一、多機連（lián）線（xiàn）機械手

分為多機滑塊同步模（mó）式及（jí）滑塊自由（yóu）模（mó）式（shì），一般適用（yòng）於產量要求較大（dà）且品類眾多（duō）的小型衝壓件。

二、多機連線機器人

一般適用於外觀和成形（xíng）性（xìng）要求較高的大型（xíng）衝壓件（汽車零部件等）。

三（sān）、機器人衝壓自動化生產線的（de）一般構成

典型的機（jī）器人衝壓自動化生產線包含以下（xià）部分：機器人、電控係（xì）統、拆（chāi）垛（duǒ）裝（zhuāng）置、過渡（dù）皮帶（dài）、板料清洗機、板料塗油機（jī）、對中台、線尾碼垛係統、安全防護係統及機器人端拾器。具體布置方式（shì）可以根據生（shēng）產車間的（de）麵積（jī）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直。

1. 衝（chōng）壓機器人

衝壓生產用機（jī）器人除（chú）了要求負載大、運行軌跡精確及性能穩定可靠等（děng）搬運機器人所共有的特性，還要滿足頻繁起/製（zhì）動、作業範圍大、工件尺寸及回轉麵積大等特點。各個（gè）生產（chǎn）廠家的衝（chōng）壓機（jī）器（qì）人都在普通搬運機器人的基礎上加大了（le）電動機功（gōng）率及減速機規格，加長了（le）手臂，並廣泛采用棚架式（shì）安裝結構。

2. 機器人衝壓自動（dòng）化線控製係統

機器人衝壓自動化係統需要集成壓力機、機器人、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、安全防護（hù）係統及大屏幕顯示，並具有無縫集成進工廠MES係（xì）統的能（néng）力。為了（le）把如此多的智能控製係統有效（xiào）集成，一般采用以太網與工業現場（chǎng）總線二級網絡係統，其中現場總線係統可能同時搭載（zǎi）安全總線。

3. 拆垛係統

目前常見的拆垛（duǒ）係統有三種，分（fèn）別是專用拆垛機/機器人+拆垛（duǒ）小車/桁架（jià）式機械手（shǒu）+拆（chāi）垛小（xiǎo）車。

（1）專用拆垛機

其結構特點（diǎn）是垛料放置在可移動液壓升降台車上；垛料高度依（yī）靠與光電傳感器與液壓係統控製（zhì），保持恒（héng）定；磁力分張器依靠氣動（dòng）或電動驅動自動貼近垛料（liào）；采用（yòng）氣缸驅動、矩陣布置的真空吸盤組進行拆垛（duǒ），真空吸盤組（zǔ）垂直運動；拆成單（dān）張的板料采用磁性皮帶傳輸。

（2）機器人（rén）+拆垛小車

其結構特點是垛料放置在可移動的拆垛小車上；垛料高度不控製，拆垛時依靠計算的（de）板料厚度自動調整機器人吸料高度（dù）；磁力分張器支架（jià）安裝在（zài）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，更換垛料時人工將磁（cí）力分張器靠在垛料（liào）周邊；拆垛用真空吸盤組（zǔ）及雙料檢測傳感器安（ān）裝在機器人端拾（shí）器上；拆成單張的板料由機器人放置在可伸縮過渡皮帶上進（jìn）行傳輸。

（3）桁架式（shì）機械手+拆（chāi）垛小車（chē）

其結構特點是垛料放置在可移動的拆垛小車上（shàng）；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吸料高度（dù）；磁力分張器支架安裝在拆（chāi）垛小車上，支（zhī）架可平移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分張器靠在垛料周邊；拆垛用真空吸盤組及雙料檢測傳（chuán）感器安裝在桁架式機械手端拾器上；拆成單張的板料由機械手放置在可伸（shēn）縮過渡皮帶上進行傳輸。

（4）可伸縮皮帶機

可伸縮皮（pí）帶機用於拆垛完成後（hòu）單張板料的傳輸，它可以為板料提供穿（chuān）過（guò）清洗機所需的（de）移動速度。皮帶機的速度一般（bān）為變頻控製，以（yǐ）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（háng）板料清（qīng）洗、清洗機離線時的空間。

（5）板（bǎn）料清洗機

可伸縮皮帶機用於拆垛（duǒ）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（dài）機的速度一般為變（biàn）頻控製，以保證與後續清洗（xǐ）機、塗油機的同步。皮帶長度可調整，以填補不（bú）進行板料清洗、清洗機離線時的空間。

