一、多機連線機械手

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

二、多機連（lián）線機器人

一般適（shì）用於外觀和成形（xíng）性要求較高的大型衝壓件（汽車零部件等）。

三、機器人衝壓自動化生產線的一般構成

典型的機器人衝（chōng）壓自動化生產線包含以下部分：機器人、電控係統、拆（chāi）垛裝置、過渡皮帶、板料清洗機、板料（liào）塗油（yóu）機、對中台、線尾碼垛係（xì）統、安全防護係統及機器人端拾（shí）器。具體布置方式可以根據生產車（chē）間的（de）麵積（jī）進行調整（zhěng），如（rú）拆垛車的開出方（fāng）式既可以與衝壓線平行也可以與衝壓（yā）線垂直（zhí）。

1. 衝壓機器人

衝壓生產（chǎn）用機器人除了要求負載大、運行軌跡精確及性能穩定可（kě）靠等搬（bān）運機（jī）器人所共有的特性，還要滿足頻（pín）繁起/製動、作業範（fàn）圍大（dà）、工件尺寸（cùn）及回轉麵積大等特點（diǎn）。各個生產廠家的衝壓（yā）機器人（rén）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，並廣泛采用棚架式安裝結構。

2. 機器人（rén）衝壓自動化線控製係統

機器人衝壓自動化係統需要集成（chéng）壓力機、機器人、拆垛機、清洗機、塗油機、對（duì）中台、雙料檢測裝（zhuāng）置、視覺（jiào）識別係（xì）統、各（gè）種皮帶、同步控製係統、安全防護係統及大屏幕（mù）顯示，並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，一般采用以太網與工業現場總線二級網絡（luò）係統，其中現場總線係統可能同時搭載安全總線。

3. 拆（chāi）垛係統

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

（1）專用拆垛機

其結構特（tè）點是（shì）垛料（liào）放置（zhì）在（zài）可移（yí）動液壓升降台車上；垛料（liào）高度依靠與光電傳感器（qì）與液壓係統控製，保持恒定；磁力分張器依靠氣動或電動驅動自動貼（tiē）近垛料；采用氣缸（gāng）驅動、矩（jǔ）陣布（bù）置的真空吸盤組進行拆垛，真空吸盤組垂直運動（dòng）；拆成單張的板料采用磁性（xìng）皮帶傳輸。

（2）機器人+拆垛小車（chē）

其結構特點是（shì）垛料放置在可移動的拆（chāi）垛（duǒ）小（xiǎo）車上（shàng）；垛料高度不控製，拆垛時依（yī）靠計算的板料厚度自動調整機器人吸料高度；磁力分張器支架安裝在拆垛小車上（shàng），支架可（kě）平移並具有多（duō）個（gè）可（kě）自（zì）由旋（xuán）轉的調（diào）整關節，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機器人端拾器上；拆成單（dān）張的（de）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（jī）械手+拆垛小車

其結構特點是垛料放置在可移動的拆（chāi）垛小車上；垛料高度不控製，拆垛（duǒ）時依靠計算的板（bǎn）料厚度自動調整機械手吸料高度（dù）；磁力分張器支架安裝在拆垛小車上，支（zhī）架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）力分張器靠在垛料周邊；拆（chāi）垛用（yòng）真空吸盤組及雙料檢測傳感器安裝在桁架式機械手端拾器（qì）上；拆（chāi）成單張的板料由機械手放置在可伸縮過渡皮帶上進行傳（chuán）輸。

（4）可伸縮（suō）皮帶機

可伸縮皮帶機用於拆垛完成後單張板料（liào）的傳輸（shū），它可以為板料提供穿過清洗機所需的移（yí）動速度。皮（pí）帶機的速（sù）度一般為變頻控製，以保證與後（hòu）續清洗機、塗油（yóu）機的同步。皮（pí）帶長度可調整，以填補不進行板料清洗、清（qīng）洗機離線時的空間。

（5）板料清洗機

可伸縮皮帶機用於拆（chāi）垛完成（chéng）後單張板料的傳輸，它可（kě）以為板料提供穿過（guò）清洗機所（suǒ）需的移動速度。皮帶機的速度一般為變頻控製，以保證與後續清洗機（jī）、塗油機的同步。皮帶長度可（kě）調整，以填補不進行板料清洗、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高，在衝壓成形前對覆蓋件板料進行清洗已經成（chéng）為汽車廠（chǎng）的標準工（gōng）藝。根據產量大小，板料清洗可以（yǐ）分為在線清洗和離線清洗兩種工藝：離線清洗（xǐ）適（shì）用於（yú）投產初期，單車型產量較低的企業，一條板料清洗線可以供應2～3條（tiáo）衝壓線，離線清（qīng）洗機的規格（gé）一般寬度為2m；在線清洗適用於批（pī）量較大的（de）企業，為適應轎車整體側圍的尺（chǐ）寸，在線清洗機的規格一般寬（kuān）度為4.2m。

