一、多機連線（xiàn）機械手

分為多機滑塊同步模式及滑塊（kuài）自由模（mó）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（chéng）形性要求較（jiào）高的大型衝壓件（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下部分（fèn）：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、對中（zhōng）台、線尾碼垛係統、安全防（fáng）護係統及機器人端拾器。具體布（bù）置方式可以根據生產車間的麵積進行調整，如拆垛車的開出（chū）方式既可以與衝壓線平行也可以與衝壓線垂直。

1. 衝壓機器人（rén）

衝壓生產（chǎn）用機（jī）器（qì）人除了要求負載大、運（yùn）行軌跡精確及性（xìng）能穩定（dìng）可靠等搬運機器人所共有的特性，還要滿足頻繁起/製動、作業範圍大、工件尺寸及回轉麵積大等特點。各個生產（chǎn）廠家的（de）衝壓機器人都在普通搬運機器人的基（jī）礎上加大了電動機功（gōng）率（lǜ）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. 機器人衝壓自動（dòng）化線控製係統

機（jī）器人衝壓自動化係（xì）統需要集成壓（yā）力（lì）機、機器（qì）人（rén）、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、同步控製係統（tǒng）、安全防護係統及大屏幕顯示，並具（jù）有無（wú）縫集成進工廠MES係統的能（néng）力。為了把如此多的智能控製係統有效集成，一般采用（yòng）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（néng）同時搭載安全總線。

3. 拆（chāi）垛係（xì）統

目前常見的拆垛係統有三種，分別是專用拆（chāi）垛機/機（jī）器人+拆垛小（xiǎo）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（fàng）置在可移動液壓升（shēng）降台車上；垛料高度依靠與光（guāng）電傳感器與液壓係統控製，保持恒定；磁力分張器（qì）依靠氣動或電動驅動自動貼近垛料；采用氣缸驅動、矩陣布置的（de）真空吸盤組進（jìn）行拆（chāi）垛，真空吸盤組垂直運動；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（dòng）調整（zhěng）機器人吸料高度；磁力分張器支架安裝在拆垛小車上，支（zhī）架可平移並具有多個可自由旋轉的調整關節，更換垛（duǒ）料時人工將磁力分張器靠在垛料周邊；拆垛用真（zhēn）空吸（xī）盤組及雙料檢測（cè）傳感器安裝在機器（qì）人端（duān）拾（shí）器上；拆成單張的板料由機器人放置在可伸縮過渡皮帶上（shàng）進行傳輸。

（3）桁架式機械手+拆垛小車

其結構特點是垛料（liào）放置在（zài）可移動的拆垛（duǒ）小車上；垛（duǒ）料高度不控製，拆垛（duǒ）時依靠計算（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上，支架可平移並具有多個（gè）可自由旋（xuán）轉的調整關節，更換垛料時人工將磁力分張器靠在（zài）垛（duǒ）料周邊（biān）；拆（chāi）垛用真空吸盤（pán）組及雙料檢測傳感器安裝在桁架式機械手端拾器上；拆成單（dān）張的板料由機械手放置在可伸縮過渡皮帶（dài）上進行傳輸（shū）。

（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（bǎn）料提（tí）供穿過清洗機所需的移動速度。皮帶機的速度（dù）一般為變（biàn）頻控製（zhì），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（bú）進行板料（liào）清洗、清洗機離線（xiàn）時的空間。

（5）板料清洗機

可伸縮皮帶機（jī）用於拆垛完成後單張板料（liào）的傳輸（shū），它可（kě）以為板料提供穿過清洗機（jī）所需的移動速度。皮帶機的速度一般（bān）為變（biàn）頻控製，以保證與後（hòu）續清洗（xǐ）機、塗油（yóu）機的同步。皮（pí）帶長度可調整，以填補不進行板料清洗（xǐ）、清洗機離線時的空間。

隨著客戶（hù）對汽車表麵質（zhì）量的要求（qiú）越（yuè）來越高，在衝壓成形前對覆蓋件板料進行清洗（xǐ）已經成為汽車廠的標準工藝。根據產量（liàng）大小，板料清洗可以分為在線清洗和離線清洗（xǐ）兩（liǎng）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（xǐ）線可以供應2～3條（tiáo）衝壓線，離線清洗機的規格一（yī）般寬度為2m；在線清洗適用於（yú）批量較（jiào）大的企業（yè），為適應轎車整體側（cè）圍的尺寸，在線清洗機的規格一般寬（kuān）度為4.2m。

