一、多機連線機械手

分為（wéi）多機滑塊同（tóng）步模式（shì）及滑塊（kuài）自由模式，一般適用於產量要求較大且品類眾多的小型（xíng）衝壓件（jiàn）。

二、多機連線機（jī）器人

一般適用於外觀和成形性要求較高的大型衝壓件（汽車零部件等）。

三、機（jī）器人衝壓自動化生（shēng）產（chǎn）線的一般構成（chéng）

典型的機器人衝壓自動化生產線包含（hán）以下部分：機（jī）器人、電控係統、拆（chāi）垛裝置、過（guò）渡皮帶、板料清洗機、板料塗（tú）油機、對中（zhōng）台、線尾碼垛係（xì）統、安全防護係統（tǒng）及機器人端拾器。具體布置方（fāng）式可以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（yǔ）衝壓線平行也可以與衝壓線垂直。

1. 衝壓機器人

衝壓（yā）生產用機器人除了要求負載大、運行軌跡精確及性（xìng）能穩定可靠等搬運機（jī）器人所共有的特（tè）性，還要滿足頻（pín）繁起/製動（dòng）、作業範圍大、工件尺寸及回轉麵積（jī）大（dà）等特點。各個生產廠家的衝壓機器人都在普通搬運機器（qì）人的基礎上（shàng）加大了電動機功率及減速機（jī）規格，加長了手臂，並廣泛采用棚架式安裝結構。

2. 機器人衝壓自動化（huà）線控製係統

機器人衝壓自（zì）動化係（xì）統需要集（jí）成壓力機、機器人、拆垛（duǒ）機、清洗機、塗油機、對中（zhōng）台、雙料（liào）檢（jiǎn）測裝置、視覺識別係統、各種皮（pí）帶、同步控製係統、安全防護係統及大屏（píng）幕顯示（shì），並具有無縫集成進工廠（chǎng）MES係統的能（néng）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（chǎng）總線（xiàn）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

目前常見的拆垛係統有三種，分（fèn）別（bié）是專（zhuān）用拆垛機/機器人+拆垛小（xiǎo）車/桁（héng）架式機械手+拆垛小車（chē）。

（1）專用拆垛機

其結構特點是垛（duǒ）料放置在可移動液（yè）壓升降台車上；垛料高度依靠與光電傳（chuán）感器與液壓係統控製，保持恒定；磁力分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（duǒ），真空吸盤組垂直運動；拆成單張的板料采用磁性皮帶傳輸（shū）。

（2）機器人+拆垛（duǒ）小車

其結構特點是垛料放置在可移動的拆垛小車上；垛（duǒ）料高度不控製，拆垛時依靠計算的板（bǎn）料厚度自動調整機（jī）器人吸料高度；磁力分張（zhāng）器支架安裝在拆垛小車（chē）上（shàng），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垛料周邊；拆垛用真空（kōng）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（rén）放置在可伸縮過（guò）渡皮帶上進行傳輸。

（3）桁架式機械（xiè）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（yī）靠計算的板料（liào）厚度自動調整（zhěng）機械手（shǒu）吸料高（gāo）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，更換垛料（liào）時人（rén）工將磁力分張器靠在垛料周邊；拆垛用真空吸盤組及雙（shuāng）料檢測傳感器安裝在桁架式機（jī）械手端拾器上；拆成單張的板料由機（jī）械手放（fàng）置在可伸（shēn）縮過渡皮帶上進行傳輸。

（4）可伸縮皮帶機

可伸縮皮（pí）帶機用於拆垛完（wán）成後單張板料的傳輸，它可以為板（bǎn）料提供穿過（guò）清洗機（jī）所需的移動速度。皮（pí）帶機的速度一般為變頻控製，以保證與後續（xù）清洗機、塗油機的同步。皮帶長度（dù）可調整，以填補不進行板料清洗、清（qīng）洗機離線時的空間。

（5）板料清洗機

可伸縮皮帶機用於拆垛完成後單張板料的傳輸，它可（kě）以為板料提供穿過清洗機所需的移動速度。皮帶機的速（sù）度一般為變頻控製，以保證與後續清洗機、塗（tú）油機（jī）的同步。皮帶（dài）長度可調整，以（yǐ）填補不進（jìn）行板（bǎn）料清洗、清洗（xǐ）機離（lí）線時的空間。

隨（suí）著客（kè）戶對汽車表麵質量的要求越來（lái）越高，在衝壓成形前對覆蓋件板料（liào）進行清洗已經成（chéng）為汽車（chē）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：離線（xiàn）清洗適（shì）用於投產初期，單（dān）車型產量較低的（de）企業，一（yī）條板料（liào）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；在線清洗（xǐ）適用於批量較大的企業，為適應轎車整體（tǐ）側圍（wéi）的尺寸，在（zài）線清洗機（jī）的規（guī）格一般寬度為4.2m。

