一、多機連線機（jī）械手

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

二、多機連線機器人

一般適用於外觀和成形性要求（qiú）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（shēng）產線包含以下部分：機器人、電控係統、拆垛裝（zhuāng）置（zhì）、過渡皮帶、板料清洗（xǐ）機、板（bǎn）料塗油機、對中台、線尾碼垛係統、安全防護係統及（jí）機器（qì）人端拾（shí）器。具體布置方式可以根據生產（chǎn）車間的麵（miàn）積進行調整（zhěng），如拆垛（duǒ）車的開出方式（shì）既可以與衝壓線平行也可以與（yǔ）衝壓線垂直。

1. 衝壓機器人

衝壓生產（chǎn）用機器人除了要求（qiú）負載大、運行軌跡精確及性能穩定可靠等搬運機器（qì）人所（suǒ）共有的（de）特（tè）性，還要滿足頻繁起/製（zhì）動、作（zuò）業範（fàn）圍大、工件尺寸及回（huí）轉麵積（jī）大等特點。各個生（shēng）產廠家的衝壓機器人都在普通搬運機器（qì）人的基礎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（cǎi）用棚架式安裝結構。

2. 機器人衝壓自動化線控製係統（tǒng）

機器人衝壓自動化係統需要集成壓力機、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（bié）係（xì）統、各種皮帶（dài）、同步控製係統、安全防護係統及大屏幕顯（xiǎn）示，並（bìng）具（jù）有無縫集成進工廠MES係統的能力。為了把如（rú）此多的智能控製係統有效集成，一般采用以太網與工業現（xiàn）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（tǒng）

目前常見的拆垛係統有三種，分（fèn）別是（shì）專用拆垛機/機器（qì）人+拆垛小車/桁架式機械手+拆垛（duǒ）小車。

（1）專用拆垛機

其結構特（tè）點是垛料放置在可移動（dòng）液壓升降台（tái）車上；垛料高度依靠與光電傳感器與液壓係統（tǒng）控製，保（bǎo）持恒定（dìng）；磁力分張器（qì）依靠氣動或電動驅動自動貼近垛料；采用氣缸驅動、矩陣（zhèn）布置的真空吸盤組進行拆垛，真空吸（xī）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+拆垛小車

其結構特點是垛料放置在可（kě）移動的拆垛小車上；垛料高度不控製，拆垛（duǒ）時依（yī）靠（kào）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（bìng）具（jù）有多個可自由旋（xuán）轉的調整關節，更換垛料時人工將磁力分張（zhāng）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（zài）機器（qì）人端拾器上；拆成單張的板料由機（jī）器人放置在可伸縮（suō）過渡皮帶上進行傳輸。

（3）桁架式機械手（shǒu）+拆垛小車

其結（jié）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）垛時依靠計算的板料厚（hòu）度自動調整機械手吸料高度；磁力分張器支架安裝在拆垛小車上，支架（jià）可平移並具有（yǒu）多（duō）個可自由旋轉（zhuǎn）的調（diào）整關節，更換垛料時人工將磁力分張器靠在垛料（liào）周邊；拆垛用真空吸盤組及雙料檢測傳感器安裝在桁架（jià）式機械手端拾器上；拆成單張的板料由機械手放置在可（kě）伸（shēn）縮過渡皮帶上進行傳輸。

（4）可伸縮皮帶機

可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機所需的移動速度。皮帶機的速度一般為變頻控製，以保證（zhèng）與後（hòu）續清洗機、塗油機的同步（bù）。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。

（5）板料清洗（xǐ）機

可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機所需的移動速度。皮帶機的速度一般為變頻（pín）控製（zhì），以保證與後續清洗機、塗油機的同步。皮帶長度可調整，以填（tián）補不進行板料清洗、清洗機（jī）離線時（shí）的空間（jiān）。

隨著客戶對汽車表麵質量的要求越來越高（gāo），在衝壓成形前對覆（fù）蓋件板料進行清洗已經成（chéng）為汽車廠的標準工藝。根據產量大小，板料清洗可以分（fèn）為在線清洗和離線（xiàn）清洗兩種工藝：離線清洗適（shì）用（yòng）於投產初期，單車型產量較低的企業，一條板（bǎn）料清洗線可以供應2～3條衝壓線，離線清洗機的規格一般（bān）寬度為2m；在線清洗適用於批量較大的企業，為適應轎車整體側圍的尺寸，在線清洗機的規格一般寬（kuān）度為（wéi）4.2m。