清洗機由引料輥、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（qīng）洗過濾係統（tǒng），集束噴管組件，油霧收集器，潤滑係統（tǒng），行（háng）走機（jī）構，以及（jí）電氣控（kòng）製係統等組成。主（zhǔ）要用於標準板材（cái）、未（wèi）塗層、鍍鋅（xīn）板以及鋁板等板料、卷料的清（qīng）洗。清洗機具有自行走機構，在不需要清洗工序時，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（lì）的壓力調（diào）整與變頻驅動機構，通過精確調整壓力與速度（dù），可以保證磨損、維修後的（de）輥係與生產線保持同步。擠（jǐ）幹輥（gǔn）采用無紡（fǎng）布層壓布輥，以提供良好的擠幹和張緊性能，並具有（yǒu）防擦（cā）傷和自愈功能。清洗油箱具有加熱係統，可以使清洗介質在（zài）不同環境溫度下使用並達（dá）到zui佳塗油（yóu）效果。電氣係（xì）統采用具有（yǒu）現場總線通信功能的PLC控製，通過觸摸屏人機（jī）界麵（miàn）可以進行參數設定、故障診斷。

（6）板料塗油機

為了保證（zhèng）板料（liào）在較（jiào）高速度下拉延成形時的質量，在衝壓成形前對板料進行（háng）局部塗抹（mò）拉延（yán）油是汽車廠常（cháng）用的工藝手段（duàn），適用於自動化衝壓線的塗油機。

塗油機主要用於板材（cái）拉延（yán）前的塗油工（gōng）序，由噴槍單元、供油及油液保溫單元、噴射（shè）供氣單元（yuán）、板料輸送單元、油霧收集（jí）單元、電氣（qì）控製單元及機身等組成。塗油機具有行走機構，在不需要塗油時可以移動離線。噴嘴采用數（shù）字化控製，保證板料上（shàng）油膜位置的（de）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，油（yóu）液溫度恒定，保證噴射效果（guǒ）。

（7）板料對中台

為了保（bǎo）證（zhèng）板料被（bèi）準確地放置在模具內，在機器（qì）人拾取板料前需要對板料進行對（duì）中。常用的對中台有重力對中台、機（jī）械對中台及光學對中台三（sān）種（zhǒng）。

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（yī）角進行定位，台上具有板料到位檢測及雙料檢測（cè）。重力對中台適（shì）用於機（jī）器人直（zhí）接放置板料，不適用於具有清洗機、塗油機的（de）自動（dòng）線（xiàn）。

2）機械對中台

板料依靠磁性皮（pí）袋移動至擋塊，再由另外三側的氣缸驅動打料器向中心推，從而實現精確定位。所有打料器的位置可示教編（biān）程，對中台具有板料到（dào）位檢測及雙料檢測。機械對中台能夠滿足各種異（yì）性（xìng）料的（de）高（gāo）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，其（qí）原理（lǐ）是利用拍照獲得的板料位（wèi）置圖像經視頻處理軟件後自動（dòng）調整機器人的軌跡，從而既滿足zui終（zhōng）將板料精確置入模具內的要求，又避免了機械對中台的複雜機（jī）構。光學（xué）對中台本質上是一（yī）個具有板料到位檢（jiǎn）測及雙料檢測的磁（cí）性皮帶機，相比機（jī）械對中（zhōng）台，光學對中台能夠顯著降低成本（běn）。

（8）機器人（rén）七軸與端拾器

標準六（liù）軸機器人（rén）用於衝壓生產能夠（gòu）達（dá）到8件（jiàn）/min的生產節拍，為（wéi）了進一（yī）步提高生產率，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產線的生產節拍可以進一（yī）步提高到12件/min，使得機器人自動化（huà）衝壓線的生（shēng）產率能夠與昂（áng）貴的專用機械手高速線一較高下。

（9）線尾碼垛係（xì）統

自（zì）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（le）適應這種高（gāo）節奏的產出，需要先對衝壓件成品進行分（fèn）流，然後由人工或機（jī）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