一、多機連線機械手

分為多（duō）機滑塊（kuài）同步模式及滑塊自由模式，一般適用於產量要求（qiú）較大且品類眾多的小（xiǎo）型（xíng）衝壓（yā）件。

二、多機連（lián）線機器人

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

三（sān）、機器人衝壓（yā）自動化生產線的一般構成

典（diǎn）型的機器人衝壓自動化生產線包含以下部分：機器（qì）人、電控係統、拆垛裝置、過渡（dù）皮帶、板料清洗機、板料塗油機、對（duì）中台（tái）、線尾碼垛（duǒ）係統（tǒng）、安全防護（hù）係統及（jí）機器人端拾器。具（jù）體（tǐ）布置方式可以根據生產車間的麵積（jī）進行調整，如拆垛車的（de）開出方式既可（kě）以與衝壓線平行也可以與衝壓線垂直。

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（què）及性能穩定可靠等搬運機器人所（suǒ）共有的特性，還要滿（mǎn）足頻繁起/製動、作業範圍大、工件尺寸及回轉麵積大等特點（diǎn）。各個（gè）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（dòng）機功率及減速機規格，加長（zhǎng）了手臂，並廣泛采用棚架式安裝結構。

2. 機器人（rén）衝壓自動化線控製係統（tǒng）

機器人衝壓（yā）自動化係統需要集（jí）成壓力機（jī）、機器人、拆垛機、清洗機、塗油機、對中台、雙料檢測（cè）裝置、視覺識別（bié）係統、各種皮帶、同步控製係統、安全防（fáng）護係（xì）統及大屏幕顯示，並具有無縫集成進（jìn）工廠MES係統的能力。為（wéi）了把如此多的智能控製係統有效集成（chéng），一般采用以太（tài）網與工業現場總線二級網絡係統，其中現場總線係統可能同時搭載安全總線。

3. 拆垛係統

目（mù）前常（cháng）見的拆垛係統（tǒng）有三種，分別是專用拆垛機/機器人+拆（chāi）垛小車/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（zài）可移（yí）動液壓升降台（tái）車上；垛（duǒ）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（zhāng）器依靠氣動（dòng）或電動驅動自動（dòng）貼近（jìn）垛料（liào）；采用氣缸（gāng）驅動、矩陣布置（zhì）的真空吸盤組進行拆垛，真空吸盤組垂直運動；拆成（chéng）單張的板料（liào）采用磁性皮帶傳輸。

（2）機器人+拆垛小（xiǎo）車

其結（jié）構特點是垛料放（fàng）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（bǎn）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力分張器靠在（zài）垛料周邊；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可伸縮過渡皮帶上進（jìn）行傳輸。

（3）桁架式機（jī）械手+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（liào）高度不（bú）控製，拆垛時依靠計算的板料厚度自動調整（zhěng）機械手（shǒu）吸料高度；磁力（lì）分張器支架（jià）安裝在拆垛小車上，支架可平移（yí）並具有多個可（kě）自由旋轉（zhuǎn）的調整關節（jiē），更換垛料時人工將磁力分張器靠在（zài）垛料周邊（biān）；拆（chāi）垛用真空吸盤組及雙料檢測傳感器安裝在桁架式機械（xiè）手端拾器上；拆成單張的板料由機械手放置在可伸縮過渡皮帶上進行傳輸。

（4）可伸縮皮（pí）帶機

可伸縮皮帶機用於（yú）拆垛完成後單張板料的傳輸，它可以為（wéi）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（pín）控製，以（yǐ）保證與後續清洗機、塗油機的同步。皮帶長度可調整（zhěng），以填補不進行板料清洗、清洗機離線時的空間。

（5）板料（liào）清洗機

可伸縮皮帶機用（yòng）於拆垛完成後單張（zhāng）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（dù）。皮帶（dài）機的速度一般為變頻控製，以保證與後續清洗機、塗油機（jī）的同步。皮（pí）帶長度可調整，以（yǐ）填補（bǔ）不進（jìn）行板料清洗、清洗機（jī）離線時的空間。