清洗機由引料輥、毛刷輥（gǔn）及擠幹輥組合的輥係（xì），動（dòng）力及傳動係統（tǒng）、液壓（yā）調整機構，清洗過濾係統，集束（shù）噴管組件，油霧收集器，潤滑係統，行走機構，以及電氣控製係（xì）統等組成（chéng）。主要用於標準板材、未塗層、鍍鋅板以（yǐ）及鋁板等板料、卷料的（de）清洗。清洗機具有自行走機構，在不需要清（qīng）洗（xǐ）工序時，整機可沿地麵軌道開出。

引料輥、毛刷輥、擠（jǐ）幹輥各自具有獨立的壓力調整與（yǔ）變頻（pín）驅動（dòng）機構（gòu），通過精確調整壓力與速（sù）度（dù），可以保證磨損、維（wéi）修後的輥係與生產線保（bǎo）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（fáng）擦傷和（hé）自愈功能。清洗油箱（xiāng）具有加熱係統（tǒng），可以使清洗介質在不同環境溫度（dù）下使用並達到zui佳塗油效果。電氣係統采（cǎi）用具有現場總線通信功能的（de）PLC控製，通過觸摸屏人（rén）機界麵可以進行參（cān）數設定（dìng）、故（gù）障診斷。

（6）板料塗（tú）油機

為了保證板料在較高速度下拉延成形時的質量，在衝壓成形前對板料進行局部（bù）塗抹拉延油是汽車廠常（cháng）用（yòng）的工藝手段，適用於自動化衝壓線的塗油機。

塗油機主要用於板材拉延前的塗油工序，由噴槍（qiāng）單元、供油及油液保溫（wēn）單元、噴射供氣單元、板料輸送單元、油霧收集單元、電氣（qì）控製單元及機身等組成。塗油機具有行走機構，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準確和油膜厚度（dù）的均勻。不管環境溫度如何變化，供油及油液保溫單元均處於等待噴射狀（zhuàng）態，油液溫度恒定，保（bǎo）證噴射效果。

（7）板料對中台

為了保（bǎo）證板料被準確地放置在模具內，在機器人拾取板料前（qián）需要（yào）對板（bǎn）料（liào）進行（háng）對中。常用（yòng）的對中台有重力對中台、機械對中（zhōng）台及光學（xué）對中台三種。

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（dìng）位，台上具有板料到位（wèi）檢測及雙料檢測。重力對中台適用於機器人直（zhí）接放置板料（liào），不適用於具有清洗機、塗油機的自動線。

2）機（jī）械對中台

板（bǎn）料依靠磁性皮袋移動至擋塊，再由另外三側的（de）氣缸驅（qū）動打料器向中心推，從而實現精（jīng）確定位。所有打料器（qì）的位置可示教編程，對（duì）中台具有板料到位檢測（cè）及雙（shuāng）料檢測（cè）。機械對中台能夠滿足各種異性料的高速對中。另外，可采用（yòng）雙中心設計，以滿足同時處理（lǐ）一模兩件或雙（shuāng）模雙件的（de）要求。台上具有（yǒu）板料到位檢測及（jí）雙（shuāng）料檢測。

3）光學對中（zhōng）台（tái）

這是近幾年（nián）發展的技術，其原理是利用拍照獲得的板（bǎn）料位置圖像經視頻處理軟件後自動調整機器人（rén）的軌跡，從而既滿足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複雜機構。光學對中台本質上是一個具有板料到位（wèi）檢（jiǎn）測及雙料檢測的磁性（xìng）皮帶機，相比機械對（duì）中台，光學對中台能夠顯著降（jiàng）低成本。

（8）機器人七軸與端拾器

標準（zhǔn）六軸機器人用於衝壓生產能夠達到（dào）8件/min的生產節（jiē）拍，為了進一步（bù）提高生（shēng）產率（lǜ），近年來機器人製造（zào）廠家（jiā）與係統集成商紛紛研發附加七軸。采用七（qī）軸後，機器人（rén）衝壓自動化（huà）生產線的生產節拍可以進一步（bù）提高（gāo）到12件/min，使（shǐ）得（dé）機器人自動化衝壓線的生產率（lǜ）能（néng）夠與昂貴的專用機械手高速（sù）線一較高下。

（9）線尾碼垛係統

自動（dòng）化衝壓線（xiàn）的生產節拍能夠超過10件（jiàn）/min，這時線尾碼垛工位的負荷就超過勞動極限，為了適應（yīng）這種高（gāo）節奏的產出，需要先對（duì）衝壓件（jiàn）成品進（jìn）行分流，然後由人工或機器人將其碼入料架，zui後由鏟車將料架運走。

自動化衝壓生產線