一、多機連線機械手（shǒu）

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

二、多機連線機器人

一般適用（yòng）於外觀和成形性要求較高（gāo）的大型衝壓件（汽車零部件（jiàn）等）。

三、機器人（rén）衝壓自動化生產（chǎn）線的（de）一般（bān）構成

典型的機器人衝壓自動化生產線包含以下部分：機（jī）器人、電控係統、拆垛裝置（zhì）、過（guò）渡皮帶、板（bǎn）料清洗機、板料塗油（yóu）機、對中台、線（xiàn）尾碼垛係統、安全（quán）防護係統及機器人端拾器。具體布置方式可以根據生產（chǎn）車間的麵積（jī）進行調整，如拆（chāi）垛車的開出方式（shì）既可以與衝壓線平行也可以與衝壓線垂直。

1. 衝（chōng）壓機器人

衝壓生產用（yòng）機（jī）器人除了要求負（fù）載大、運行軌跡精確及性能穩定（dìng）可靠等搬運（yùn）機器人所共有的特性，還要滿足頻繁起/製（zhì）動、作業範圍大、工件尺寸及回（huí）轉麵積大等特點。各個生（shēng）產廠家的衝（chōng）壓機器人都在普通搬運機器人的基礎上加大了（le）電動機功率及減速機規格，加（jiā）長了手臂，並（bìng）廣泛采用棚架式安裝結（jié）構。

2. 機器人衝壓自動化（huà）線控製（zhì）係統

機器人衝壓自動化係統需要集成壓力機、機器人、拆垛機、清（qīng）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（tóng）步控製係統、安全防護係統及大屏幕顯示，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效集成，一般采用以太網與工業現（xiàn）場總線二（èr）級網絡係統，其中現場總線係（xì）統可能同時搭載安全總線。

3. 拆垛係統

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

（1）專用拆（chāi）垛機

其結構特點（diǎn）是垛料放置在可移動液壓升降台車上；垛料高度依靠與光電（diàn）傳感器與液壓係統控製，保持恒（héng）定；磁（cí）力分張器依靠氣動或電動驅動自動貼近垛料；采用氣缸驅動、矩陣布置的（de）真空（kōng）吸盤組進行拆垛，真空吸盤（pán）組垂直運動；拆成單張的板料采用磁性皮帶傳（chuán）輸。

（2）機器人+拆（chāi）垛小車

其結構特點是垛料放（fàng）置（zhì）在可移動（dòng）的（de）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器人（rén）吸料高度；磁力（lì）分張器支架安裝在拆垛小（xiǎo）車上，支架可平移並具有多個可自（zì）由旋轉的調整關節，更換垛料時人（rén）工將磁力分張器靠在垛料周邊；拆垛用（yòng）真（zhēn）空吸盤組及（jí）雙（shuāng）料檢測傳感器安裝在機器人端拾器上；拆成單張的板料由（yóu）機（jī）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（chāi）垛小車

其結構特點是垛料放置在可移動的拆（chāi）垛（duǒ）小車上；垛料高度不控製，拆垛時依靠計（jì）算的板料厚度自動調整機械手吸料高度；磁力分張器支（zhī）架（jià）安裝（zhuāng）在拆垛小車上，支架可平移（yí）並具有多個可自由旋轉的調整關節，更換垛料時人工將磁力（lì）分張器靠在垛料周（zhōu）邊；拆垛用真空（kōng）吸盤組及雙（shuāng）料檢測傳感器安（ān）裝在桁架式機械手端（duān）拾（shí）器上；拆成單張的板料由機械手放置在可伸（shēn）縮過（guò）渡皮帶（dài）上進行傳輸。

