一、多（duō）機連線（xiàn）機械手

分（fèn）為（wéi）多（duō）機滑塊同步模式及滑塊（kuài）自由模式，一般（bān）適用（yòng）於產量要求較大且品類眾多（duō）的小型衝（chōng）壓件。

二、多機連線機器人

一般適用於外觀和成形性要求較（jiào）高的大型衝（chōng）壓件（汽車零部件等）。

三、機器人衝壓自動化生產線的一（yī）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（rén）、電（diàn）控係統、拆垛（duǒ）裝置、過渡皮帶（dài）、板料清洗機、板料塗油機、對中台、線尾（wěi）碼垛係統、安全防護係統及機器人端拾器。具體布置方式可以根據生產車間的麵積進行調整，如拆垛車的開出方式既可以與衝壓線平行也可以與衝壓線垂（chuí）直。

1. 衝（chōng）壓（yā）機器人

衝壓生產用機器人（rén）除了要求負載大、運行（háng）軌跡（jì）精確（què）及性能穩定可靠等搬運機器人所共有的特性，還要滿足頻繁（fán）起/製動、作業範圍大、工件尺（chǐ）寸及回轉麵積大等特點。各個生產廠家的衝壓機器人都（dōu）在普通搬運機器人的基礎上加大了（le）電動機功率及減（jiǎn）速機規格，加長了手臂，並（bìng）廣泛采用棚架式安裝結構。

2. 機器人衝壓自動（dòng）化線控製係統

機（jī）器人衝壓自動化（huà）係（xì）統需要（yào）集成壓（yā）力（lì）機（jī）、機器人、拆垛機、清洗機、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、安（ān）全防護（hù）係統及大屏幕（mù）顯示（shì），並具有無縫集成進工廠MES係統的（de）能力（lì）。為了把（bǎ）如此多的（de）智能控製係統有效集成，一般采用以太網與工（gōng）業現（xiàn）場總線二級網絡係統，其中現場總線係（xì）統可（kě）能同時搭載安全總線。

3. 拆垛係統

目前常見的拆垛係統有（yǒu）三種，分別是專用拆（chāi）垛機/機器人+拆垛（duǒ）小車/桁架式機械手+拆垛小車。

（1）專用拆（chāi）垛機（jī）

其結構特點（diǎn）是垛（duǒ）料放置在可移動液壓升降台車上；垛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（fèn）張器依靠氣動或電動驅動自動貼近垛料；采（cǎi）用氣缸驅動、矩（jǔ）陣布（bù）置的真（zhēn）空吸盤組進行拆垛，真空吸盤組垂直運動；拆成單張的板（bǎn）料采用磁性（xìng）皮（pí）帶傳輸。

（2）機器人+拆垛小車

其結（jié）構特點是垛料放置（zhì）在可移動的拆垛小車（chē）上；垛（duǒ）料高度不控製，拆垛時（shí）依靠計算的板料厚度自動調整機器人吸料（liào）高度；磁力分張器支架安（ān）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（liào）時人工將磁力分張器靠在垛料周邊；拆垛用真空吸盤組及雙料（liào）檢測傳感器（qì）安裝在機器人端拾器上；拆成單張的板料由機（jī）器人放置在（zài）可伸縮過渡皮帶上進（jìn）行傳輸。

（3）桁架式（shì）機械手+拆垛小車

其結構特（tè）點是垛料放置在可移動的拆垛小車上；垛料（liào）高度不控（kòng）製，拆垛（duǒ）時依（yī）靠計算的板料厚度自動調整（zhěng）機械手吸料高度；磁力分張器（qì）支架安裝（zhuāng）在（zài）拆垛小車上，支架（jià）可平移並具有多個可自由旋轉的調整關節，更換（huàn）垛（duǒ）料時人（rén）工將磁力分張器靠在垛料周邊；拆（chāi）垛用真空吸盤組（zǔ）及雙（shuāng）料檢測傳感器安裝在桁架式機械手端（duān）拾器上；拆成單張的板（bǎn）料由機械手放置（zhì）在可伸縮過渡皮帶上進行傳輸。

（4）可伸縮（suō）皮帶機

可伸縮皮帶機用於拆（chāi）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）的移動速度。皮帶機的速度一般為變頻控製，以保證與後續清洗機、塗油（yóu）機的同步（bù）。皮帶長度可調整（zhěng），以填補不進（jìn）行板料清洗、清洗機離線時的（de）空間。

（5）板料清洗機

可（kě）伸縮皮帶機用於拆垛完成後單（dān）張板料的傳輸，它可以為（wéi）板料提供（gòng）穿過清洗機所需的（de）移（yí）動速度。皮帶機的速度一般（bān）為變頻控製，以保證（zhèng）與後（hòu）續（xù）清洗機、塗油機的同（tóng）步。皮帶長度可調（diào）整，以填補不進行板料清洗、清洗機離（lí）線時的空間。

