一、多機連線機械手

分（fèn）為多機滑塊（kuài）同步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

一般適用於外觀和成形性（xìng）要求較高的大型衝壓（yā）件（汽車零部件等）。

三（sān）、機器（qì）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線包含以（yǐ）下部分：機器人、電（diàn）控係統、拆垛裝置、過渡皮帶、板（bǎn）料清洗機、板料塗油機、對中（zhōng）台、線尾碼垛係統、安全防（fáng）護係統及（jí）機器（qì）人端拾器。具體布置方式可以根據生產車間的（de）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（yǔ）衝壓線垂直。

1. 衝壓機器人

衝壓生（shēng）產用機器人除了要求負載大、運行軌跡精確（què）及性能（néng）穩定可（kě）靠等搬運機器人所共有的特性，還（hái）要滿足頻繁起（qǐ）/製動、作業範圍大（dà）、工（gōng）件尺寸及回（huí）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（de）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（cǎi）用棚架式安裝結構。

2. 機器人衝壓自（zì）動化（huà）線控製係統

機器人衝壓自動化係（xì）統需要集成壓力機、機器人、拆垛機（jī）、清洗機、塗油（yóu）機、對中台、雙料檢測（cè）裝置、視覺識別係統、各種（zhǒng）皮帶、同步控製（zhì）係統、安（ān）全防護係（xì）統及大屏幕顯（xiǎn）示，並具有（yǒu）無縫集成進工廠（chǎng）MES係統的能力。為了把如此多的智能控製係統有效集（jí）成，一般采用以太網與（yǔ）工業現場總線二級網絡係統（tǒng），其中現場（chǎng）總線係統可能同時搭載安全（quán）總（zǒng）線。

3. 拆垛係統

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

（1）專（zhuān）用（yòng）拆垛機

其結構特點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傳感器與液壓係統控製，保持恒定；磁力分張器依靠氣動或電（diàn）動（dòng）驅動自動貼近垛料；采用氣缸驅動、矩陣布置的真空吸盤組（zǔ）進行（háng）拆垛，真空吸盤組垂直運動；拆成單張的板料采用磁性皮帶（dài）傳輸。

（2）機器人+拆垛小車

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（kòng）製（zhì），拆垛時依靠計算的板料厚度自動調整機器人吸料高度；磁力分張器支架安裝在拆垛小車上，支架可平（píng）移並（bìng）具有多個可自由（yóu）旋轉的調整關節，更（gèng）換垛料時人（rén）工將磁力分（fèn）張器靠在垛料周邊（biān）；拆垛用真空吸盤（pán）組（zǔ）及（jí）雙料檢測傳感器安（ān）裝在機器人端拾器上；拆成單張的板料由機器人放置在可（kě）伸（shēn）縮過渡皮（pí）帶上進行（háng）傳輸。

（3）桁架式機械手+拆垛小車

其結構特點（diǎn）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（shí）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，支架可平移並具有多個可自由旋（xuán）轉的調整（zhěng）關節，更換垛料時（shí）人（rén）工將磁力分（fèn）張器靠在垛料周邊；拆垛用真空吸盤組及雙料檢（jiǎn）測（cè）傳感器安裝在桁（héng）架式機械手端拾器上；拆成單張的（de）板料由機械手放置在可伸縮（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張板料的傳輸，它可以為板料提供穿過清洗機所需的移動速度。皮帶機的速度一般為變頻控製，以保證與後（hòu）續清洗機、塗油機的同步。皮帶長度可調整，以填補（bǔ）不進行板料清洗、清洗機離線時的空間。

（5）板料（liào）清洗機

可伸縮皮帶機用於拆（chāi）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（sù）度。皮帶機的速度一（yī）般為變（biàn）頻控製，以保證與後續清洗（xǐ）機、塗油機的同步。皮帶長度可調整，以填補不進行板料清洗、清洗機離線時（shí）的空間。

