一、多機連線（xiàn）機械手

分（fèn）為多機滑塊同步（bù）模式及滑塊自由模式（shì），一般適用於產量（liàng）要求較大且品類眾多的小型衝壓件。

二（èr）、多機連線機器（qì）人

一般適用於外觀和成形性要求較高的大（dà）型衝壓件（jiàn）（汽車零部件等）。

三、機器人衝壓自動化生產線的一（yī）般構成

典型（xíng）的機器人衝壓自動（dòng）化生產線包（bāo）含（hán）以（yǐ）下部（bù）分：機器人、電控係統、拆垛裝置、過渡皮帶、板料清洗機（jī）、板（bǎn）料塗油機、對中台、線尾碼垛係統、安全防護（hù）係統及機器人端拾器。具體布（bù）置方式可以根據生產車（chē）間（jiān）的麵積進行調整，如拆垛車的開出方式既可以（yǐ）與衝壓線平行也可以與衝壓（yā）線垂直。

1. 衝壓機器人

衝壓生產用機（jī）器人除了要求負載（zǎi）大、運行軌跡（jì）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）足頻繁起/製動、作業範圍大、工件尺寸及回轉麵積大等特點。各個生產廠家的衝壓機器人都在普通（tōng）搬運機器人的基礎上加大（dà）了電（diàn）動機功（gōng）率及減速機規格，加長了手臂，並廣泛采用棚架式（shì）安裝結構。

2. 機器人衝壓自動化（huà）線（xiàn）控製係統

機器（qì）人衝（chōng）壓自動化係統（tǒng）需要集成（chéng）壓力機、機（jī）器人、拆垛機、清洗機、塗油機、對中台、雙料檢測裝置、視覺識別係統、各種皮（pí）帶、同步控製係（xì）統、安全防護係統及大（dà）屏幕顯示，並（bìng）具有無縫集成進工廠MES係統的能力。為了把如此多的智能控製係統有效集成（chéng），一般采用（yòng）以太網與工業現場總線二級（jí）網絡係統，其中（zhōng）現場總線係統可能同時搭載（zǎi）安全總線（xiàn）。

3. 拆垛係統

目前常見（jiàn）的拆垛係統有三（sān）種，分別是專用拆垛機/機器人+拆（chāi）垛小（xiǎo）車/桁架式機械手+拆垛小車。

（1）專用拆垛機

其（qí）結構特點是（shì）垛（duǒ）料放置在可移動液壓升降台車上；垛料高度依靠與光電傳感器（qì）與液壓係統控製（zhì），保持（chí）恒定；磁力分張器依靠氣動或電（diàn）動驅動自動貼近垛料；采用氣缸（gāng）驅（qū）動、矩陣布置的真空吸盤組進行（háng）拆（chāi）垛，真空吸盤組垂直運動；拆成單張的板料采用磁性皮（pí）帶傳輸。

（2）機器人+拆垛小車

其結構特（tè）點是垛料放置在可移動的拆垛小車上；垛料高度不控製（zhì），拆垛時依靠計算的（de）板料厚度自動調整機器人（rén）吸料高度；磁力分張器支架安（ān）裝在拆垛小車上，支（zhī）架可平移並具有（yǒu）多個（gè）可自由旋（xuán）轉的（de）調整關節，更換垛料時人工將磁力分張器靠在垛料周邊（biān）；拆垛（duǒ）用真空吸盤組及雙料檢測傳感器安裝在機器人端拾器上；拆成單張的（de）板料由機器人放置在可伸縮過渡皮帶上進（jìn）行傳輸。

（3）桁架式機械手+拆（chāi）垛小車

其結構特點是垛料放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（de）板料厚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，支架可平移並具有多個可自由（yóu）旋轉的調（diào）整關（guān）節，更換（huàn）垛料時人工將磁力分張（zhāng）器靠在垛料周邊；拆垛用真空（kōng）吸盤組（zǔ）及雙料檢測傳感器安裝在桁架式機械手端拾器上；拆成單（dān）張（zhāng）的板料由機（jī）械（xiè）手（shǒu）放置在可伸縮（suō）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（dān）張板料的傳輸，它可（kě）以為板（bǎn）料提（tí）供穿過清洗機所需的移動速度。皮（pí）帶機的速度一般為變（biàn）頻控製，以保證（zhèng）與後續清洗機（jī）、塗油機的同步。皮帶長度可調整，以填補不進（jìn）行板料清洗、清洗機離線時的空間。