隨著（zhe）客戶對汽車表麵質量的要求越來越（yuè）高，在衝壓成形前對覆蓋件板（bǎn）料進行（háng）清洗（xǐ）已經成為汽（qì）車廠的標準工藝。根（gēn）據產量大（dà）小，板料清洗可以分為在（zài）線清洗和離線清洗兩種工藝：離線清洗適用於投產初期，單車型產量較低的企業，一條板料（liào）清洗線可以（yǐ）供應2～3條衝壓線，離線清洗機的規格一般寬度為2m；在（zài）線清洗適用於批（pī）量較大的企業，為適應轎車整體側圍的尺寸，在線清洗機的規格一般（bān）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（qīng）洗過濾係統（tǒng），集束（shù）噴管組（zǔ）件（jiàn），油霧收集器，潤滑係統，行（háng）走機構，以（yǐ）及（jí）電氣控製係統（tǒng）等組成。主要用於標準板材、未塗層、鍍鋅板以及鋁板等（děng）板料、卷料的清洗。清洗機具有自行走（zǒu）機構，在不需要清洗工序時，整機可沿地（dì）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（biàn）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（hòu）的輥係與生產線保（bǎo）持同步。擠幹輥采用（yòng）無紡布層壓布輥，以提供良好的擠幹和張緊性能，並具（jù）有防擦（cā）傷（shāng）和自愈功能。清洗（xǐ）油箱具有加熱係（xì）統，可以使清洗介質在不同環境溫度下使（shǐ）用並達到zui佳塗油效果（guǒ）。電氣係統采（cǎi）用具（jù）有現場總線通（tōng）信功能的PLC控製，通過觸摸屏人機界麵可以進行參數設定、故障診斷。

（6）板料塗油機

為了保證板料在較高速（sù）度（dù）下拉延成形時的（de）質量，在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塗油機。

塗油機主要用於板材拉延前的塗油（yóu）工序，由噴（pēn）槍單元、供油及油液保溫單元、噴射供氣單元、板料輸送單元、油（yóu）霧收集單（dān）元、電氣（qì）控製單（dān）元及（jí）機身（shēn）等組成。塗油機具有行走機構，在不需要塗油時可以（yǐ）移動離線。噴（pēn）嘴采用數字（zì）化控製，保證（zhèng）板料上油膜位置的（de）準確和油膜厚度的均勻。不管環（huán）境溫度如何變化，供油（yóu）及油液保溫單元均處於等待噴射狀態，油（yóu）液溫度恒定，保（bǎo）證噴射效果。

（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（cháng）用的對中台有重力（lì）對中台、機械對中台及光學對（duì）中（zhōng）台三種。

1）重力對中台（tái）

板料在裝滿滾珠的斜麵（miàn）上依（yī）靠重力（lì）自由滑（huá）向一角進行定位，台上具有（yǒu）板料到（dào）位檢測及雙料檢（jiǎn）測（cè）。重力對中台適用於機器人直接放置板料，不適用於具有清洗（xǐ）機、塗油機（jī）的自動線。

2）機（jī）械對中台

板料（liào）依靠磁性皮袋移動至擋塊，再由另外三側的（de）氣缸驅動打料器向中（zhōng）心推，從而（ér）實現精（jīng）確定位。所（suǒ）有打料器的位置可示教編程（chéng），對中台具有板料到位檢測（cè）及雙料檢測。機械對（duì）中台能夠滿足（zú）各種異性料的高速對中。另外，可（kě）采用雙中心設計（jì），以滿足同時處理一模兩件或雙（shuāng）模（mó）雙件的要求。台上具有板料到位檢測及雙料檢測。

3）光學對中台

這是近幾（jǐ）年發展的技術（shù），其（qí）原理是利用拍照獲（huò）得的板料位置圖像經視頻處（chù）理軟件後自動調（diào）整機器人的軌（guǐ）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（zhōng）台本質上是一個具（jù）有板（bǎn）料到位檢測及雙料檢測的磁性皮帶機，相比機械對中台，光學對中台能（néng）夠（gòu）顯著降低成本。

（8）機器人七軸與端拾器

標準六軸機器人用於衝壓生產能（néng）夠達到8件/min的生產節拍，為了（le）進一步（bù）提高生產率（lǜ），近年來機器人製（zhì）造廠家與係（xì）統集成商紛紛研發附（fù）加七軸。采用七軸後，機器（qì）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（zì）動化衝壓線的生產率能（néng）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（zì）動化衝壓線的生（shēng）產節拍能夠超過10件（jiàn）/min，這時線尾碼垛工位的負（fù）荷（hé）就超過勞動極限，為了適應這種高節奏的產出，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後由鏟車將料架運（yùn）走。

自動化衝壓生產線