min的生產節拍，為了進一步提高生產率，近年來機器人製造廠家與係統（tǒng）集成商紛紛研發附加七軸。采用七軸後（hòu），機器人（rén）衝壓自動化生產線的生產節拍可以進一（yī）步提高（gāo）到12件/min，使得機器人自動化（huà）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節拍能夠超過10件/min，這時線尾碼（mǎ）垛工位（wèi）的負（fù）荷就超過勞動極限，為了適應這種高節（jiē）奏的產出，需要先（xiān）對衝壓件成品進行分流，然後由人工或機（jī）器（qì）人將（jiāng）其碼入料架（jià），zui後由鏟（chǎn）車（chē）將（jiāng）料架（jià）運（yùn）走。

自動（dòng）化衝壓生產線