一、多機連線機械手

分為（wéi）多機滑塊同（tóng）步模式及滑（huá）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（shì）用於外觀和成形性要（yào）求較高的大型（xíng）衝壓件（汽車零部件等）。

三、機器人衝壓自動化生（shēng）產線的一般構成

典型的機器人衝壓（yā）自動（dòng）化生產線包含（hán）以下部分：機器人、電控係統、拆垛裝置、過渡皮帶、板料清洗機、板料塗油機、對（duì）中台、線尾碼（mǎ）垛係統（tǒng）、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（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（yǐ）與衝壓線垂直。

1. 衝壓機器人

衝壓生產用機器人除（chú）了要（yào）求負載大、運行軌跡精確及性能穩定可靠等搬運機器人所共有的（de）特性，還（hái）要滿足頻繁起（qǐ）/製動、作業範圍大、工件尺（chǐ）寸及回轉麵積大等特點。各個生產廠家的衝（chōng）壓機器人都在普通搬運機（jī）器人的基（jī）礎上加大了電動機功率及減速機規格，加長（zhǎng）了手臂，並廣泛（fàn）采用棚架式安裝結構。

2. 機器人衝壓自動化線控製係統（tǒng）

機器人衝壓自（zì）動化係統需（xū）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、同步（bù）控製係統、安全防護係統及大屏幕顯（xiǎn）示，並具有無縫集成進工廠MES係統的能力。為了把如此多（duō）的智（zhì）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係統，其中（zhōng）現場總（zǒng）線（xiàn）係統可能同時搭載安全總（zǒng）線。

3. 拆垛係統

目前常見的拆垛係統有三種，分別是專用拆垛機/機器人+拆垛小車/桁（héng）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壓升降台車上；垛料高度依靠與光電傳感器與液壓（yā）係統控製，保持（chí）恒定；磁力分張器依靠氣動（dòng）或電動驅（qū）動自動貼近垛料；采用（yòng）氣缸驅動、矩陣布置的真空吸盤組進行拆垛（duǒ），真空吸盤組垂直運動（dòng）；拆成單張的板（bǎn）料采用磁性皮帶傳輸。

（2）機器人+拆垛小車

其（qí）結構特點是垛料放置在可移動的拆垛小車上；垛料高度不控製，拆垛時依靠計算的板料厚度（dù）自動調整機（jī）器人（rén）吸料高度；磁力分張（zhāng）器支架（jià）安裝在拆垛小車上，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）力分張器靠在垛料周邊；拆垛用真空吸盤組及（jí）雙料檢測傳感器安裝在機器人（rén）端拾器上；拆成單張的板料由機器人放置在可伸縮過渡皮帶上進行傳（chuán）輸（shū）。

（3）桁架式機械手+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；垛料高度不控製，拆垛時依靠計（jì）算的板料厚（hòu）度自（zì）動調（diào）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（zì）由旋轉的調整關節，更換（huàn）垛料（liào）時人工將磁力分張器靠在垛料周邊；拆垛（duǒ）用真空吸盤組及雙料檢測傳感器安裝在桁架式機械手端（duān）拾器上；拆（chāi）成單張（zhāng）的板料由機械手放置（zhì）在可伸縮（suō）過渡皮（pí）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傳輸，它可以為板料提供穿過清洗機所需的移動（dòng）速度。皮帶機的速度一般為（wéi）變頻控製，以保證與（yǔ）後續清洗機、塗油機的（de）同步。皮帶長度可調整，以填補不進行板料清（qīng）洗、清洗機離線時的空間。

（5）板料清洗機

可伸縮皮帶機用於拆（chāi）垛完成後單張板料的傳（chuán）輸（shū），它可以為板料提（tí）供穿過清洗機（jī）所需的移動速度。皮帶機的速度一般為變頻控（kòng）製，以保證與後續清洗（xǐ）機、塗油（yóu）機的同步。皮帶長度可調整，以填補不進行板料（liào）清（qīng）洗、清洗機（jī）離線（xiàn）時的空（kōng）間。

隨（suí）著客戶對汽車表麵質（zhì）量的要求越來越高，在衝壓（yā）成形（xíng）前對覆（fù）蓋（gài）件（jiàn）板料進行清洗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（zài）線清洗和離線清（qīng）洗（xǐ）兩種工藝：離線（xiàn）清洗適用於投產初期，單車型產量較低（dī）的（de）企業，一條板料（liào）清洗線可以供應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（qǐ）業，為（wéi）適應轎車整體側（cè）圍的尺寸，在線（xiàn）清洗機的規格一般寬度為4.2m。