清洗機由引（yǐn）料（liào）輥、毛（máo）刷輥及擠幹輥組合的輥係，動力及傳動（dòng）係統、液（yè）壓調整機構，清洗過（guò）濾係統，集束噴管（guǎn）組件，油霧收集（jí）器，潤滑係統，行走機構，以及電氣（qì）控製係統等組（zǔ）成（chéng）。主（zhǔ）要用於標準（zhǔn）板（bǎn）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，整（zhěng）機可沿地麵軌道開出。

引料輥、毛刷輥、擠幹輥各自具有獨立的壓力調整與變頻驅動（dòng）機構，通過精確調整壓力與速度，可（kě）以（yǐ）保證磨損、維修後的輥係與生產線保持同步。擠幹輥采用無（wú）紡布層壓布輥，以提供良（liáng）好的擠幹和張緊性能，並具有防擦傷和自（zì）愈功能。清洗（xǐ）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。電氣係統采用具有現場總線通信功能的PLC控製（zhì），通過觸摸屏人機界麵可以進行參數設（shè）定、故障診斷。

（6）板（bǎn）料塗油機

為了保證板（bǎn）料在較高速度（dù）下拉延成形時的質量，在衝壓成形前對板料進行局部塗抹拉（lā）延油是汽車廠常用的工藝手段（duàn），適用於（yú）自動化衝壓線的塗油（yóu）機。

塗油（yóu）機主（zhǔ）要用於板材拉（lā）延（yán）前的塗油工序，由噴槍單元、供油及油液保溫單元、噴射（shè）供氣單元、板料輸送單元、油（yóu）霧收（shōu）集單元、電氣控製單元及機身等組成。塗油機（jī）具有行走機構（gòu），在不需要塗油時可以移動離線（xiàn）。噴嘴采用數字化控製，保證板（bǎn）料上（shàng）油膜位置的準確和油膜厚（hòu）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於等待（dài）噴射狀態，油液溫度恒定，保證噴射效（xiào）果。

（7）板料（liào）對中台

為了（le）保證板料被準確地放（fàng）置在模具內，在機器人拾取板料前（qián）需要對板料進行對（duì）中。常用的對中台有重（chóng）力對中台、機械對中台及光學（xué）對中台（tái）三種。

1）重（chóng）力對中台

板料在裝滿滾珠（zhū）的斜麵上（shàng）依靠重力自由（yóu）滑向一角進行定位，台（tái）上具有板料到位檢測（cè）及雙（shuāng）料檢測。重力對中台適用於機器人直（zhí）接放置板料，不適用於具有清洗機、塗油機的自（zì）動線。

2）機（jī）械對中台

板料依靠磁性皮袋（dài）移動至擋塊（kuài），再由另外三側的氣缸驅動（dòng）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（tái）具有板料到位（wèi）檢測及雙料檢測。機械對中台能夠滿（mǎn）足各種異性料的高速對中。另外，可采用雙中心設計，以滿足同（tóng）時（shí）處理一模兩件或雙模雙件的要求。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（shù），其（qí）原理是利用拍照獲得（dé）的板料位置（zhì）圖像經視頻處理軟件後自動調整機器人的軌跡，從而（ér）既滿足zui終將板料精確置（zhì）入模具內（nèi）的（de）要求，又避免了機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，相比機械（xiè）對（duì）中（zhōng）台，光學對中台能夠顯著降低成本。

（8）機器人七軸與端拾器

標準六軸機器人用（yòng）於衝（chōng）壓（yā）生產能夠（gòu）達到8件/min的生（shēng）產節（jiē）拍，為了進一步提高生產率，近年來機器人製造廠家與係統集成商紛紛（fēn）研發附加七軸。采用七軸後，機器人衝壓自動化生產線的（de）生產節（jiē）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（xiàn）尾碼垛係統（tǒng）

自動化衝壓線（xiàn）的生產節拍能夠超過10件/min，這時線尾碼垛工位的負荷就超過勞動極限，為了適應這種高節奏的產出，需（xū）要先（xiān）對衝壓件成品進行分流，然後由人（rén）工或機器人將其碼入料架，zui後由（yóu）鏟車將料（liào）架運（yùn）走。

自動化衝壓生產線