一、多機連（lián）線機械手

分為多機滑塊（kuài）同步模式及滑塊自由模式，一（yī）般適用於產量要求（qiú）較大且品類眾多（duō）的小型衝壓件。

二、多機連線機器人

一般適（shì）用（yòng）於外觀和成形性要求較高的大型衝壓件（汽車零部件（jiàn）等）。

三、機器人衝壓自動化生（shēng）產線的一般構成

典型的機器（qì）人衝壓自動（dòng）化生產線包（bāo）含以下部分：機器人、電控係統、拆垛裝置（zhì）、過（guò）渡皮帶、板料（liào）清洗機、板料塗油機、對（duì）中台、線尾碼垛係統、安全防護係統及機器人端（duān）拾器。具（jù）體布置方式（shì）可以根據生（shēng）產車間的麵積進行調整，如拆垛車的開出方式（shì）既可以與衝壓（yā）線平行也可以與衝壓線垂直。

1. 衝壓機器人

衝壓生產用機器人除了要求負（fù）載大、運行軌（guǐ）跡精確及性能穩定可靠等搬運機器人所共有的特性，還要滿足頻（pín）繁起/製動、作（zuò）業範（fàn）圍大、工件尺寸及回轉麵積（jī）大等特點（diǎn）。各個生產廠家的衝（chōng）壓機器人都在普通搬運機器人的基礎上加大了電動（dòng）機（jī）功率及減速機規格，加長（zhǎng）了手臂（bì），並廣泛采（cǎi）用（yòng）棚架（jià）式安裝結構。

2. 機器人（rén）衝壓自動化線控製係統

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（shuāng）料檢測裝置（zhì）、視覺（jiào）識（shí）別係統、各種皮（pí）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（jìn）工廠MES係統的能力。為了把如此多的智能控製係統有效（xiào）集成（chéng），一般采用以太網與工業現場總線二級網絡係統，其中（zhōng）現場總線係（xì）統可能（néng）同時（shí）搭載安（ān）全總線。

3. 拆垛（duǒ）係統

目前（qián）常見的拆垛係統有三種，分（fèn）別是專用拆垛機/機器人+拆垛小車/桁架式機（jī）械手+拆（chāi）垛小車。

（1）專用拆垛機

其結構特點是（shì）垛料放置在可移動液壓升降（jiàng）台車上（shàng）；垛料高度依靠與光電傳感器與液（yè）壓係統控製，保持恒定；磁力分張器依靠氣動或電（diàn）動驅動自動貼近垛料；采（cǎi）用氣缸驅動（dòng）、矩陣布置的真空吸盤組進行拆垛，真空吸盤組垂直運動；拆（chāi）成單張的板料采用磁性皮帶傳輸。

（2）機（jī）器（qì）人+拆垛小車

其結構特（tè）點是垛料放置在可移動的（de）拆垛（duǒ）小車上；垛料高度（dù）不控製，拆垛時依靠計算的板料厚度自動調整機器人吸料高度；磁力分張器支架安裝在拆垛小車上，支架可平移（yí）並（bìng）具（jù）有多個可自由旋（xuán）轉的調整關節，更換垛（duǒ）料時人工將磁力分（fèn）張器靠在垛料周邊；拆垛用（yòng）真空（kōng）吸盤（pán）組及雙料（liào）檢測傳感器安裝在機（jī）器人端拾器上；拆成（chéng）單張（zhāng）的板料由機器人放置在可伸縮（suō）過渡皮帶上進行（háng）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）垛小車上；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；磁力分張器支架安裝在拆垛小（xiǎo）車上，支架可平移並具有多個（gè）可（kě）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；拆垛用真空吸盤組及雙料檢測傳感器（qì）安裝在桁架式機械手端拾器上（shàng）；拆成單張的板料由機械手放置在可伸縮過渡（dù）皮帶上進行傳輸。

（4）可伸縮皮（pí）帶機

可伸縮皮帶（dài）機用於拆垛完成後單張板料的傳（chuán）輸，它可以（yǐ）為板料提供穿過清洗機（jī）所需的移動速度。皮帶機的速度一般為（wéi）變頻控製，以保證與後續清洗機、塗油（yóu）機的同步。皮帶長度可調整，以填補不（bú）進（jìn）行板料清洗、清洗機離（lí）線（xiàn）時的空間。

（5）板料清洗機

可伸縮皮（pí）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（sù）度。皮帶機（jī）的速度一般為變頻（pín）控製，以保證與後續清洗機（jī）、塗（tú）油機的同步。皮帶長度可調整，以填補不進行板（bǎn）料清洗、清洗機離線時（shí）的空間。

