一、多機（jī）連線機械手

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

二、多機連線機器人

一般適用於外（wài）觀和成形（xíng）性要求較高的（de）大（dà）型衝壓件（汽車零部件等）。

三、機器人衝壓（yā）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（liào）清洗機、板料塗油（yóu）機、對（duì）中台、線尾碼垛係統、安全防護係統及機器（qì）人（rén）端拾器。具體布置方式可以根據生產車間的（de）麵積進行調整，如拆（chāi）垛車的開出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

衝壓生產用機器人除了要求負載大、運（yùn）行軌跡（jì）精確及（jí）性能穩定可靠（kào）等搬運機器人所共有的特性，還要滿足頻繁起/製動（dòng）、作（zuò）業範圍大、工件尺寸及回轉麵（miàn）積（jī）大等特點。各個生產廠家（jiā）的衝壓機器人都在普通搬運機器人的基礎（chǔ）上加大了電動機功（gōng）率及減速機規格，加長了手臂，並廣（guǎng）泛采用棚架式安裝結構。

2. 機器人（rén）衝壓自動化線控製係（xì）統

機器人衝壓自動化係統需要集成（chéng）壓力機、機器人、拆垛機、清洗機、塗油機、對中台、雙料檢測裝置（zhì）、視覺識別係統、各種皮（pí）帶、同步控製係統、安全防（fáng）護係統及大屏幕顯示，並具有無縫集成（chéng）進工廠（chǎng）MES係統的能力。為（wéi）了把如此多的智能控製係統有效集成，一（yī）般采用以太網與工業現場總線二（èr）級網絡係統（tǒng），其（qí）中（zhōng）現場（chǎng）總線係統可能同時搭（dā）載安（ān）全總線。

3. 拆垛係統

目前常（cháng）見的拆垛係統有三種（zhǒng），分別是專用拆垛機/機器（qì）人+拆垛小車/桁架式（shì）機械手+拆垛（duǒ）小車。

（1）專（zhuān）用（yòng）拆垛機

其結構（gòu）特（tè）點是垛料（liào）放置在可移動（dòng）液壓升降台車上；垛料高度依靠與（yǔ）光電傳感器與液壓係統控（kòng）製，保持恒（héng）定（dìng）；磁（cí）力分（fèn）張器依靠氣動或電動驅動自動貼近垛料；采用氣缸驅動、矩陣布置的真空吸盤組進行（háng）拆垛，真空吸盤組（zǔ）垂直運動；拆成單張的（de）板料采用磁性皮帶傳輸。

（2）機器（qì）人+拆垛小車

其結構特點是垛（duǒ）料放置在可移動的（de）拆垛小車上；垛料高度不控製，拆垛時（shí）依靠計（jì）算的板料（liào）厚度自動調整機器人吸料高度；磁力分張器支架安裝（zhuāng）在拆垛小車上，支架可（kě）平移（yí）並具有多個可自由旋轉的調整關節，更換垛料時（shí）人工將磁力分（fèn）張器靠在垛料周邊；拆垛用真空吸盤組及雙（shuāng）料檢測傳感（gǎn）器安裝在機器（qì）人端拾器上；拆成單張的板料由機器人放置（zhì）在可伸縮過渡皮帶上進行（háng）傳輸（shū）。

（3）桁架（jià）式機械手+拆垛小車（chē）

其結構特點是垛料（liào）放置在可移動（dòng）的拆垛小車（chē）上；垛料高度不控製，拆垛時依靠計算的板料厚度自動調整機械手（shǒu）吸料高度；磁力分張器支（zhī）架安裝在拆（chāi）垛小車上，支架可平移（yí）並具有多個可自由旋轉的調整關節，更換垛料時（shí）人工將（jiāng）磁力分張（zhāng）器靠在垛料周邊；拆垛用真空吸盤組及雙料檢測（cè）傳感器安（ān）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（zài）可伸縮過渡皮帶上進行傳輸。

（4）可伸縮皮帶機（jī）

可（kě）伸縮皮帶機用於拆垛完成後單張板料的傳輸，它可以（yǐ）為板料提供穿過清洗機所需的（de）移動速度（dù）。皮帶（dài）機的（de）速度一般為變（biàn）頻（pín）控製，以保證與後續清洗機（jī）、塗油機的同步。皮帶長度可調整，以填補不進行（háng）板料清洗、清洗機離線時的空間。

（5）板料清洗機

可伸縮皮（pí）帶機用於拆垛完成後單張板（bǎn）料的傳輸，它可以為板（bǎn）料提供穿過清（qīng）洗（xǐ）機所需的移動速度。皮帶機的速度一般為變頻控製（zhì），以保證（zhèng）與後續清洗機、塗油（yóu）機的同（tóng）步。皮帶長度可（kě）調整（zhěng），以填補不進行板料清洗、清洗機離線時的空間。

