一、多機連線機械手

分為多機滑塊（kuài）同（tóng）步模式及滑塊自（zì）由（yóu）模式，一般適用於產量要（yào）求較大且品類眾多的小（xiǎo）型衝壓件。

二、多機（jī）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件（汽（qì）車零部件等）。

三、機器人衝壓自動化生產線的一般構成

典型的機器人衝壓自動化生產（chǎn）線包含以下部分：機器人、電控係（xì）統、拆垛（duǒ）裝置、過渡皮帶、板料（liào）清洗機、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。具體布（bù）置方式可以根據生產車間的麵積進行調整，如拆（chāi）垛車的開出方式既可以與衝壓線平行（háng）也可以與（yǔ）衝壓線垂直（zhí）。

1. 衝（chōng）壓機器人

衝壓生產用機器人除了要求負載大、運行軌跡精確及性能穩定可靠等搬運機（jī）器人所共有的特性，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。各個生產廠家的衝壓（yā）機器（qì）人都在普通（tōng）搬運機器人的基（jī）礎上加大了電動機功率及減（jiǎn）速機規格，加長（zhǎng）了手（shǒu）臂，並廣泛采用棚架式安裝結構。

2. 機器人衝壓自動化線（xiàn）控製係統

機器人（rén）衝壓自動（dòng）化係統需要（yào）集成壓力機、機器人、拆垛機、清洗機、塗油機、對中（zhōng）台、雙料檢測裝置、視覺（jiào）識別係統、各種皮帶、同步控製係統、安全防護（hù）係統（tǒng）及大屏幕顯示，並（bìng）具有無縫集成進工廠MES係統的能力。為了把如此多的（de）智（zhì）能控製係統有效集成，一般采用以太網與工（gōng）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（cháng）見的拆垛係統有三種，分別是專（zhuān）用（yòng）拆垛機/機（jī）器人+拆垛小車/桁架式機械手+拆垛小車。

（1）專用拆垛（duǒ）機

其結構特（tè）點是垛料放置在可移動（dòng）液壓升降台車上；垛料高度依靠（kào）與光電傳感器與液壓係統控製，保持恒定；磁力分張器依靠氣動或（huò）電動驅動自動貼近垛料；采用氣缸驅動、矩陣布置的真空吸盤組進行拆垛，真空吸盤組垂直運動；拆成單張的板料采（cǎi）用磁性皮帶傳輸。

（2）機器人+拆（chāi）垛小車

其結構（gòu）特點是垛料放置在可移動的（de）拆垛小車上；垛料高度不控製，拆垛時依靠計算的板料厚度（dù）自動調整機（jī）器人吸料高度（dù）；磁力分張器支架安裝在拆垛小車上，支架（jià）可平移並具有多（duō）個可自由旋轉的調整關節，更換垛（duǒ）料時人工將磁力分張器靠在垛料周邊；拆垛用真空吸盤組及雙料檢測傳感（gǎn）器安裝在機器人端拾（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（háng）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車上；垛料高度不控製，拆（chāi）垛時依靠計算的板料厚度自動調整機械手吸料高度；磁力分張器（qì）支架（jià）安裝在拆垛小車上，支架可平移並具有多個可自由旋轉（zhuǎn）的調整關（guān）節，更（gèng）換垛料時人工將磁力分張器靠在垛料周邊；拆垛用真空吸盤組及雙料檢測傳感器安裝在桁架式機（jī）械手端拾器上；拆成單張的板料由機械手（shǒu）放置在可伸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（yú）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（dù）。皮帶機的速度一般為（wéi）變頻（pín）控製，以保證與後續清洗（xǐ）機、塗油機的同步（bù）。皮帶長度可（kě）調整，以填補不進行板料清（qīng）洗、清洗機（jī）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（jī）的速度一般為變頻控製，以保證與後續清洗機、塗油機的同步。皮帶長度可調整，以填補不進行板料清洗（xǐ）、清洗（xǐ）機離線時（shí）的空間。

