一、多機連線機械手

分為多機滑塊同步模式及滑塊自由模式，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形性要（yào）求較高的大型衝壓件（汽車零部件等）。

三、機器人衝壓自動化生產線的一般構成

典型的機器（qì）人衝壓自動化生產線包含以下部分：機器人、電控係統、拆垛裝置、過渡皮帶、板料清洗機、板（bǎn）料塗油機、對中台（tái）、線尾碼垛係統、安全防護係統及機器人（rén）端拾器。具體布置方式（shì）可以根據生產（chǎn）車間的麵積進（jìn）行調整，如拆垛車的開出（chū）方式既（jì）可以與衝壓線平行（háng）也可以與衝壓線（xiàn）垂直。

1. 衝壓機（jī）器（qì）人

衝壓生產（chǎn）用（yòng）機器人除了要求負載大（dà）、運行軌跡精確及性能穩定（dìng）可靠（kào）等（děng）搬運機器人（rén）所共有的特（tè）性，還要滿足頻繁起/製動、作業範圍大、工件尺寸及回轉麵（miàn）積大等特點。各個生產廠（chǎng）家的衝（chōng）壓（yā）機器人（rén）都在普（pǔ）通搬運機器人的基礎上加大了電（diàn）動機功率及減速機規格，加長了手（shǒu）臂，並廣（guǎng）泛采用棚架式安（ān）裝結構（gòu）。

2. 機器人衝壓自動化（huà）線控製係統

機器人衝壓自動化係統需要集成壓力機、機器人（rén）、拆垛機、清洗機、塗（tú）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、安全防護係統及大屏幕顯示，並具有無縫集成進工廠MES係統的能力。為了把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絡係統，其中現（xiàn）場總線係統可（kě）能同（tóng）時搭載安全總線。

3. 拆垛係統

目前常（cháng）見的拆垛係統有三種，分別是專用拆垛機/機器人+拆垛小車/桁架（jià）式（shì）機械手+拆（chāi）垛小車。

（1）專用（yòng）拆垛機

其結構特點是（shì）垛料放（fàng）置在可移（yí）動液壓升降台（tái）車上；垛料高度依靠與光電傳感（gǎn）器與（yǔ）液壓係（xì）統控（kòng）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（cǎi）用氣缸（gāng）驅動、矩陣布置的真空吸盤組進行拆垛，真空吸盤組垂直運動（dòng）；拆成單張的板料采用磁性皮帶傳輸。

（2）機器人+拆垛小車

其結構特點是垛料（liào）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（suàn）的板料（liào）厚度自動調整機（jī）器人吸料高（gāo）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可自由旋轉（zhuǎn）的調整關節，更換垛料時人工將磁（cí）力分張器（qì）靠在垛料周邊（biān）；拆（chāi）垛用真空吸盤組及雙料檢測傳感（gǎn）器安裝在機器人端（duān）拾器上；拆成單張的板料由機（jī）器人放置在可伸縮過渡皮帶上進（jìn）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移動的拆（chāi）垛小車（chē）上；垛料高度不控製，拆垛時依靠計算（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（ān）裝在拆垛小車上，支架可平移並具有多個（gè）可自由旋轉的調整關節，更換垛料時人工（gōng）將磁力分張器（qì）靠在（zài）垛料周邊；拆垛用真空吸盤組及雙料檢測傳感器安裝在桁架（jià）式機械手端拾器上；拆成單張的板料（liào）由機械手放置在可伸縮（suō）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需的移動速度。皮帶機的速（sù）度一般（bān）為變頻控製，以保證與後續清洗機、塗油機的同步。皮帶長度可（kě）調整，以填補不進行板料清洗（xǐ）、清洗機離線時的空間。

（5）板（bǎn）料清洗機

可伸縮皮帶機用（yòng）於拆垛完成後單張板料的傳（chuán）輸，它可以為板料提供穿過清洗機所需的移動速度。皮帶機的速度一般為（wéi）變頻（pín）控製，以保證與後續清洗機、塗油機的同步。皮帶長度可調整，以填補不進行板料清洗、清（qīng）洗機離線時的空間。