隨著客戶對汽車表麵質量的要（yào）求越來越高，在衝壓成形前對（duì）覆蓋件板料進行清洗已經成（chéng）為汽車廠的標準工藝。根據產量大小，板料清洗可以分為在線清洗和離線清洗兩（liǎng）種工藝：離線清洗適用於投產初（chū）期，單車型產（chǎn）量較低的企業，一條板料清洗線可以供應2～3條衝壓線，離線清（qīng）洗機的（de）規（guī）格（gé）一（yī）般寬度為2m；在線清洗適用於（yú）批量較大（dà）的（de）企業，為適應轎車整體側圍的尺寸，在線清洗（xǐ）機的規格一（yī）般寬（kuān）度為4.2m。

清洗機由引（yǐn）料輥、毛刷輥及擠幹輥組合（hé）的（de）輥係，動力及傳（chuán）動係統、液（yè）壓（yā）調整機構，清洗（xǐ）過濾係統，集束噴管組件，油霧收集器，潤滑係統，行走機構，以及電氣控製係統等組成。主要用於標準板材、未塗層、鍍鋅板以及鋁板等板料、卷料的清洗。清洗機具有自行走機（jī）構，在不需要清洗工序時（shí），整機可沿地麵（miàn）軌道開出（chū）。

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（dù），可以保證磨損、維修後的輥係與生（shēng）產線保持同步。擠幹輥采用無紡（fǎng）布層壓布（bù）輥，以提供良好的擠幹和張緊性（xìng）能，並（bìng）具有防擦傷和自愈功能。清洗油箱（xiāng）具有加熱係統，可以使清洗介質在不同環境溫度下使（shǐ）用並達到zui佳塗（tú）油效果。電氣係統采用具有（yǒu）現場（chǎng）總（zǒng）線通信（xìn）功能的PLC控製，通過觸摸屏（píng）人機界麵可（kě）以進行參（cān）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（chéng）形時的質量，在衝壓（yā）成形前對板料進行局（jú）部塗抹拉延（yán）油是汽車廠常用的工藝手段，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（qián）的塗油工序，由噴槍（qiāng）單元、供油及油液保溫單（dān）元、噴射供（gòng）氣單元、板料（liào）輸送單元、油霧收集單元、電氣控製單元及機身等組成（chéng）。塗油機具有行走機構，在不需要塗油（yóu）時可以移動離線。噴嘴采用（yòng）數字化控製，保證板料（liào）上油膜（mó）位（wèi）置的準確和（hé）油膜（mó）厚度的均勻。不管環境溫度如何變化，供油及油液保溫單元均處於等待噴射狀態，油液溫（wēn）度恒定，保（bǎo）證噴射效果。

（7）板料對（duì）中台

為了保證板料被準確（què）地放置在模具（jù）內，在機器人拾取板料前需要對板料進行對中。常用的對中台（tái）有重力對中（zhōng）台、機械對中台（tái）及光學對中台（tái）三種。

1）重力（lì）對中（zhōng）台

板料（liào）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（tái）上具有（yǒu）板料到位檢（jiǎn）測及雙料檢測。重力對中台（tái）適用於機器人直接放置板料，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（kào）磁性皮袋移動至擋（dǎng）塊，再由（yóu）另外三側的氣缸驅動打料器向（xiàng）中心推，從而實現精確定位。所有打料器的位置可示（shì）教編程（chéng），對中台具有板料到位檢測及雙（shuāng）料檢測（cè）。機械對中台（tái）能夠滿足各（gè）種異性料的高速對中。另外，可采用雙中心設計，以滿足同時處理一模兩件或雙模雙件的要求。台上具有板料到位檢測及雙料（liào）檢（jiǎn）測。

3）光學（xué）對中台

這是（shì）近幾年發展的技術，其原理（lǐ）是利用拍照獲（huò）得的板料位置圖像經視頻處理軟件（jiàn）後自動調整（zhěng）機器人的軌跡，從（cóng）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（zhōng）台（tái）的複雜機（jī）構。光學對中台本質上是一個具有板料到位檢測及雙料（liào）檢測的磁性皮帶機，相比機械對中台，光（guāng）學對中（zhōng）台能夠顯著降低成本。

（8）機器人七軸與（yǔ）端拾（shí）器

標準六軸機器人用（yòng）於衝壓生產能夠達到8件/min的生產節拍，為了進（jìn）一步提高生（shēng）產率，近年來機器人（rén）製造廠家與係統（tǒng）集成商紛紛研（yán）發附加七軸。采用七軸後，機器人（rén）衝壓自動化生產線的生產節拍可以進（jìn）一步提高到12件/min，使得機（jī）器人自動化衝壓線的生產率能夠與昂貴的專用（yòng）機械（xiè）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（pāi）能（néng）夠超過10件/min，這時線（xiàn）尾碼（mǎ）垛工位（wèi）的負（fù）荷就超過勞動極限（xiàn），為了適應這種高節奏的產出，需要先對衝壓件成品進行（háng）分流，然後由人工或機器人將其碼（mǎ）入（rù）料（liào）架，zui後由鏟車將料架運走。

自動化衝壓生（shēng）產線