隨著客戶對汽車表麵質量的要求越來越高，在衝壓成形（xíng）前對覆蓋件板料進行清洗已經成為汽（qì）車廠的標（biāo）準工藝。根據產量大小，板（bǎn）料清（qīng）洗可以分為在線清洗和離線清（qīng）洗兩種工藝：離線清（qīng）洗適用於（yú）投產初期，單車型產量（liàng）較低（dī）的企業，一（yī）條板料（liào）清洗線可以供（gòng）應2～3條衝壓線，離線清洗機的（de）規格一（yī）般寬度為2m；在線清洗適用於（yú）批（pī）量較大的企（qǐ）業，為適應（yīng）轎（jiào）車整體側圍的尺寸，在線（xiàn）清洗機的規格一般寬度（dù）為4.2m。

清洗機由引料輥、毛刷（shuā）輥及擠幹輥（gǔn）組合的輥係，動力及傳動（dòng）係統、液壓調整機構，清洗（xǐ）過濾係統，集（jí）束噴管組件，油霧收集器，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（bǎn）材、未塗層、鍍鋅板以及鋁板等板料（liào）、卷（juàn）料的清洗。清洗機具有自行（háng）走機構，在（zài）不需要清洗（xǐ）工（gōng）序時，整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（de）壓力調整與變頻驅動機構，通過精確調整壓力與速度，可以保證磨（mó）損（sǔn）、維修後的輥係與生產線保持同步。擠幹輥采用無紡布（bù）層壓布輥，以提供良好的擠幹和張緊性（xìng）能，並具有防擦傷和自（zì）愈（yù）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（huán）境溫度下使用並（bìng）達到（dào）zui佳塗油效果。電氣係統采用（yòng）具有現場總線通信功能的PLC控製，通過觸摸（mō）屏人機界麵可以進行參數設定、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（shí）的（de）質量，在衝壓（yā）成形前對板料進行局部塗抹拉延油是汽車廠常用的（de）工藝手段，適（shì）用於自動化衝壓線的塗油（yóu）機。

塗油機主要（yào）用於板材拉（lā）延前的塗油工序，由（yóu）噴槍單元、供油（yóu）及油液保溫單元、噴射（shè）供氣單元、板料輸送單元、油霧收集單元、電氣控製單元及機身等組成。塗油機具有行走機（jī）構，在不需要塗油時可以移動離線。噴嘴采用數字（zì）化控製（zhì），保證板料上（shàng）油膜位置的準確和油膜（mó）厚（hòu）度的均勻。不管環（huán）境溫度如何變化，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，保證噴射效果。

（7）板料對中台

為了保證板料被準確地（dì）放置在模具內，在（zài）機器人（rén）拾取板料前（qián）需要對板料進行對中。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。

1）重力對中台

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

2）機械對中台

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

3）光學對（duì）中台

這是近幾年（nián）發展的技術，其原理是利用拍照獲得的板料位（wèi）置圖像經視頻處理軟（ruǎn）件後自（zì）動調整（zhěng）機器人的（de）軌跡，從而既滿足zui終將板料精確（què）置入模具內的要求（qiú），又避免了機械對中（zhōng）台的複雜機構。光（guāng）學對中台本質上是（shì）一個具有板料到位檢測及雙料（liào）檢測的磁（cí）性皮帶機，相比機械對中台，光學（xué）對中台能夠顯著降（jiàng）低成本。

（8）機器人七軸（zhóu）與端拾器

標準六軸機器人用於衝壓生產（chǎn）能夠達到8件/min的生（shēng）產節拍，為了進一步提高生（shēng）產率，近年來機器人製造廠（chǎng）家與係統集（jí）成商紛紛研發（fā）附加七軸。采用七軸後，機器人衝壓自動化生產線的生產節拍可（kě）以進一（yī）步（bù）提高到12件/min，使得機器人自動化衝壓（yā）線的生產率（lǜ）能夠與昂貴的專用機械手（shǒu）高速線一（yī）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，需要先對（duì）衝壓件成品進行分流，然後（hòu）由人工（gōng）或機器人將其碼入料架（jià），zui後由鏟車將料架運走。

自動化衝（chōng）壓生產線