隨著客戶對汽車（chē）表（biǎo）麵質量的要求越來越高，在衝壓成形前對覆蓋件板料進行（háng）清洗已經成（chéng）為汽車廠（chǎng）的標準工藝。根據產量大小，板料清洗可以分（fèn）為（wéi）在線清洗和離線清洗兩種工藝：離線清（qīng）洗適用於投產初期，單車型產量較低的企業，一條（tiáo）板料清洗線可以供應2～3條衝壓線，離線清洗（xǐ）機的規格一般寬度為（wéi）2m；在線清洗適（shì）用（yòng）於批量較大（dà）的企業，為（wéi）適應轎車整體側圍的尺寸，在線清洗機（jī）的規格一般（bān）寬度為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，清洗過濾係統，集束噴管組件，油霧收集器，潤滑係（xì）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（céng）、鍍鋅板（bǎn）以及鋁板等板料、卷料的清洗。清（qīng）洗（xǐ）機具有自行走機構（gòu），在不（bú）需（xū）要清洗工序時，整機可沿地麵軌道開出。

引料輥（gǔn）、毛刷輥（gǔn）、擠幹（gàn）輥各自具有獨立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（gàn）和張緊（jǐn）性能，並具（jù）有防擦傷和（hé）自愈功能。清洗油箱具有（yǒu）加（jiā）熱係統，可以使清洗介質在不同環境溫（wēn）度下使用並達到zui佳塗油效（xiào）果。電氣係統采用具有現場總線通信功能的PLC控製（zhì），通過觸摸屏人機界麵可以進（jìn）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（xià）拉（lā）延成形時的質（zhì）量，在衝壓成形（xíng）前對板料進行局部塗抹拉延油是汽車廠（chǎng）常用（yòng）的工藝手段，適用（yòng）於自動化衝壓線的（de）塗油機。

塗油機主（zhǔ）要用（yòng）於板材拉延前的塗油（yóu）工（gōng）序，由噴槍單元、供油及油液保溫單元、噴射供（gòng）氣（qì）單元、板料輸（shū）送單元（yuán）、油霧收集單元、電氣控製單元及機身等組成。塗油機具有行走機構，在不（bú）需要塗油時可以移動離線。噴嘴采用數字化控製，保（bǎo）證板料上油（yóu）膜位置的準確和油膜厚度的均（jun1）勻。不管環境溫度如何變化，供油（yóu）及（jí）油（yóu）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（wéi）了保證板（bǎn）料被準確地放置在模（mó）具內，在機器人拾取板料（liào）前需要對板料進行對中（zhōng）。常用的對中台有重力（lì）對中台、機械對中台及光學對（duì）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（liào）到位檢測及雙料（liào）檢測。重力對中（zhōng）台適用於機器人直接放（fàng）置板料，不適用於具有清（qīng）洗機、塗油機的自動線。

2）機械對中台

板料依靠（kào）磁（cí）性皮袋（dài）移動至（zhì）擋塊，再由另外三側的（de）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程，對中台具有（yǒu）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（de）高速對中。另外，可采用雙中心設計，以滿足同時處理（lǐ）一模（mó）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，其原理是利用拍照獲得（dé）的板料位置（zhì）圖（tú）像經（jīng）視頻處理軟件後（hòu）自動調整機器（qì）人的軌跡，從而既滿足zui終將板料精確置（zhì）入模具（jù）內（nèi）的要求，又避（bì）免了機械對中台的複雜機構。光學對中台本（běn）質上是一個具有板料到位檢測及雙料檢測的磁性皮帶機，相比機械對中台，光學對中台能（néng）夠顯（xiǎn）著降低（dī）成本。

（8）機器人七軸與端拾（shí）器

標準六軸（zhóu）機器人用於衝壓生（shēng）產能夠達到8件（jiàn）/min的生產（chǎn）節拍，為了進一步提高（gāo）生（shēng）產率（lǜ），近年來機器人製造廠家與（yǔ）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（dòng）化生產線的生（shēng）產（chǎn）節拍可以進一步提高到（dào）12件/min，使得機器人自動化衝壓線的生產率（lǜ）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

自動化衝（chōng）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（yīng）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（mǎ）入料架，zui後（hòu）由鏟車將料架運走。

自（zì）動化衝壓生產（chǎn）線