一、多機（jī）連（lián）線機械手

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

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（yā）件（汽車零部件等）。

三、機器（qì）人（rén）衝壓自動化生產線的一般構成

典型的機器人（rén）衝（chōng）壓自動化生產線包含（hán）以（yǐ）下部分：機器人、電（diàn）控係統、拆垛裝置、過渡皮帶、板（bǎn）料清洗機、板料塗油機、對中台、線尾碼垛係統、安全防（fáng）護係統及機器人端拾（shí）器。具體布置方式可以根據生產車間的麵積進行調整，如（rú）拆垛（duǒ）車的開出方式既可以與衝壓線（xiàn）平行也可以與衝壓線垂直。

1. 衝壓機器人

衝壓生產（chǎn）用機器人除了要求負載大、運行軌跡精確及性（xìng）能穩定（dìng）可靠等搬運機器人所共有（yǒu）的特性，還要滿足頻繁起/製動、作業範圍大、工件尺寸及回轉麵積（jī）大等特點。各個生產廠家的（de）衝壓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（bì），並廣（guǎng）泛采用棚架式安裝結構。

2. 機器人衝壓自動化（huà）線（xiàn）控製係統

機器人衝壓自動化係統（tǒng）需要集成壓（yā）力機、機器人、拆（chāi）垛機、清洗機、塗油（yóu）機、對中台、雙料檢測裝置（zhì）、視覺識別係統、各種皮帶、同（tóng）步控製係統、安全（quán）防護係（xì）統及大屏幕顯示，並具有無（wú）縫集成進（jìn）工廠MES係統的能力。為了把如此多的智能控製係統有（yǒu）效集成，一般采用以太網與工業現場總線二級網絡係統（tǒng），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（sān）種，分（fèn）別是專用拆垛機/機器人+拆垛小車/桁架式機（jī）械手（shǒu）+拆垛小車。

（1）專用（yòng）拆垛機

其結構特點（diǎn）是垛料（liào）放置在可移動（dòng）液壓升降台車上；垛料高度依靠與光電傳感器與液壓係統控（kòng）製，保持恒定（dìng）；磁力分張器依靠氣動或電動驅動自動貼近垛料；采用氣缸驅（qū）動、矩陣布置（zhì）的真空吸盤組（zǔ）進行拆（chāi）垛，真空吸盤組垂直運動；拆成（chéng）單張的板料采用（yòng）磁性皮帶傳輸。

（2）機器人+拆垛小車

其結構（gòu）特點是垛料放置（zhì）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（hòu）度自動調整機器人吸料高度；磁力分張器支架安裝（zhuāng）在拆垛（duǒ）小車上，支架可平移並具有（yǒu）多個可自由旋轉的調整關節（jiē），更換垛料時人工將磁力分張（zhāng）器靠在垛料周邊（biān）；拆垛（duǒ）用真空吸盤組及雙料檢測傳感器安裝在（zài）機器人端拾器上；拆成單張的板（bǎn）料由機器人（rén）放置在可伸縮過渡皮帶上進（jìn）行傳輸。

（3）桁架式（shì）機（jī）械手+拆垛小車

其結構特點是垛料放置在可移動的拆垛小車上；垛料高度不控製，拆垛時依靠計算的（de）板料厚度自動調整機械（xiè）手（shǒu）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）具有多個（gè）可自由旋（xuán）轉的調整關節，更換垛料時人工將磁（cí）力分張器靠在垛料周邊；拆垛用真空（kōng）吸盤組及雙料檢測傳感器安（ān）裝在桁（héng）架式機械手端拾器上；拆成單張的板料由機械手放置在可（kě）伸（shēn）縮過渡皮（pí）帶上進行傳（chuán）輸。

（4）可伸縮皮帶機

可伸縮（suō）皮（pí）帶（dài）機用於（yú）拆垛完成（chéng）後單（dān）張板（bǎn）料的（de）傳輸，它可以為（wéi）板（bǎn）料提供穿過清洗機所需的移動速度（dù）。皮帶機的速度一般為變（biàn）頻控製，以（yǐ）保證與後續清洗（xǐ）機、塗油機的同步。皮帶長度可調整，以（yǐ）填（tián）補不（bú）進（jìn）行板料清洗、清洗機離線時的空間。

（5）板料清洗機

可伸縮皮帶機用於拆垛完成後（hòu）單張板料的傳輸，它可以為板料提供（gòng）穿過清洗機所需的移動速（sù）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（pí）帶長度可調（diào）整，以填補不進（jìn）行板料清洗、清洗機離線時的空間。