隨著客戶對汽車表麵質量的要求越來越高，在衝壓（yā）成形前對覆蓋件板料進行清洗已經成為汽（qì）車廠的標準工（gōng）藝。根據產量大小，板料清洗可（kě）以分為在線清洗和（hé）離（lí）線清洗兩種工藝：離線（xiàn）清洗適用於投產（chǎn）初期，單車（chē）型產（chǎn）量較低的企業，一（yī）條板料清洗（xǐ）線可以供應2～3條衝壓（yā）線，離線清洗機的規格一般寬度為2m；在線清洗適用於批量（liàng）較大的企（qǐ）業，為適應轎車整體側圍的尺寸，在線清洗機的規格一般寬（kuān）度為4.2m。

清（qīng）洗機由引料輥、毛刷輥及（jí）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，集束噴管組件，油霧收集器，潤滑係統，行走機構（gòu），以及電氣控製係統等組成。主要用於標準板材、未塗層、鍍鋅板（bǎn）以及鋁板等（děng）板料、卷（juàn）料（liào）的（de）清洗。清洗機具有（yǒu）自行走機構，在不需要清洗工（gōng）序時，整（zhěng）機可沿（yán）地麵軌道開出。

引料輥、毛刷輥、擠幹輥各自具有獨立的壓力（lì）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（zhāng）緊性能，並具有防擦傷和自愈功能。清洗油箱具有加熱係統，可以使清（qīng）洗介質在不同環境溫度下使（shǐ）用並達到zui佳塗油效果。電氣（qì）係統采用具有現場總線通信功能的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（liào）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塗抹拉延油是汽車廠常用的（de）工（gōng）藝（yì）手段（duàn），適用（yòng）於自動化衝壓線的塗油機。

塗（tú）油機主要用於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（pēn）射供氣單元（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。塗油機具有行走機構，在不需要塗油時可以移（yí）動離線。噴嘴采用數字化控製，保證板料上油膜位置的（de）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（bǎo）溫單元均處於等待噴射狀態，油液溫度恒定，保證噴射效果。

（7）板料對中台

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

1）重力對中台

板料在裝滿滾珠（zhū）的斜麵上依靠重力自由滑向一角進行（háng）定位，台上具有板料到位檢測及雙（shuāng）料（liào）檢（jiǎn）測。重力對中台適用於機器人直接放置板（bǎn）料，不適用於具有清洗機、塗（tú）油機的自動線。

2）機械對中台（tái）

板料依靠磁性（xìng）皮袋移動至擋塊，再由另外（wài）三側（cè）的氣缸驅動打料器向中心推，從而（ér）實現精確定位。所有打料器的位（wèi）置可示教編程，對中台具有板料到位檢測及雙料（liào）檢測。機械對中台能夠滿（mǎn）足各種異性（xìng）料的高速對中。另外，可采用雙中（zhōng）心設計，以滿足同時處（chù）理一（yī）模兩件或雙模雙件（jiàn）的要求。台上具有板料到位檢測及雙（shuāng）料（liào）檢測。

3）光學對中台

這是近（jìn）幾年發展的技（jì）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人的軌跡（jì），從而既滿足zui終將板料精確置入模具內的要求，又避免了（le）機械對中（zhōng）台的複雜機（jī）構（gòu）。光學對中台本質上是一個具有板料到位檢測及雙料（liào）檢測的磁性（xìng）皮帶機，相比機械對中台，光學對中台能夠顯著降低成本（běn）。

（8）機器人七軸與端拾器

標準六軸機器人（rén）用於衝壓（yā）生產（chǎn）能夠達到8件/min的生產節拍，為了進一步提高（gāo）生產率，近（jìn）年來機（jī）器人製造廠家（jiā）與係統集成商紛紛研發附加七軸。采用七軸（zhóu）後，機器人衝壓自動化生產線的生產（chǎn）節拍可以進一步（bù）提高到12件/min，使得機器人自動化衝壓（yā）線的生產率能夠與昂貴的（de）專用機械手高速線一較高下。

（9）線尾碼垛係統

自動（dòng）化衝壓線（xiàn）的生產節拍能夠超過（guò）10件/min，這時線尾（wěi）碼垛工位的（de）負荷就超過勞動極限，為了適應（yīng）這種高節奏（zòu）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（rù）料架（jià），zui後由鏟車將料架運走。

自動化衝壓生產線