（5）板料清洗機

可（kě）伸縮皮帶（dài）機用於拆垛完成（chéng）後單張板料的傳輸，它（tā）可以為板料（liào）提供穿過清洗機所需的移動速度（dù）。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（tóng）步。皮帶長度可調整，以填補不進行板（bǎn）料清洗、清洗機離線時的空間。

隨著客戶對汽車表麵質量的要求越來越（yuè）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，板料清洗可以分為在線清洗和離線清洗兩種工藝：離線清（qīng）洗適用於投（tóu）產初期，單車型產量較低的企業，一條板料清洗線（xiàn）可（kě）以供應2～3條（tiáo）衝壓線，離線清洗機的規格一般（bān）寬（kuān）度為2m；在線清洗適用於批量較大的（de）企業，為適應轎車整體側圍的尺寸（cùn），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（gǔn）係，動力及傳動係統、液壓調整機構（gòu），清洗過（guò）濾係統，集束噴管組件，油霧收集器，潤滑係統，行走機構，以（yǐ）及電（diàn）氣控製係統等組成。主要（yào）用於標準板材、未（wèi）塗層、鍍鋅板以及鋁板等（děng）板料（liào）、卷料的清洗。清洗機具有自行走機構，在不需要（yào）清洗工序時，整機可沿（yán）地麵軌道開（kāi）出。

引料輥、毛刷輥、擠幹輥各自具有獨立（lì）的壓（yā）力調整與變頻驅動機（jī）構，通過精（jīng）確調整（zhěng）壓（yā）力與速度，可以保證磨損、維修後的輥係與生（shēng）產線保持同步。擠幹輥（gǔn）采（cǎi）用無紡布層壓布輥，以提供良好的擠幹和張（zhāng）緊性能，並具有防擦（cā）傷和自（zì）愈功能。清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（tú）油效果。電氣係統采用具有現場總線通信功能的PLC控（kòng）製（zhì），通過觸摸（mō）屏人機（jī）界麵可以（yǐ）進行參（cān）數設定、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形時的質量，在衝壓成形前（qián）對板料進行局部塗抹拉延油是汽車廠常用的工（gōng）藝手段，適用於自動化衝壓線的塗油機。

塗油機主（zhǔ）要用於板材拉延前的塗油工（gōng）序，由噴槍單元、供油及油液（yè）保溫單（dān）元、噴射（shè）供氣單元、板料輸送單元、油霧（wù）收集單元、電氣（qì）控製單元及機身等組成。塗油機具有行走機構，在不需要塗油時可（kě）以移動離線。噴嘴采用數字化控製，保證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，供油及油液保溫單元均處於等待噴射狀態（tài），油液溫度恒定，保證噴射效果（guǒ）。

（7）板料對中台

為了保證板料被（bèi）準確地放置在模（mó）具內，在機（jī）器人拾（shí）取板料前（qián）需要對板料進行對中。常用的對中台有重（chóng）力對中台、機械對中（zhōng）台及光學對中台三種。

1）重力對中台

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

2）機械對中台

板料依（yī）靠磁性皮袋移動（dòng）至擋塊，再由另外三側的氣（qì）缸驅動打料器向（xiàng）中心（xīn）推，從而實現（xiàn）精確定位。所有打料器（qì）的位置可示教編程，對中台具有板料到位檢測及雙（shuāng）料檢測。機械對中台能夠（gòu）滿足（zú）各種異性料（liào）的高速對中。另外，可（kě）采用雙中心設計，以滿足同時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（xué）對中（zhōng）台

這是近（jìn）幾年發展（zhǎn）的技術，其原理是利用拍照獲得的板料位置圖像（xiàng）經視頻處理軟（ruǎn）件後自（zì）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（de）要求，又避免了機械對中台的複雜（zá）機（jī）構。光學對中（zhōng）台本質上是一個具有板料到位檢測及雙（shuāng）料檢測的（de）磁性皮帶機，相比機械對中台，光學對中（zhōng）台能夠顯著降低成本。

（8）機器人七軸與端拾（shí）器

標準六軸機器人用於衝壓生（shēng）產能（néng）夠達到8件/min的生產節拍（pāi），為了進一步提高生產率（lǜ），近年來機（jī）器人製造廠家與係統集成（chéng）商紛紛研（yán）發附加七軸。采用七軸後，機器人衝壓自動（dòng）化生產線的生產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（de）生產率能夠與昂貴的專用機械手（shǒu）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（shí）線尾碼垛工位的負荷（hé）就超過勞動（dòng）極（jí）限（xiàn），為了適應這種高節奏的產出，需要先對衝壓件成品進行分流，然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