一、多機（jī）連線機械手

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

二、多機連線（xiàn）機器（qì）人

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

三（sān）、機器人衝壓自動化生產線的一般構成

典型的機器（qì）人衝壓自動化生產線包含以下部分：機器人（rén）、電控係統、拆（chāi）垛裝置、過渡（dù）皮帶、板料（liào）清洗機、板料塗油機、對中台、線尾碼垛係統、安（ān）全防護係統及（jí）機器人端拾器。具體布置方式可以根據生產車間的麵積進行調整，如拆（chāi）垛（duǒ）車的開出方式既可以與衝（chōng）壓線平行也可以與衝（chōng）壓線（xiàn）垂直。

1. 衝壓機器人

衝壓生產用機器人除了要求負載大、運行軌跡精確及性能（néng）穩定可靠等搬（bān）運機器人所共有的特性，還要滿足頻繁起/製動、作業範圍（wéi）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（jī）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（yòng）棚架式安裝結構。

2. 機器人衝壓自動化線控製係統

機器人衝壓自動化係統需要集成壓力（lì）機、機器人、拆垛機（jī）、清洗機（jī）、塗油機、對中台、雙料檢測裝置、視覺識別係統、各種皮（pí）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（gōng）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（èr）級網絡係統，其中現場總線係統可能同時搭載安全總（zǒng）線。

3. 拆（chāi）垛係統

目（mù）前常見（jiàn）的拆垛係統有三種，分別是專用拆垛機/機器人+拆垛小車/桁架（jià）式（shì）機械手+拆垛小車（chē）。

（1）專用拆垛機

其結構特點是垛料放置在可移動液壓升降台車上（shàng）；垛料高度依靠與光電傳感器與液（yè）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（dòng）貼近垛料；采（cǎi）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；拆成單張的板料采用磁性皮帶傳輸。

（2）機器人+拆垛小車

其結構特點是（shì）垛料放（fàng）置在可移動的拆垛小車上；垛料（liào）高度不控製，拆垛時依（yī）靠計（jì）算的板料厚度自動調整機器人吸料高度（dù）；磁力分張器支架安裝在拆垛（duǒ）小車上，支架可（kě）平移並具有多個可自由（yóu）旋轉的調整關節，更換垛料時人工將磁力（lì）分張器靠在垛料周邊（biān）；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；拆成單張的板料由機器人放置在（zài）可伸縮過（guò）渡皮帶上（shàng）進行（háng）傳輸。

（3）桁架式機械手+拆垛小車

其結（jié）構特點是垛料放（fàng）置在可移動的（de）拆垛小車（chē）上；垛料高度不控（kòng）製，拆垛時依靠計（jì）算（suàn）的板料厚度自動調整機械手吸料高度；磁力分張器支架安裝在拆垛小車（chē）上，支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（jiāng）磁力分張器（qì）靠在垛料周邊；拆垛（duǒ）用真空吸盤組及雙料檢測傳感器安裝在桁（héng）架式機械手端（duān）拾器上；拆成單張的板料（liào）由機械手放置在可伸（shēn）縮（suō）過渡皮帶上進行傳輸。

（4）可（kě）伸縮皮帶機

可伸縮皮帶機用於拆垛完（wán）成後（hòu）單張板料的傳輸，它可以為板（bǎn）料（liào）提供穿過清洗（xǐ）機所需的移動速度（dù）。皮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。皮帶長度（dù）可調整，以填補不進行板料清洗、清洗機離線時的空間。

（5）板料清洗機（jī）

可（kě）伸縮皮帶機用於（yú）拆垛完（wán）成後單張板料的傳輸（shū），它可以為板料提（tí）供穿過（guò）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（yǔ）後（hòu）續清洗機、塗（tú）油機（jī）的同步。皮帶長度可調整，以（yǐ）填（tián）補不進行板料清洗、清洗機離線時的空間。

隨著客戶（hù）對汽車表麵質量的要求越來越高，在衝（chōng）壓成形前對覆蓋件板料（liào）進行（háng）清洗已經成為（wéi）汽車廠的標準工藝。根（gēn）據產量大小，板料清洗可以分為在線清洗（xǐ）和離線清洗兩種工藝：離線清洗適用於投產初期，單車型產量較低的企業，一條板料清洗線可以供應2～3條（tiáo）衝壓線，離線（xiàn）清（qīng）洗機的規格一般寬度為2m；在（zài）線清洗（xǐ）適用於批（pī）量較大的企（qǐ）業，為適應轎車（chē）整體側圍的尺寸（cùn），在線清（qīng）洗機的規格一般寬度為4.2m。