清洗機（jī）由引料輥、毛刷（shuā）輥及擠幹輥組（zǔ）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（zǔ）件，油霧收集器，潤滑係統，行走（zǒu）機（jī）構，以及電氣控製係統等組成。主要用於標準板材、未（wèi）塗層、鍍鋅板以（yǐ）及鋁板等板料、卷料的清洗。清洗機具有自行走機構，在不需要清洗工序時，整機（jī）可沿（yán）地麵軌道開出。

引（yǐn）料輥、毛刷（shuā）輥、擠（jǐ）幹輥各自具有獨立的壓力調整與變頻（pín）驅動機構，通過精確調整壓（yā）力與速度，可以保證磨損、維（wéi）修後的輥係與生產線保持（chí）同（tóng）步。擠幹輥（gǔn）采用無紡布層壓布輥，以提供良好的擠幹和（hé）張緊性能，並具有防擦傷和自愈功能。清洗油箱具有加（jiā）熱係統，可以使（shǐ）清洗介質在不同環境溫度下使用並達（dá）到zui佳塗油效果（guǒ）。電氣（qì）係統采用具有現（xiàn）場總線通（tōng）信功能的PLC控製，通過觸摸屏人（rén）機界麵可以進行參數設定、故障（zhàng）診斷。

（6）板料（liào）塗油機（jī）

為了保證板料在較高速度下（xià）拉延成形時的（de）質量，在衝壓成形前對板料進行局部塗（tú）抹拉延油是汽車廠常用的工藝手段，適用於自動化衝壓（yā）線的塗油機。

塗油機主要用於板材拉延（yán）前的（de）塗油工序，由噴槍單元、供油及油液保溫單元、噴射供氣單元、板料輸送單元、油霧收集單元、電氣控製單元及機身等組成。塗油機具有（yǒu）行走機構（gòu），在不需要塗油時可以移動離線。噴嘴采用數字化控製，保證板料上（shàng）油膜位置的準確和油膜厚度的均勻。不管環境溫度如何變（biàn）化，供油及油液保溫單元均處於等待噴射狀態，油液溫度恒定（dìng），保證噴射效（xiào）果。

（7）板（bǎn）料對中台

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

1）重力對中台

板料在裝滿滾（gǔn）珠的斜麵上依靠重力自由滑（huá）向一角進行定位，台上（shàng）具有板料到位檢測及雙料檢測。重力對中（zhōng）台適用於機器人（rén）直接放置板料，不適用於具有清洗（xǐ）機、塗油機的（de）自動線。

2）機械（xiè）對中台

板料依（yī）靠磁（cí）性皮袋（dài）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（shí）現（xiàn）精確定位。所有（yǒu）打料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異性料的高速對中。另外，可采用雙中心（xīn）設計，以滿足同時處（chù）理一模兩（liǎng）件或雙模雙（shuāng）件的要求。台上（shàng）具有（yǒu）板料到位檢測及（jí）雙料檢測（cè）。

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的板料位置（zhì）圖像經視頻處（chù）理軟件後自動調（diào）整機器人的軌跡，從而（ér）既滿（mǎn）足zui終將板料精確置入模具內（nèi）的要求，又避免了機（jī）械對中台的複雜（zá）機構。光學對中台本質上是一個具（jù）有板料（liào）到位（wèi）檢測（cè）及雙料檢測的（de）磁性皮帶機，相比（bǐ）機（jī）械（xiè）對中台，光學對（duì）中台能夠顯著降低成本。

（8）機器人七軸與端拾器（qì）

標準六軸機器人用於衝壓生（shēng）產能夠達到8件/min的生產節拍，為了進一步提高生產率，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步提高到12件/min，使得機器人自動化衝壓線的生產率能夠與昂貴（guì）的專用機械手高速線一較高下。

（9）線尾碼（mǎ）垛係統

自（zì）動化衝壓線的生產節拍能夠超過10件/min，這時線（xiàn）尾碼垛工位（wèi）的負荷就超過勞動極限，為了適應這種（zhǒng）高節奏的產出，需要先對衝（chōng）壓件成品進行分流，然後由人工或機器（qì）人將其碼入料架（jià），zui後由鏟車將料架運走。

自動化（huà）衝壓生產線