（4）可伸縮皮帶機

可伸縮皮（pí）帶機（jī）用於拆垛完成後單張板料的傳輸，它（tā）可以為板料提供穿過清洗機所需的移動速度。皮帶（dài）機的速（sù）度（dù）一般為變（biàn）頻控製，以保證與（yǔ）後續清洗機、塗油（yóu）機的同（tóng）步。皮帶長度可調整，以填補不進行（háng）板（bǎn）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（yòng）於拆垛完成後單張板（bǎn）料的傳輸（shū），它可以為（wéi）板（bǎn）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控製，以保證與後續清洗機、塗油機的同步。皮帶長（zhǎng）度可調整，以填補（bǔ）不（bú）進行板（bǎn）料清洗、清洗機離（lí）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（jiàn）板料（liào）進行清洗已（yǐ）經成為汽車廠的標準工藝。根據產量大（dà）小，板料清洗（xǐ）可以分為在線清（qīng）洗和離線清洗兩種（zhǒng）工藝：離線清洗適用於投產初期，單車型產量較低的企業，一條板料清洗線（xiàn）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（yè），為適應轎車整體側圍的尺寸，在線清洗機（jī）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（de）輥係，動力及傳動係統（tǒng）、液壓調整機構，清洗過濾（lǜ）係統，集束噴管組件，油霧收集器，潤滑係統，行走機構，以及電氣控製係統等組成。主要用於標準板材、未塗層、鍍（dù）鋅板以及鋁板等板料、卷料的清洗。清洗機具有（yǒu）自行走機構（gòu），在不需要清洗工序時，整機可沿地麵軌道開（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，可以保證磨損、維修後（hòu）的輥係與生（shēng）產（chǎn）線保持（chí）同步。擠幹輥采用無紡布層壓布輥，以提供良好（hǎo）的擠幹（gàn）和張緊性能，並具有防（fáng）擦傷和自愈功能。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（jiā）塗油效果。電氣係統采用具有現（xiàn）場總線通信功能的PLC控製，通過觸摸屏人機界麵可以進（jìn）行參數設定、故障（zhàng）診斷。

（6）板料塗油機

為了保（bǎo）證板料在較高速度（dù）下（xià）拉延（yán）成形時的（de）質（zhì）量，在（zài）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（cái）拉延前的塗油工序，由噴槍單元、供油（yóu）及油液保溫單元、噴射供氣（qì）單元、板料輸送單元、油霧（wù）收集單元、電氣控製單（dān）元及（jí）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。噴嘴采用數字化控（kòng）製，保證板料上油膜位置的準確和油膜厚度的均勻。不（bú）管環境溫度如何變化，供油（yóu）及油液保溫單元均處於等待噴射狀態，油液溫度恒定，保證（zhèng）噴射效果。

（7）板料對（duì）中台

為了保證板料被準確地放置在模具內，在機器人拾取板料前需要對板料進（jìn）行對中。常用的對（duì）中台有重力對中台、機械對中台及光學對中台三種。

1）重力對（duì）中台（tái）

板料在裝（zhuāng）滿滾珠的斜麵上依靠重力自由滑向一角進行定位（wèi），台上（shàng）具有板（bǎn）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，不適用於具有清洗機、塗油機的自動線。

2）機械對中（zhōng）台

板料依靠磁性皮袋移動至擋塊，再由另外（wài）三側的氣缸驅動打料器向（xiàng）中心（xīn）推，從而實現精確定位。所有打料（liào）器的位置可示教編程，對中台具有板料到位檢測及雙料檢測。機械對中台能夠滿足各種（zhǒng）異性料的高速（sù）對中。另外，可采用雙中心設計，以滿足（zú）同時處理（lǐ）一模兩件或雙模雙件的要求。台上具有板料（liào）到位檢測及（jí）雙料檢測。

3）光學對中台

這（zhè）是近幾年發展的技術，其（qí）原理是利用拍（pāi）照獲得的板（bǎn）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終將板料精確置入模具內的要求（qiú），又（yòu）避免了機械對中台的複雜機（jī）構。光學對中台本質上（shàng）是一（yī）個具有板料到位檢（jiǎn）測及雙料檢測的磁性皮（pí）帶機（jī），相比機械對中台，光學對中台（tái）能夠顯著降低成本。

（8）機器人七軸與端拾器

標準六（liù）軸機器人用於衝壓生產能夠達到8件/min的生產節拍，為了進一（yī）步提高生產率，近年來機器人製造廠家與係統集成商（shāng）紛紛（fēn）研發附加七軸。采用七（qī）軸後，機器（qì）人（rén）衝壓自動化生產線的生產（chǎn）節（jiē）拍可以進一步提（tí）高到12件/min，使得機器人自動化（huà）衝壓線（xiàn）的生產率能夠與昂貴的專用機械手高速線一較高下。

（9）線尾碼垛係統（tǒng）

自動化衝壓線的生產節（jiē）拍能夠（gòu）超過10件/min，這時線尾（wěi）碼垛工位（wèi）的負荷就超（chāo）過勞動極限，為了適應這種高節奏的產出（chū），需要先對衝壓件成品進行分流，然（rán）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（shēng）產線