隨著客戶對汽車表麵質量的（de）要求越（yuè）來越高，在衝（chōng）壓成形前對覆蓋件（jiàn）板（bǎn）料（liào）進（jìn）行清洗已經成為汽車廠的標準工藝。根（gēn）據產量大小，板料清洗可以分為在線清（qīng）洗和離線清洗兩種（zhǒng）工（gōng）藝：離線清洗適用於投產初期，單車（chē）型產量較低的企業，一（yī）條板料清洗線可以（yǐ）供應2～3條衝壓線，離線清洗機（jī）的規格一般寬度為2m；在線清洗適用於批量較（jiào）大（dà）的企業，為（wéi）適應轎車整體側圍的尺寸，在線清洗（xǐ）機的（de）規格一般寬度為4.2m。

清洗機（jī）由（yóu）引料輥、毛刷輥及擠幹輥組合的輥係，動力及傳動係統、液（yè）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，以及電氣控製係統等組成。主要用於標準板材、未塗層（céng）、鍍鋅板以及鋁板等板料、卷料的（de）清洗。清洗機（jī）具有自行走（zǒu）機（jī）構，在不需要（yào）清洗工序時，整機可沿地麵軌道開出。

引（yǐn）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（guò）精確調整壓力與速度，可以保證（zhèng）磨損、維修後的（de）輥係與生產線保持同步。擠幹輥采（cǎi）用無紡布層（céng）壓（yā）布輥，以提供良好的擠幹和張緊性能，並具有防擦傷和自愈功（gōng）能。清洗油箱具有加熱係統，可以使清（qīng）洗介質在不（bú）同環境溫度下使（shǐ）用並（bìng）達到（dào）zui佳塗油效果。電氣係統采（cǎi）用具有現場總線通（tōng）信功（gōng）能的（de）PLC控（kòng）製，通過觸摸屏人機界麵可以進行參數（shù）設定、故障診斷。

（6）板料塗油機

為了保證板料在較高速度下拉延成形時的質量，在衝壓成（chéng）形前對板料進行局（jú）部塗（tú）抹拉延油是汽車廠常用的（de）工藝手段，適用於自動化衝壓線（xiàn）的塗油機。

塗油機主要用（yòng）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、噴射供氣單元、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。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準確和油膜厚度的均勻。不管環境溫度如何變化，供油（yóu）及（jí）油液保溫單元（yuán）均處於等待噴射狀態，油液溫度（dù）恒定，保證噴射效果。

（7）板料對（duì）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料進（jìn）行對（duì）中。常用的對中台有重力對中台、機械對中台及光學對中台三種。

1）重力對中台

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

2）機械對中台

板料依靠磁性皮袋移（yí）動（dòng）至（zhì）擋塊，再由另外三側的氣缸驅動打料器向中心推，從而實現精確定（dìng）位。所（suǒ）有打料器的位置可示（shì）教編程，對中台具（jù）有板料（liào）到位檢測及雙（shuāng）料檢測。機械對中台能（néng）夠滿足各種異性料（liào）的高速對中。另外，可采用雙中心設（shè）計，以滿足同時處理（lǐ）一模兩件或（huò）雙（shuāng）模雙件（jiàn）的要求。台上具有板料到位檢測及雙（shuāng）料檢（jiǎn）測。

3）光學對中台

這是近幾年發展的技術，其原（yuán）理是利用（yòng）拍照獲得的板料位置圖像經視（shì）頻（pín）處理軟件後自動調整（zhěng）機器人的軌跡，從（cóng）而既滿足（zú）zui終將板料（liào）精（jīng）確置入（rù）模具內的要求，又避免了機械對中台的複雜機（jī）構。光學對中台本質上是一個具有板料到位檢（jiǎn）測及雙料檢測的磁性皮帶機，相比機（jī）械對中台，光學對中台能夠顯（xiǎn）著降低成本。

（8）機器人七（qī）軸與端拾器

標準六軸機器人用（yòng）於衝壓生（shēng）產（chǎn）能夠達到8件/min的生（shēng）產節拍（pāi），為了進一步提高生產率，近年來機器人製造廠家與係統集成商紛紛研發附加七軸（zhóu）。采用七軸後，機器人衝壓自動化生產線（xiàn）的生產節拍可以進一步提高到12件/min，使得機器人自動化衝壓線的生產率能夠與昂貴（guì）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（pāi）能夠超過10件/min，這時線尾碼垛工位的負荷就（jiù）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（fèn）流，然後由（yóu）人工或（huò）機器人將其碼入料架，zui後由鏟車將料架運走。

自動化衝壓生（shēng）產線