一、多機連線機械手

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

二、多機連線機器人

一般適用於（yú）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（dòng）化生產（chǎn）線的一般構成

典型的（de）機器人衝壓（yā）自動化生產線包含以下部分（fèn）：機器人、電控係統、拆垛裝置、過渡皮帶（dài）、板料（liào）清洗機、板料塗（tú）油機（jī）、對中（zhōng）台、線尾碼垛係統、安全防護係（xì）統（tǒng）及（jí）機器人端拾器。具體布置方式可以根據生（shēng）產車間的麵積進行調整，如拆垛車的開出方式既可以與衝壓線平行也可以與衝（chōng）壓線垂直。

1. 衝壓機器人

衝壓生產用機器人除了要求（qiú）負載大、運行軌跡精確及性能穩定可靠等搬運機器人所共有的特性，還要（yào）滿足頻繁（fán）起/製動、作業範（fàn）圍大、工件（jiàn）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搬運機器人的基（jī）礎上加大了電動（dòng）機功率及減速機規格，加長了手臂，並廣泛采用棚架式安裝結構。

2. 機器人衝壓自動化線控（kòng）製係統

機器人衝壓自動化（huà）係統需要集成壓力機、機器（qì）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、各種皮帶、同步控製（zhì）係統、安全（quán）防護係統及大屏幕顯示，並（bìng）具有無縫（féng）集成進工（gōng）廠MES係統的能力。為了把如此多的（de）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（èr）級網絡係統，其中現場總線係統（tǒng）可能（néng）同時搭載（zǎi）安全總線（xiàn）。

3. 拆垛係統

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

（1）專用拆垛機

其結構特點是垛料放置在可移動液壓（yā）升降台車上；垛料高（gāo）度依靠與光（guāng）電（diàn）傳感器與液壓（yā）係統控製，保持恒定（dìng）；磁（cí）力分張器依靠氣動或電動（dòng）驅動自動貼近垛料（liào）；采用氣缸驅動、矩陣布置的真空吸盤組進（jìn）行拆垛，真空吸盤組垂直運動；拆成（chéng）單張的板料（liào）采用（yòng）磁性（xìng）皮帶傳輸。

（2）機器人+拆垛小車（chē）

其結構特點是垛料放置在可移動的拆垛（duǒ）小車上；垛料高度不（bú）控製，拆垛（duǒ）時依靠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（jià）安裝在拆垛小車上，支架可平移並具有多個（gè）可自（zì）由旋轉的調整（zhěng）關節，更換垛料時人（rén）工將磁力分張（zhāng）器靠在垛料周邊；拆垛用真空（kōng）吸盤組及雙料（liào）檢測傳感器（qì）安裝在機器人端拾（shí）器上；拆成單張的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

其結構特點是垛料放置（zhì）在可移動的拆垛小車上；垛料高度不控製，拆垛時依靠計算的板料厚度自動調整機械手吸料高度；磁力分（fèn）張器（qì）支架安裝在拆垛小車上，支架（jià）可平移並具有多個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（kào）在垛料周邊；拆（chāi）垛用真空吸盤組及雙料（liào）檢測傳感器（qì）安裝在桁架式機械手端拾器上；拆成單張（zhāng）的板料由機械手放置在可（kě）伸縮過渡皮帶上進行傳輸。

（4）可伸縮皮帶（dài）機

可伸縮皮帶機用於拆垛完（wán）成後單張板料的傳輸，它可以為板料提供穿過清洗（xǐ）機所（suǒ）需（xū）的移動速度。皮帶機（jī）的速（sù）度一般為變頻控製，以保證與後續清洗機、塗油機的同步（bù）。皮（pí）帶長度可調整，以填補不進行板料清洗（xǐ）、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單張板料的傳輸，它可（kě）以為板料提供穿過清洗機所需的移動速度。皮（pí）帶機的速度一般為變頻（pín）控製，以保證與後續清洗機（jī）、塗油機的同步。皮帶長度（dù）可調整，以填補不（bú）進行板料清洗、清洗機離線時的空間。