清洗機由引料輥、毛刷輥及（jí）擠幹輥組合（hé）的（de）輥係，動力及（jí）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（háng）走機構，以及（jí）電氣控製係統等（děng）組成。主要用（yòng）於標準板材、未塗層（céng）、鍍鋅板以（yǐ）及鋁板等板料、卷料的清洗（xǐ）。清洗機具（jù）有自行走機構，在不需要清洗工序時，整機（jī）可沿地麵軌道開（kāi）出。

引料輥、毛刷輥、擠幹輥各自具有獨立的壓力調整（zhěng）與變頻驅動機構，通過精確（què）調整壓力與速度（dù），可以保證磨損、維修（xiū）後（hòu）的輥係與生（shēng）產線保（bǎo）持同步。擠幹輥采用（yòng）無紡布層壓布（bù）輥，以提供良好的擠幹（gàn）和張緊性能，並具有防擦傷和自愈功（gōng）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佳塗油效果。電氣係（xì）統采用具有現場總線通信功能的PLC控製（zhì），通（tōng）過觸摸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（liào）在較高速度下拉延成形時的質量，在衝壓成形（xíng）前對板料進（jìn）行局部塗（tú）抹拉延油是汽車廠（chǎng）常用的（de）工藝手（shǒu）段，適用（yòng）於自動化衝壓線的塗油機。

塗油機主要用於板（bǎn）材拉延（yán）前的塗油工序，由噴槍單元、供油及油液保溫單元、噴射供氣單元、板料輸（shū）送單元、油霧收集單元、電氣控製單元（yuán）及機身等組成。塗油機具有（yǒu）行走（zǒu）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（de）準確（què）和油（yóu）膜厚度的均勻。不管（guǎn）環境溫度如何變化（huà），供（gòng）油及油液保溫單元均（jun1）處於等（děng）待（dài）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（bǎn）料被準確地放置在模具內，在機器人拾取板料前需要對（duì）板料進行對中。常用的對中台有重（chóng）力對（duì）中台、機械對中台及光學對中台（tái）三種。

1）重力對中台

板料在裝滿滾珠（zhū）的斜麵（miàn）上依靠重力自由滑向一角進行定位，台上具有（yǒu）板（bǎn）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（bú）適用於具有清洗機、塗油機的自動線。

2）機（jī）械對中台

板料依靠磁性皮袋移動至擋塊，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（wèi）。所有打（dǎ）料器的位置可示教編程，對中台具（jù）有板料到位檢測及雙料檢測。機械對中台能（néng）夠滿（mǎn）足（zú）各種異性料的高速對中。另外，可采用雙中心設計，以滿足同（tóng）時處理一模兩件或雙模（mó）雙件的要求（qiú）。台上（shàng）具（jù）有板料到位檢測及雙料檢測。

3）光學對中（zhōng）台

這是近幾年發展的技術，其（qí）原理是利用拍照獲得的板料位置圖像經視頻處理軟件（jiàn）後自動調整機器人（rén）的軌跡，從（cóng）而（ér）既滿足zui終將板料（liào）精（jīng）確置入模具內的要求，又避免了機械對中台的複雜機構。光學對中台本質（zhì）上是一個具有板料到位檢測及雙料檢測的（de）磁性皮帶機，相比機（jī）械對中台，光學對中台能夠（gòu）顯著降低成本。

（8）機器人（rén）七軸與端拾器

標準六軸機器人用於衝壓生產能夠達（dá）到8件（jiàn）/min的生產節拍，為了進一步提高生（shēng）產率，近年來機器（qì）人製造廠家與係統集成商紛紛研發（fā）附加（jiā）七軸。采用七軸後，機器人衝壓自動化生產線（xiàn）的（de）生（shēng）產節拍可以進一步提（tí）高到12件/min，使得機器人自（zì）動化衝壓（yā）線的（de）生（shēng）產率（lǜ）能夠與昂貴的專用機械手高（gāo）速線一較高下。

（9）線尾碼垛係統

自（zì）動（dòng）化衝壓線的（de）生產節拍能夠超過10件（jiàn）/min，這時線尾碼垛工位的負荷就超（chāo）過勞動極限，為了（le）適應這種高節奏的產出，需要先對衝壓件成品進行分流，然後由人工或（huò）機器人將其（qí）碼入料架，zui後由鏟車將料架（jià）運走。

自動化衝壓生產線（xiàn）