一、多機連線機械手

分為多機滑塊同步模式及滑塊自由模式，一般適用於產量要求較大（dà）且品類（lèi）眾（zhòng）多的小型（xíng）衝壓件。

二（èr）、多機連線機（jī）器人

一般適用於外觀和成形性要求較高的大（dà）型衝壓件（汽車零部件等）。

三、機器（qì）人（rén）衝壓自動化生產線的（de）一般構成

典型的機器（qì）人衝壓自動化生（shēng）產線包含以下（xià）部分：機器人、電（diàn）控係（xì）統（tǒng）、拆垛裝置、過渡皮帶、板料清洗機、板料塗油機、對（duì）中台（tái）、線尾碼垛係統、安全防護係統及機器人端拾器。具體（tǐ）布置方式可以根據生產車（chē）間的麵積進（jìn）行調整，如拆垛車的開出方式（shì）既可（kě）以與衝壓線平（píng）行也可以與衝壓線垂直（zhí）。

1. 衝壓機器人

衝壓生產用機器（qì）人除了要求負載大、運（yùn）行軌跡（jì）精確及性（xìng）能穩定（dìng）可靠（kào）等搬運機器人所（suǒ）共有的特性，還要滿足（zú）頻繁起/製動、作（zuò）業範圍大、工件尺寸（cùn）及回轉麵積大等特點。各（gè）個生產廠家的衝壓機器（qì）人都在普通搬運機器人的基礎上加大了電動機功（gōng）率及減速機規格，加（jiā）長了手臂，並廣泛采用棚（péng）架式安裝結構。

2. 機器人衝（chōng）壓自動化線（xiàn）控製係統

機器人衝壓自動化係統需要集成壓力機、機器（qì）人、拆垛（duǒ）機、清洗機、塗油機、對中台、雙料檢測（cè）裝置、視覺識別係統、各種皮帶、同（tóng）步控製係統、安全防護係（xì）統及（jí）大屏幕顯示，並（bìng）具（jù）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（zǒng）線（xiàn）二級（jí）網絡係統，其中現場總線係統可（kě）能同（tóng）時搭（dā）載安（ān）全（quán）總線（xiàn）。

3. 拆垛係統

目前常見的拆垛（duǒ）係統有三種，分別是專用拆垛機/機器人（rén）+拆垛（duǒ）小車/桁架式機械手+拆垛小車。

（1）專用拆垛機

其結構特點是垛料放置在可移動液（yè）壓升降（jiàng）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（lì）分張器依靠氣動或電動驅動自動貼近垛料（liào）；采用氣缸驅動、矩陣布置的真空吸盤組進（jìn）行拆垛，真空（kōng）吸盤組垂直運動；拆成單張的板料采用磁性皮帶傳（chuán）輸。

（2）機器人+拆垛小車

其結構特點是垛料放置在可移動的拆垛（duǒ）小車上；垛料高度（dù）不控製（zhì），拆垛時依靠計（jì）算的板料厚度自動（dòng）調（diào）整機器人吸料高度（dù）；磁力分張器支架安裝在拆垛小車上，支架可平移並具有多（duō）個可自由旋轉的調整關節，更換垛料時人工（gōng）將磁（cí）力分張器靠在垛料周邊；拆垛用（yòng）真（zhēn）空吸盤組（zǔ）及（jí）雙料檢測傳感器安裝（zhuāng）在機器人端拾器上；拆成單張的（de）板料由機器人放置在可伸縮過渡（dù）皮帶上進行傳輸。

（3）桁架式機械手+拆（chāi）垛小車

其結構特點（diǎn）是垛料放置在可移動的拆（chāi）垛小車上；垛料高度不（bú）控製，拆垛（duǒ）時依靠計算的板料厚度自動調整機械手吸料（liào）高度；磁力分張器支架（jià）安裝在拆（chāi）垛小車上，支架可平移並具有多個可自由旋轉的調整關節，更換垛料時人工將磁（cí）力分張（zhāng）器靠在垛料周邊；拆垛用（yòng）真空吸盤組及雙料檢測傳感器（qì）安裝在桁架式機械手端拾器（qì）上（shàng）；拆成單張（zhāng）的板料（liào）由機械（xiè）手放置在可伸縮過（guò）渡皮帶上進行傳輸。

（4）可伸縮皮帶（dài）機

可伸縮皮帶機用於拆垛完成後單張板料的（de）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（yī）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（yǐ）填補不進行板料清洗、清洗（xǐ）機離線時的空間。

（5）板料清洗機

可伸縮皮帶機用於拆垛（duǒ）完成後單張板料的傳輸（shū），它可以為板料提供穿過清洗機所（suǒ）需的移動速度。皮帶機（jī）的速度一般為變（biàn）頻（pín）控製，以保證與後續清洗機、塗油（yóu）機的同步。皮（pí）帶長度可（kě）調整，以填補不進行板（bǎn）料清洗（xǐ）、清洗機離（lí）線時的空間。