清洗機由引料輥、毛刷輥及擠幹輥組合（hé）的輥係，動力及傳動係統、液壓調整機構，清洗過濾係統，集束噴管組件，油霧（wù）收集器，潤（rùn）滑係統（tǒng），行走機構，以及電氣控製係統等組成。主要用於標（biāo）準板材、未塗層、鍍鋅板以及鋁板等板料、卷料（liào）的清洗。清洗（xǐ）機具有自行走機構，在不需要（yào）清洗（xǐ）工序時，整（zhěng）機可沿地麵（miàn）軌道開出（chū）。

引料輥、毛刷輥、擠幹輥各自具（jù）有獨立的壓力調整與變頻（pín）驅動機構，通過精確調（diào）整（zhěng）壓力（lì）與速（sù）度，可以保證磨損、維（wéi）修後的輥係與生產線保持同步。擠幹輥采用無紡布層壓布（bù）輥，以提供良好的擠幹和張緊性能（néng），並具有（yǒu）防擦傷和自愈功能。清（qīng）洗油箱具（jù）有加熱係統，可以使清洗介質在不（bú）同環境溫度下使用並達（dá）到zui佳塗油效（xiào）果。電（diàn）氣係統采用具（jù）有（yǒu）現（xiàn）場總線通（tōng）信功能的PLC控製，通過觸摸屏人機（jī）界麵可以進行參數設定、故障診（zhěn）斷。

（6）板料塗油機（jī）

為了保證板料在（zài）較高速度下拉延成形（xíng）時的質量，在（zài）衝壓成形前對板料進行局部塗抹拉延油是汽車廠常用（yòng）的工藝手段，適用於自動化衝壓線的（de）塗（tú）油機。

塗油機主要用於板材拉延前的（de）塗油工序，由噴槍單元、供油及油液保（bǎo）溫單元、噴（pēn）射供（gòng）氣單元（yuán）、板料輸送單元、油霧收集單元、電氣控製單元及機（jī）身等組成。塗油（yóu）機具有行走機構，在不需（xū）要塗（tú）油（yóu）時（shí）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厚度的均勻。不管環境溫度如何變化，供油及油液保溫單元均處於等（děng）待噴射狀態，油液溫度恒定，保證噴射（shè）效（xiào）果。

（7）板（bǎn）料對中台

為了保證板料被準確地放置在模具內，在機器人拾取板料前需要對板（bǎn）料進行對中。常用的（de）對中台有重力對（duì）中台（tái）、機械（xiè）對中台及光學對中台三種。

1）重力對（duì）中台

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

2）機（jī）械對中台

板料依靠磁性皮袋移（yí）動至擋塊，再由另外三側的氣缸驅動打料器向中心推，從而（ér）實現（xiàn）精確（què）定位。所有打料器的位置可示教編程，對中台（tái）具有板料到位檢測及雙（shuāng）料檢測。機械對中台能夠滿足（zú）各種異性料的高速對中（zhōng）。另外（wài），可（kě）采用雙中心設計，以滿足同時處理一模兩件或雙模雙件的要求（qiú）。台上具有（yǒu）板料到位檢（jiǎn）測及雙料檢測。

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（pín）處理軟件後自動調整機器（qì）人（rén）的軌跡，從而既滿足zui終將板（bǎn）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（zhì）上是一個具有板料到位檢測及（jí）雙（shuāng）料檢（jiǎn）測的磁性皮帶機，相比機械對中台，光學對中台能夠顯（xiǎn）著降（jiàng）低成（chéng）本。

（8）機器人七軸（zhóu）與（yǔ）端拾器

標準六軸機器人用於衝壓生產能（néng）夠達到8件/min的生產（chǎn）節拍，為了進一步提高生（shēng）產率，近年（nián）來機器人製造廠家與係統集成商紛紛研發附加七（qī）軸。采用七軸後，機器（qì）人衝壓自動化（huà）生產線的生產節拍可以進一步提高（gāo）到12件/min，使得機器人自動化衝壓（yā）線的生（shēng）產率能夠與昂貴的專用機械手高速線一（yī）較高下。

（9）線尾碼（mǎ）垛係統（tǒng）

自動化（huà）衝壓線的生產節拍能（néng）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（wéi）了適應這種高節（jiē）奏的產出，需要先對衝壓件成品進行分流，然後由人工或機器人將其碼入料架，zui後由（yóu）鏟車將料架運走。

自動化衝壓生產線