一、多機連線（xiàn）機械手

分為多機（jī）滑塊同步（bù）模式及滑塊自由模式，一般適用於（yú）產量要求較大且（qiě）品類眾多的小型衝（chōng）壓件。

二、多機連線機器人（rén）

一般適用於外觀和成形性要求較高（gāo）的大型（xíng）衝壓件（jiàn）（汽車零部件等）。

三、機器人衝壓自動（dòng）化生產線的一般（bān）構成

典型的機器人衝壓自動化生產線包含以下部分：機器人、電（diàn）控係統、拆垛裝置、過渡皮帶、板料清洗機、板料塗油機、對中台、線尾碼垛係統、安（ān）全防護係統及機器人端拾器（qì）。具體布置方式可以（yǐ）根據生產車間的麵積進行調整，如拆垛車的開出方式既可以與衝壓（yā）線平行也可以與衝壓線（xiàn）垂直。

1. 衝壓（yā）機器人

衝壓生產用機器人除了要求負載大、運行軌跡精確及性能穩定可靠等搬運機器人（rén）所共有的特性（xìng），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。各個生（shēng）產廠家的衝壓（yā）機（jī）器人都在普通搬運機器（qì）人的基（jī）礎上加大了電動機功率及減（jiǎn）速機規格，加長了（le）手臂，並廣泛采用棚（péng）架式安裝結構。

2. 機器人衝壓（yā）自動化線控（kòng）製係（xì）統

機器人（rén）衝壓自動化係統需要集成壓（yā）力機、機器人、拆垛機、清洗機、塗（tú）油機、對中台、雙（shuāng）料檢測裝置、視覺識（shí）別係統、各種皮帶、同步控製（zhì）係統、安全防護係統及大屏幕顯示，並具有無縫（féng）集成進工廠MES係統的能力。為（wéi）了把（bǎ）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線二級網（wǎng）絡係統，其中現場總線係（xì）統可能同時搭載安（ān）全總線。

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（jī）械手+拆（chāi）垛小車。

（1）專用拆垛機（jī）

其結構特點是垛料放置在可移（yí）動液壓升降台車上；垛料高度依靠與光電傳感器與液壓係（xì）統控製，保持恒定；磁力（lì）分張（zhāng）器（qì）依靠氣動或電動驅動自動（dòng）貼近垛料；采用氣（qì）缸驅動、矩陣布置的真空吸盤組進行拆垛，真空吸（xī）盤組垂直運動；拆（chāi）成（chéng）單張的板料采用磁（cí）性皮（pí）帶傳輸（shū）。

（2）機（jī）器人+拆垛小車（chē）

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

（3）桁架式機械手+拆垛小車

其結構特點是垛料放置在可（kě）移動的拆垛小車上；垛料高（gāo）度不控製，拆垛時依靠計算的板料厚度自（zì）動調整機械手吸料高度；磁力分張器支架安（ān）裝在（zài）拆垛小車上，支架可平（píng）移（yí）並具有多個可自由旋轉的（de）調整關節，更換（huàn）垛料時人工將磁力分張器靠在垛（duǒ）料周邊（biān）；拆垛用真空吸盤組及雙料檢（jiǎn）測傳感器安裝在桁架式（shì）機械手端（duān）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上進行傳輸。

（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，它可以為板料提供穿過清洗機所（suǒ）需（xū）的（de）移動速度。皮帶機的速度一般為變頻控製（zhì），以保證與後續清（qīng）洗機、塗油機的同步。皮帶長度可調（diào）整（zhěng），以填補不進行板料清洗、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料的傳輸，它可以為板料提供穿過清洗（xǐ）機所需的（de）移動速度。皮帶機的速（sù）度一（yī）般為變（biàn）頻控製，以保證（zhèng）與後續清（qīng）洗機、塗油機的（de）同步。皮帶（dài）長度可（kě）調整，以填補不進行板料清洗、清洗機離線時的空（kōng）間。

隨著客戶對汽車表麵質量的（de）要（yào）求越來越高，在衝壓成形前（qián）對覆蓋（gài）件板（bǎn）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（kě）以分為在線清洗和離線清洗兩種工藝：離（lí）線清（qīng）洗適用於投產初期，單車型產（chǎn）量較低的企業，一（yī）條板料（liào）清（qīng）洗線可以供應（yīng）2～3條衝壓線，離線清（qīng）洗機的規格（gé）一般寬度為（wéi）2m；在線清洗適用於（yú）批量較大的企業，為適應轎車整體側圍的尺寸，在線清洗機的（de）規格一般寬度為4.2m。