隨著客戶對汽（qì）車表麵質量的要（yào）求越來越高，在衝壓成形前對覆蓋件板（bǎn）料進行（háng）清洗已經成為汽車（chē）廠的標準（zhǔn）工藝。根據產量大小，板料清洗可以分為在線清洗和離（lí）線清洗兩種工（gōng）藝（yì）：離線（xiàn）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（guī）格一（yī）般寬度為2m；在線（xiàn）清洗適用於批量較大的企（qǐ）業，為（wéi）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（jī）由引料輥、毛刷輥及擠幹輥組合的輥係，動力（lì）及傳動係統、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，以及電氣控製係（xì）統等組（zǔ）成。主要用於標準板材、未塗層（céng）、鍍鋅（xīn）板以及鋁板等板料、卷料的清（qīng）洗。清洗機具有自行走機構，在不需（xū）要清（qīng）洗工序時，整機可沿地麵（miàn）軌道（dào）開出。

引料輥、毛（máo）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（kě）以保證（zhèng）磨損、維修後的輥係與生產線（xiàn）保持同步。擠幹（gàn）輥采用無紡布層壓布輥，以（yǐ）提供良好的（de）擠幹和張緊性能，並具有防擦傷和自愈功能。清洗油箱具（jù）有加熱係統（tǒng），可以使清洗介質在（zài）不同（tóng）環境溫度下（xià）使用並達到zui佳塗油效果。電氣（qì）係統采用（yòng）具有現場（chǎng）總線通信功能的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（zài）衝壓成形前對板料進行局部塗（tú）抹拉延油（yóu）是汽車廠（chǎng）常（cháng）用的工藝（yì）手段，適用於自動化衝壓線的（de）塗油機。

塗油機（jī）主要（yào）用於（yú）板材拉延前（qián）的塗油工序，由噴槍單元、供油及（jí）油液保溫單元、噴射供氣單元、板料（liào）輸送單元、油霧收集單元、電氣（qì）控製單元及（jí）機（jī）身等組成。塗油機具有（yǒu）行走機構，在不需要塗油時可（kě）以（yǐ）移動（dòng）離線。噴嘴采用數字化控製，保（bǎo）證板料（liào）上油膜位置的準（zhǔn）確和（hé）油膜厚度的（de）均勻。不管環境溫度如何變化，供油及油液保溫單元均處（chù）於等待噴射狀態，油液溫度恒定，保證噴射效果。

（7）板料對中台

為（wéi）了保證板料被準確地放置在模具內（nèi），在機（jī）器人拾取板料前需要對板料進行對中。常用的對中台有重（chóng）力對中台、機械對中台及光學對中台三種。

1）重力對中台（tái）

板料在裝滿滾珠的斜麵上依靠重力自由滑向一角進行定位，台（tái）上具有（yǒu）板料到位檢測及雙料檢測。重力對中台適用於機器人（rén）直接放置板料，不適用於具有清洗機、塗油機的自動線。

2）機械對中台

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（qì）向中心推，從而實現精確（què）定位。所（suǒ）有打料器的位置（zhì）可示教編程，對中台具有板料到（dào）位檢測及雙（shuāng）料檢測。機械對中（zhōng）台能夠滿足各種異性料（liào）的高速（sù）對中。另（lìng）外，可采用（yòng）雙中心設計，以滿足同時處理（lǐ）一模兩件或雙模雙件的要求。台上具有板料到位檢測及雙料檢（jiǎn）測。

3）光學對中（zhōng）台

這是近幾年發展的技術（shù），其原理是利用拍照獲得的板料位置圖（tú）像經視頻處理軟件（jiàn）後自動（dòng）調整（zhěng）機器人的軌跡，從而既滿（mǎn）足zui終（zhōng）將板料精確置（zhì）入模具內的要求，又避免了機械（xiè）對中（zhōng）台的複雜（zá）機構。光學對中（zhōng）台本質上是一個（gè）具有板料（liào）到（dào）位檢測及（jí）雙料（liào）檢測的磁性皮帶機，相比機械對中（zhōng）台，光學對中台能（néng）夠顯著降低成本。

（8）機器人七軸與（yǔ）端拾（shí）器

標準（zhǔn）六軸機器人用於（yú）衝壓（yā）生（shēng）產能夠達到8件/min的生產節拍，為了進（jìn）一步（bù）提（tí）高生產率，近年來（lái）機器人製造廠家與係統集成商紛紛研發附加七（qī）軸（zhóu）。采用（yòng）七軸後，機器人衝壓自動化生產線的生產節（jiē）拍可以進一步提高（gāo）到12件/min，使得機器人自動化衝壓線的生產率能夠與（yǔ）昂貴的專用機（jī）械手（shǒu）高速線一（yī）較高（gāo）下。

（9）線尾碼（mǎ）垛係統

自動化（huà）衝壓線的生產節拍能夠超過10件/min，這時線（xiàn）尾碼垛工位的（de）負荷就超過勞動極限，為了適應這種高節（jiē）奏的產出，需要先對（duì）衝壓件（jiàn）成品進行分（fèn）流，然後由人工（gōng）或機器人將（jiāng）其（qí）碼入料架，zui後由鏟車（chē）將料架（jià）運走。

自動化衝壓生產線