隨著客戶對汽車表麵質量的要求（qiú）越來越（yuè）高，在衝壓成形（xíng）前對覆蓋件板（bǎn）料進（jìn）行清洗（xǐ）已經成為汽車廠的標準工藝。根據產量大小，板料清洗可以分為在線清洗和離線清洗兩（liǎng）種工藝：離線清洗適用於投產初期，單車（chē）型產量較低的企業，一條板料清洗（xǐ）線可以供應2～3條衝壓線，離線清洗機的規格一般寬度（dù）為2m；在線清洗適（shì）用（yòng）於批（pī）量較大的企（qǐ）業，為適應轎車整體側圍的尺寸，在線清洗機的規格一般寬度為4.2m。

清洗機由引料輥、毛（máo）刷輥及（jí）擠幹輥組合的輥係，動力及傳動係統、液壓調整機構，清洗（xǐ）過濾（lǜ）係統，集束噴管組（zǔ）件，油霧收集器，潤滑係統，行走機構，以及電氣控製係統（tǒng）等組成。主要用於標準板材、未（wèi）塗層、鍍鋅板以及鋁板等板料、卷料的清洗。清洗機具有自行走機構，在不需要清（qīng）洗工序時，整機可沿地麵軌道開出。

引料輥、毛刷輥、擠（jǐ）幹輥各自（zì）具有獨立的壓力調（diào）整（zhěng）與（yǔ）變頻驅動機構，通過精確調整壓力與速度，可以（yǐ）保證磨損、維（wéi）修後的輥係與生產線保持同步。擠幹輥（gǔn）采用無紡布層壓布（bù）輥，以提供良好的擠幹和張緊性能，並具有防擦傷（shāng）和自愈功能。清洗油箱具有（yǒu）加熱（rè）係（xì）統，可以使清洗介（jiè）質在不同環境溫度下使用並達到zui佳塗油效果。電氣係統采用具有現場總（zǒng）線通信功能的PLC控製，通過觸摸屏人機界麵可以（yǐ）進（jìn）行參數設定（dìng）、故障診斷。

（6）板料塗油（yóu）機

為了保證板料在較高速（sù）度下拉（lā）延成形時的質量，在衝（chōng）壓成形前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（yóu）機主要用於板材拉延前的塗油工序，由噴槍單元、供油及油液保溫單元、噴射供氣單元、板料（liào）輸送單元、油（yóu）霧收集單元、電氣控製單元（yuán）及機身等組成。塗油機具有行走機構，在不需要塗（tú）油時可以移動離線。噴嘴采用數字化控製，保證板（bǎn）料上油膜位置的準確和油膜厚度的均勻。不管環境溫度如何變化，供油及油（yóu）液保溫單元均處於等待噴射狀態，油液（yè）溫度恒定，保證噴（pēn）射效果。

（7）板料對中台

為（wéi）了保證板料被準確地放置在（zài）模具內，在機器人拾取板料前需要對板料進行對中。常用的對中台有重力對中台、機（jī）械對中（zhōng）台及光學對中台三（sān）種。

1）重力（lì）對中（zhōng）台

板料在裝滿滾（gǔn）珠的斜麵上依靠重力自由滑向一角進行定位，台上具有板料到位檢測及雙料檢測。重力（lì）對中台適用於機（jī）器人直接放置板料，不適用（yòng）於具有清（qīng）洗機、塗油機的自動（dòng）線。

2）機械對中台

板料依靠磁性皮袋移動至擋（dǎng）塊，再由另外三側的氣缸（gāng）驅動打料器向中心推，從而實現精確定位（wèi）。所有打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。機械對中台能夠滿足各種異性料的高速（sù）對中。另外，可（kě）采用雙中心設計，以滿（mǎn）足同時處（chù）理一模兩件或（huò）雙模雙件的要求。台上具有板（bǎn）料到位檢測及雙料檢測。

3）光學對中台

這（zhè）是近幾年發展的技術，其原理是利用拍照（zhào）獲得的（de）板料位置圖像經（jīng）視頻（pín）處（chù）理軟件後自動調整機器人的軌跡（jì），從而既滿足zui終將板料精確置入模具內的要求，又避免（miǎn）了機械對中台的複雜（zá）機構。光學對中台本質上是一個具有板料到位檢測及雙料檢測的磁性皮（pí）帶機，相比機械對中台，光學對中台能夠顯（xiǎn）著降低成本。

（8）機（jī）器人七（qī）軸與端拾器

標（biāo）準六軸機器人用於衝壓生產（chǎn）能夠達到8件/min的生產節拍（pāi），為了進一步提高生產率，近年來機（jī）器人（rén）製造廠家（jiā）與係統集（jí）成商紛紛研（yán）發附加七軸。采（cǎi）用七軸後，機器人衝壓自動化（huà）生產線的生產節拍可以進一（yī）步提高到12件（jiàn）/min，使得機器人自動化衝壓線的生產率（lǜ）能夠（gòu）與昂貴的專用（yòng）機（jī）械手高速線一較高下。

（9）線（xiàn）尾碼垛係統

自動化衝（chōng）壓線的生產節拍能（néng）夠超（chāo）過10件/min，這時線尾碼垛工位的負（fù）荷（hé）就超過勞動極限，為了適應這種高節奏的產出（chū），需要先對（duì）衝壓件成品進行分流，然後由人工或機器人將其碼（mǎ）入料架，zui後由（yóu）鏟車將料架運走。

自動化衝壓生產線