清洗機由引料輥、毛刷輥及擠幹輥組合的輥係，動力及傳動係統、液壓調整機構，清洗過濾係統，集束噴（pēn）管組件，油（yóu）霧收集（jí）器（qì），潤滑係統，行走機構，以及電（diàn）氣控製係統（tǒng）等組成。主要用於標準板材、未塗層、鍍鋅板以（yǐ）及鋁板等板料、卷料的清洗（xǐ）。清洗機具有自行走機構，在不需要清洗工序時，整（zhěng）機可沿地麵軌道開出。

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（de）輥係與生產（chǎn）線保持同步。擠幹輥采用無紡布（bù）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（yù）功能。清（qīng）洗油箱（xiāng）具有加熱係統，可以使（shǐ）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（gōng）能的PLC控（kòng）製，通過觸（chù）摸屏人（rén）機界麵（miàn）可以進行參數設定、故障診斷。

（6）板料塗油機

為了保證（zhèng）板料在較高速度下拉（lā）延（yán）成形（xíng）時的質量，在衝壓成形（xíng）前對板料（liào）進行局部塗抹拉延油（yóu）是汽車廠（chǎng）常用的工藝（yì）手段，適用於自動化衝壓線的（de）塗油機。

塗油（yóu）機主要用於（yú）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（gòng）氣單元、板料輸（shū）送單（dān）元、油霧收集單元、電氣控製單元及（jí）機（jī）身等組成。塗油機具有行走機構，在（zài）不需要塗油時可以移動離線。噴嘴采用數字化控製，保證板料上油膜位置的準確和油膜（mó）厚度的均勻。不管環境溫度如何變化，供油及油液保溫單（dān）元均處於等待噴射狀態，油液溫度恒定，保（bǎo）證噴射效果。

（7）板料對中台

為了保證板料被準確地放（fàng）置在（zài）模具內，在機器人拾取板料前需要對（duì）板（bǎn）料進（jìn）行對中。常用的對中台有重力對中台、機械對中台及光學對中台（tái）三種。

1）重力對中台

板料在裝滿滾珠的斜麵上依靠重力自（zì）由滑（huá）向（xiàng）一角進行定位，台上具有板料到位檢測及雙料檢測。重力對中台適用於機器人直接放置板料，不適用於具有（yǒu）清洗機、塗油機的（de）自動線。

2）機械對（duì）中台

板料依靠磁性皮袋移動至擋塊，再由另外三側的氣缸（gāng）驅動打料器向中心（xīn）推，從而實現精確定位。所有打料器的位置可示教編程（chéng），對中台具（jù）有板料到位檢測（cè）及雙料檢測。機械對中台能夠（gòu）滿足各種異（yì）性料的（de）高速對中。另外，可采用雙中心設計，以滿足（zú）同時處理（lǐ）一模兩件或雙模雙件的要求。台上具有（yǒu）板料到位檢測及（jí）雙料檢測。

3）光（guāng）學對中台

這是近幾（jǐ）年（nián）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（pín）處理軟件後自動調整（zhěng）機器人的軌跡，從而（ér）既滿足zui終將（jiāng）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（xué）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帶機，相比（bǐ）機械對中台，光學對中台能夠顯著降低成本。

（8）機器人七軸與端拾器

標準（zhǔn）六軸機（jī）器人用於衝壓生產能夠（gòu）達到8件/min的生產（chǎn）節拍，為了（le）進一步提高生產率，近年來機器人製造廠家與係統集成（chéng）商紛紛研發（fā）附加七軸。采用七軸後，機器人衝壓自動化生產線的生產節（jiē）拍可以進一步提高到12件/min，使得機器人自動化衝壓線（xiàn）的生（shēng）產率能夠與昂貴的專用機械手高速線一較高下。

（9）線尾碼垛係統

自動化衝壓線的生產節拍能夠超過（guò）10件/min，這時線尾碼垛工位的負（fù）荷就超過勞動極限，為了適應這種高節奏的產出，需要先（xiān）對（duì）衝壓（yā）件成品進（jìn）行分流，然後由人工（gōng）或機器（qì）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