隨著客戶對汽車（chē）表麵質（zhì）量的要求越來越高，在衝壓成形前對覆（fù）蓋件板料進行清洗已經成（chéng）為汽車廠的標準工藝。根據產量大小，板料清（qīng）洗可以分為在線清洗和（hé）離線清洗（xǐ）兩種工（gōng）藝：離線清洗適用（yòng）於投產初期，單車型（xíng）產量（liàng）較低的企業，一條板料清洗線可以供應2～3條衝壓線（xiàn），離線清洗機的規格一般寬度為2m；在（zài）線清洗適用於批量較大的企業，為適應轎車整（zhěng）體側圍的尺寸（cùn），在線清洗機的規（guī）格一般寬度為（wéi）4.2m。

清洗機由引料（liào）輥、毛刷輥及擠幹輥組合的（de）輥（gǔn）係，動力及傳動（dòng）係統、液壓調整機構，清洗過濾係統（tǒng），集束噴管組件，油霧收集器，潤滑係統，行走機構，以及電（diàn）氣控製（zhì）係統等組成。主要用於標準（zhǔn）板材、未塗層、鍍鋅板以及鋁板等板料、卷料的清洗。清洗機具（jù）有自行走機構，在不需要清洗工序時，整機可沿地麵軌道開出（chū）。

引料輥、毛刷輥、擠幹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（shēng）產線保持同步。擠幹輥采用無紡布層壓布輥，以提供良好的擠幹和張緊性能，並具有防擦傷和自愈功能。清（qīng）洗油箱具有加熱係統，可以使清洗介質在（zài）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線通信功能的PLC控製，通過觸摸屏人機界麵可以進行參數（shù）設（shè）定、故障（zhàng）診斷。

（6）板料（liào）塗油機

為了保證板料在較高速度下拉延成形時的質量，在（zài）衝壓成形前對板料（liào）進行局部塗抹（mò）拉延油是汽車（chē）廠常用的工藝（yì）手段，適用於自（zì）動化衝（chōng）壓線的（de）塗油機。

塗油（yóu）機主（zhǔ）要用於板材拉延（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（bǎn）料輸送單元、油霧收（shōu）集單元、電氣控製單元及機身等組成。塗（tú）油機具有行走機構，在不需（xū）要塗油時（shí）可以移動離線。噴嘴采用數字化控製，保證（zhèng）板料上油膜位置的準（zhǔn）確和油膜厚度的（de）均勻。不管環境溫度如何變化，供油及油液（yè）保溫單元均處於（yú）等（děng）待噴射（shè）狀態，油液溫度恒定，保證噴射效果。

（7）板料對中台

為了保證板料被準確地放置在模具內，在機（jī）器人拾（shí）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（sān）種。

1）重力對中台

板料在裝滿滾珠（zhū）的斜麵上（shàng）依靠重（chóng）力自由滑向（xiàng）一角進（jìn）行定位，台上具有板料到位檢測及雙料（liào）檢測。重力對中（zhōng）台（tái）適用於機器人直接放置板料（liào），不適用於具有清洗機、塗（tú）油機的自動線。

2）機（jī）械對（duì）中台

板（bǎn）料（liào）依（yī）靠（kào）磁性皮袋移動至擋塊（kuài），再由另外三側的氣缸驅動打料器（qì）向中心推，從而實現精確（què）定位。所有打料器的（de）位置可示教編程（chéng），對中台具有（yǒu）板料到位檢測及雙料檢測。機械對中台（tái）能夠滿足各種異性料的高速對中。另外，可采用雙中心設計，以滿足同時處理一模兩件或雙模（mó）雙件的要求。台上具有板料到位檢（jiǎn）測及（jí）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的板料位置圖像經視頻處理軟（ruǎn）件後自動（dòng）調整機器人的軌跡，從（cóng）而既滿足zui終將板料精確置入模具內的要求，又避免了機械對中台的（de）複雜機構。光（guāng）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（xìng）皮（pí）帶機，相比機械對中台，光學對中台能夠顯著降低成本。

（8）機器（qì）人七軸與端拾器

標準六軸機（jī）器人用於衝壓生產能夠達到8件/min的生產（chǎn）節拍，為了進一步提（tí）高生產率，近年來機器（qì）人製造廠家與係統集（jí）成商紛紛研發附（fù）加（jiā）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（gāo）速線一較高下。

（9）線尾碼垛係統（tǒng）

自動化衝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（zhǒng）高節奏的產出，需要（yào）先對衝壓件成品進行（háng）分流，然後由人工或機器人將其碼入（rù）料架，zui後由鏟車將料架運走。

自動化衝壓生產線