隨著客戶對（duì）汽車表麵質量的要求越來（lái）越高，在衝壓成形前對覆蓋（gài）件（jiàn）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）可以分為在線清洗（xǐ）和離線清洗兩（liǎng）種工（gōng）藝：離線清洗適用於投產初期，單車型產量較（jiào）低的企業，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度為2m；在線清洗適用於批量較大的企業，為適應轎（jiào）車整體（tǐ）側圍的尺寸（cùn），在線清洗機的規（guī）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（de）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（yǐ）及電氣控製係統等組成。主要用於標準板材、未塗層、鍍鋅板以及（jí）鋁板等板料、卷（juàn）料的清洗。清洗機具有自行走機構，在不需要清洗（xǐ）工序時（shí），整機可沿地麵軌道開出（chū）。

引料輥、毛刷輥、擠幹（gàn）輥各自具（jù）有獨立的壓力（lì）調整與變頻驅動機構，通過（guò）精確調整壓力與速度，可以保證磨損（sǔn）、維修後的輥係與（yǔ）生產線保持同步。擠（jǐ）幹輥（gǔn）采用無紡布層壓布輥，以提供良好的擠幹和張（zhāng）緊性能，並具（jù）有防擦（cā）傷和自（zì）愈功能。清洗（xǐ）油箱具有加熱係統，可以使清洗介（jiè）質在不同環境溫度下（xià）使用並達到zui佳塗油效果。電氣係統采（cǎi）用具有現（xiàn）場總線通信功能的PLC控製，通過觸摸屏人機界（jiè）麵可以進行（háng）參數設定、故障診斷。

（6）板料（liào）塗油機

為了保（bǎo）證（zhèng）板料在（zài）較高速度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延油是汽車廠常用的工藝手段，適用於自動化（huà）衝壓線的塗油機。

塗油機主要用於板材拉延前的塗油工序，由噴槍單元（yuán）、供油及油液保溫單元、噴射供氣（qì）單元、板料輸送單（dān）元、油（yóu）霧收集單元、電氣控（kòng）製單（dān）元及機身等組成。塗油機具有行走機構，在不需要（yào）塗油時可以移動（dòng）離線。噴嘴采用數字化控（kòng）製，保（bǎo）證板料上油膜位置的準（zhǔn）確和油膜（mó）厚度的均勻。不管環境（jìng）溫（wēn）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，保證噴（pēn）射（shè）效（xiào）果。

（7）板料對中台

為了保（bǎo）證板料被準確地放置在模具（jù）內，在機器人拾取板料前需要對板料進行（háng）對中。常用的（de）對中台有重力對中（zhōng）台、機械對中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（shàng）依靠重力（lì）自由滑（huá）向一（yī）角進行定位，台上具有（yǒu）板料（liào）到位檢測及雙料檢測。重力對中台適用於機器人直接放置板料，不適用於具有清洗機、塗油機的自動線。

2）機械對中台

板料依靠磁性皮（pí）袋移（yí）動至擋塊，再由另（lìng）外三側的氣缸驅動打料（liào）器向中（zhōng）心推，從而實現精確定位。所有打料器的位置可示教編程，對中台具有板料（liào）到位檢測及雙料檢測。機械對中台能夠滿足各種異性料（liào）的高速對中。另外，可采（cǎi）用雙中心（xīn）設計，以滿足（zú）同時處理一模兩件或雙模雙件（jiàn）的要求。台上具有板料到位檢（jiǎn）測及雙料檢測（cè）。

3）光學對中台

這是近幾年發展的技術（shù），其原理是利（lì）用拍照獲得的板（bǎn）料位置圖像經視頻處（chù）理軟件後自動調整機器人的軌跡，從而既滿足zui終將板料精確置入模具內的（de）要求，又避免了機（jī）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（jiǎn）測及雙（shuāng）料檢測的磁性皮帶機，相比機械對中台，光學對中台能夠顯著降低成本。

（8）機（jī）器人七軸與端拾器

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（jiē）拍，為了（le）進一步提（tí）高（gāo）生產（chǎn）率，近年來機器人製造廠家與係統集成商紛紛研發附加七軸。采用七軸後，機器人衝壓自動化生（shēng）產線的生產節拍可以進（jìn）一步提高到12件/min，使得機器人（rén）自動化（huà）衝壓線的生產率能夠與昂貴的專用機械（xiè）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（pāi）能夠超過10件/min，這時（shí）線尾碼垛工位的負（fù）荷就超過（guò）勞動極（jí）限，為（wéi）了適應這種高節奏的產（chǎn）出，需要先對衝壓件成品（pǐn）進（jìn）行分流，然後由人工或機器人將其碼入料（liào）架，zui後由鏟車將料架運走。

自（zì）動（dòng）化衝壓生產線