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（gài）件板料進行清洗已經成為汽車（chē）廠的標（biāo）準工藝（yì）。根據產量大小，板料清洗可以分為在線清洗和離線清（qīng）洗兩種工藝：離（lí）線清洗適用於投產初期，單車型產（chǎn）量較低的企業（yè），一條（tiáo）板料清洗線可以供應2～3條衝壓線，離線清洗機的規（guī）格一般寬度為2m；在線（xiàn）清（qīng）洗（xǐ）適用於（yú）批量較大的企業，為（wéi）適應轎車整體側圍的尺寸，在線清洗（xǐ）機的規格一般寬度為4.2m。

清洗機由（yóu）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（qì），潤滑係統，行走機構，以及電氣控（kòng）製係統等組成。主要用於標準板材、未塗（tú）層、鍍鋅（xīn）板以及鋁板等板料、卷料的清洗。清（qīng）洗機具有自行走機構（gòu），在（zài）不需要清洗工序時，整（zhěng）機可沿地麵軌道開出。

引（yǐn）料（liào）輥、毛（máo）刷輥、擠幹輥各（gè）自具有獨立的壓力調整與變（biàn）頻驅動機構，通過精確調整（zhěng）壓力與速度，可以保（bǎo）證磨損、維修後的輥（gǔn）係與生產（chǎn）線保持同步。擠（jǐ）幹輥采用無紡布層壓布輥，以提供良好的擠幹和張緊性能，並具有防擦傷和自愈功能。清洗油箱具（jù）有加熱係統，可以（yǐ）使（shǐ）清洗介質在不同環境溫度下（xià）使用並達到（dào）zui佳塗油（yóu）效果。電氣係統采用具有（yǒu）現場總線通信（xìn）功能的PLC控製，通過觸摸屏人機界麵（miàn）可以進行參數（shù）設（shè）定、故障診斷。

（6）板料塗油機

為了保證板料在較高速度下拉延成（chéng）形時（shí）的（de）質量，在衝壓成形前對板料進行局部塗抹拉延油是汽車（chē）廠（chǎng）常（cháng）用的工藝手段，適用於自（zì）動化衝壓線的塗油機。

塗油機主要用（yòng）於（yú）板材拉（lā）延前的塗油工序，由（yóu）噴槍單元、供油（yóu）及油（yóu）液保溫單元、噴射供（gòng）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（děng）組成。塗油機具有（yǒu）行走機構，在不需要（yào）塗油時可（kě）以移動離線（xiàn）。噴嘴采用數字化控製（zhì），保證板料上油膜位置（zhì）的準確和油膜厚度的均勻。不（bú）管環（huán）境溫度如何變（biàn）化（huà），供（gòng）油及油液保溫單（dān）元均處於（yú）等待噴射狀（zhuàng）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（jī）器人拾（shí）取板料前（qián）需（xū）要對板料進行對（duì）中。常用的對中（zhōng）台有（yǒu）重力對中台（tái）、機械對（duì）中台及光（guāng）學（xué）對中台三種。

1）重力（lì）對中台

板料（liào）在裝滿滾珠的斜麵上依靠重力自（zì）由滑（huá）向一角進行定位，台上具有（yǒu）板料到位檢測及雙料檢測。重力對中台適用於機器人（rén）直接（jiē）放置（zhì）板料，不適用於具有清洗機、塗油機的自動線（xiàn）。

2）機械對中台

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（shí）現精確定位。所有打（dǎ）料（liào）器（qì）的位置可示教編程，對中台具有板（bǎn）料到位檢測及雙料檢測。機械對中台能夠滿足（zú）各種（zhǒng）異性料（liào）的高速對中。另外（wài），可采用雙中（zhōng）心設計，以滿足同時（shí）處理一模兩件或雙（shuāng）模雙件的要求。台上具有板料到位檢測及雙料檢測（cè）。

3）光學對中台

這是近幾年發展的技術，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自動調（diào）整機器人的軌跡，從而既滿足zui終將板料精確置入模具內的要求，又避（bì）免（miǎn）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（xìng）皮帶機，相（xiàng）比機（jī）械對中台，光學對中台能夠顯著降低成本。

（8）機器（qì）人（rén）七軸與端拾器

標準六軸機（jī）器人用於衝壓生產能夠達到8件/min的生產節拍，為了（le）進一步提高生（shēng）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（jiā）七軸。采用（yòng）七軸後，機器人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線一較高下。

（9）線尾碼垛（duǒ）係統

自動化（huà）衝壓線的生產（chǎn）節拍能夠超過10件/min，這時（shí）線尾碼垛工位的負荷就超過勞（láo）動極限，為了（le）適應這種高節奏的產（chǎn）出，需要先對衝壓件成品進行分流，然後由人工或機器人（rén）將其碼入料架（jià），zui後由鏟車將料架運走。

自動化衝壓生產線