一、多機（jī）連線機械手（shǒu）

分為多機滑塊（kuài）同步模式及滑塊自由（yóu）模式，一般適用於產量要求較大（dà）且品類眾多的（de）小型衝壓件。

二、多機連線機器人

一般適用於（yú）外觀（guān）和（hé）成形性要求較高的大型衝壓件（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（chéng）

典型的機器人衝壓自動化生產線包（bāo）含以下部分：機器人、電控係統、拆垛裝置、過渡皮帶、板（bǎn）料清洗機、板料塗油機、對中（zhōng）台、線尾碼垛（duǒ）係統、安全防護係統及機器人端拾器。具體布置方式（shì）可以根據生產車間的麵積進行調整，如拆垛車的開出（chū）方（fāng）式既可以與衝壓線平行也（yě）可以與衝（chōng）壓線垂直。

1. 衝壓機器人

衝（chōng）壓生產用機器人除了要求負載（zǎi）大、運行軌跡精確及性能穩（wěn）定可靠等搬運機器人所共有的特性（xìng），還（hái）要滿足頻繁起（qǐ）/製動、作業（yè）範圍（wéi）大、工件尺寸及回轉麵積（jī）大等特點。各個生產廠家的（de）衝壓機（jī）器人都在普通搬運機器人的基礎上（shàng）加大了電（diàn）動機功率及減（jiǎn）速機規格，加長了手臂，並廣泛采用棚架式安裝結構。

2. 機器人（rén）衝（chōng）壓自（zì）動化線控製係統

機（jī）器人衝壓自動化係統需要集（jí）成壓力機、機器（qì）人、拆垛機、清洗機、塗油機、對中台、雙料檢（jiǎn）測裝置、視覺識別係統（tǒng）、各種皮帶、同步控製係統、安（ān）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（bǎ）如此多的智能控製係統有效集成，一般采（cǎi）用以（yǐ）太網與工業現場總線二級網絡係統，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，分別是專用拆垛機/機器人+拆垛小車/桁架（jià）式機械手+拆垛小車。

（1）專用拆垛機

其結構特點是垛料放置在（zài）可（kě）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拆垛，真空吸盤組垂直運動；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，拆垛時依靠計算的板（bǎn）料厚度自動調整機器人吸料（liào）高度；磁力（lì）分張器支架安裝在拆垛小車上（shàng），支（zhī）架可平移並具有多個可自由旋轉的調整關節，更換垛料時人工將（jiāng）磁力分張器靠在垛料周邊；拆垛用真空吸盤組及雙料檢（jiǎn）測傳感器安裝在機器人端拾（shí）器上；拆（chāi）成單張的板料由機器人放（fàng）置在可伸縮過渡皮帶上進（jìn）行傳輸。

（3）桁架（jià）式機械手+拆垛小車

其結構特點是垛料放置在可移（yí）動的拆垛小車上；垛料高度不控製，拆垛時依靠計算的板料厚度自動（dòng）調整機械手吸料高度；磁（cí）力分張器支架安裝在拆垛（duǒ）小車上，支架可平移並具有多個可自由（yóu）旋轉的調整關節，更換垛料時（shí）人工將磁力（lì）分（fèn）張器靠在（zài）垛料（liào）周邊；拆垛用真（zhēn）空吸盤組及雙料檢測（cè）傳感（gǎn）器安裝在（zài）桁架式機械（xiè）手端拾器上；拆成單張的板料由機械手放置在可伸縮過渡皮帶上進行傳輸。

（4）可伸縮皮帶機

可伸縮皮帶機用於拆垛完（wán）成後單張板（bǎn）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（de）速度一般為變頻控製，以保證與後續清洗機、塗油機的同步。皮帶長度可調整，以填（tián）補不進行板料清洗、清洗機離線時的（de）空間。

（5）板（bǎn）料清洗機

可伸（shēn）縮皮帶機用（yòng）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（xǐ）機所需的移動速度。皮（pí）帶機的速度一般為變頻控（kòng）製（zhì），以保證與（yǔ）後續清洗機、塗油機的同（tóng）步。皮（pí）帶長度（dù）可（kě）調整，以填補不進行（háng）板料清洗、清洗（xǐ）機離線（xiàn）時的空（kōng）間。

隨著客（kè）戶對汽（qì）車表麵質量的要求越來（lái）越高，在（zài）衝壓成形前對覆蓋件板（bǎn）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（xiàn）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，一條板料清洗線可以供應（yīng）2～3條衝壓線，離線清洗機的規格一般寬度為2m；在線（xiàn）清洗（xǐ）適用於批量較大（dà）的企業，為適（shì）應轎車整體側（cè）圍的尺寸，在線清洗機的規格（gé）一般寬度為（wéi）4.2m。

清（qīng）洗機由引料輥（gǔn）、毛刷（shuā）輥及擠幹輥組合的輥係，動力及傳（chuán）動係統、液壓調整機構，清洗（xǐ）過濾係統，集束噴管組件，油霧收集器，潤（rùn）滑係統，行走機構，以及電氣控製係統等組成。主要用於（yú）標準板（bǎn）材、未塗層、鍍鋅板以及鋁板等板料、卷料的清洗。清洗機具（jù）有自行走機構，在不需要清洗工序時，整機可沿地麵軌道開出。

引料輥、毛刷輥、擠幹輥各（gè）自具有獨立（lì）的（de）壓力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（mó）損、維（wéi）修後的（de）輥係與生產（chǎn）線保持同步。擠（jǐ）幹輥采用無紡布層壓布輥，以提（tí）供良好的擠幹和張緊性能，並具（jù）有防擦傷（shāng）和自愈功能。清（qīng）洗油箱具有加熱係統，可以使清洗介質在不同環境溫度下使用並達到zui佳（jiā）塗油效果。電氣係統采用具有現場（chǎng）總線通信功能的PLC控製，通過（guò）觸摸屏人機界（jiè）麵可以進行參數設定（dìng）、故（gù）障診（zhěn）斷。

（6）板料塗油（yóu）機

為了保證板（bǎn）料在較高（gāo）速度（dù）下拉延成形時的質量，在衝壓成形前對（duì）板（bǎn）料進行局部塗抹拉延油是汽車廠常用的（de）工藝手段，適用於自（zì）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（yè）保溫單（dān）元、噴射供氣單元、板料輸送單元、油霧收集單元、電氣控製單元及機身（shēn）等組成。塗油（yóu）機具有行走（zǒu）機構，在不需要塗油時可以（yǐ）移動離線。噴嘴采（cǎi）用數（shù）字化控製，保證板（bǎn）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（bǎo）溫單（dān）元均（jun1）處於（yú）等待噴射狀態，油液溫度恒定（dìng），保證（zhèng）噴射效果。

（7）板料對中（zhōng）台

為了保證板料被準確地放置在模具內，在機器人拾取（qǔ）板料前需要對板料進（jìn）行對中。常用的對中台（tái）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重力自（zì）由滑向一角進行定位，台上具有板料到位檢測及雙料（liào）檢測。重力對中台適用於機器人直接放置板料，不適用於具有（yǒu）清洗機、塗油機的（de）自（zì）動線。

2）機械對中台

板料依（yī）靠磁性皮袋移動（dòng）至擋塊，再由另外三側的（de）氣（qì）缸驅動打料器向中心推，從而實（shí）現精確定位（wèi）。所有打料（liào）器的位置可示教編程，對中台具有板料到位檢（jiǎn）測及雙料檢測。機械對中台能夠滿足各種異性料的高速對中。另外，可采（cǎi）用雙中（zhōng）心設計，以滿足同時處理一模兩件（jiàn）或雙模（mó）雙件的要求。台上（shàng）具有板料到位檢測及雙料檢測。

3）光學（xué）對中台

這是近幾年發（fā）展的技術，其原（yuán）理是（shì）利用拍（pāi）照獲得的板料位置（zhì）圖像經視頻處理軟件後自動調整（zhěng）機器人的軌（guǐ）跡，從而既滿足zui終將板料（liào）精確置入模具內的（de）要求，又避免了機械對中台的複雜機構。光學對（duì）中台本質上是一個具有板料到位檢測及雙料檢測的磁性皮帶機，相比機械對（duì）中（zhōng）台，光學對中台能夠顯著（zhe）降低成本。

（8）機器人七軸與端拾器

標準六軸機器（qì）人用於衝壓生產能夠達到8件/min的生產節拍，為了（le）進一步提高生產率，近年來（lái）機器人（rén）製造廠家與係統集成商紛紛研發附（fù）加七軸。采用（yòng）七軸後，機器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夠（gòu）與昂貴的專用機械手高速線一較高下。

（9）線尾碼垛（duǒ）係統

自動化衝壓線的生產節拍能夠超過10件（jiàn）/min，這時線尾碼（mǎ）垛工位的（de）負荷就超過（guò）勞動極限，為了適應這種高（gāo）節奏的產出，需要先對（duì）衝壓件（jiàn）成品進行分流，然（rán）後由人工或機器人將其碼入料架（jià），zui後由鏟車將料架運走。

自動化衝壓生產線（xiàn）