一（yī）、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（shì）用於產量要求較大且品類眾多的小型衝壓件。

二、多機連線（xiàn）機器人

一（yī）般適用於外觀和成形性要求較高的（de）大型衝壓（yā）件（汽車零部件等）。

三、機器人衝（chōng）壓自動化生產線的一般構成

典型的機器人衝（chōng）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（dù）皮帶、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（jī）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（xiàn）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載大、運行軌跡精確（què）及性能穩定可靠等搬運機器人所共有的特性，還（hái）要滿足頻繁起/製動、作業範圍大、工（gōng）件尺寸及回轉麵積大等特點。各個生產（chǎn）廠家的衝（chōng）壓機器人都（dōu）在普通搬運機器人的基礎上加大了電動機功率及減速機（jī）規（guī）格，加長（zhǎng）了手臂，並廣泛采用棚架式安裝結構。

2. 機器人衝壓自動化線控製係統

機器人（rén）衝壓自動化係統需要集成壓力（lì）機（jī）、機器人（rén）、拆（chāi）垛機、清洗機、塗油（yóu）機、對中台、雙料檢測裝置、視覺識別係統、各種皮帶、同步控製（zhì）係統、安全防護係統及大屏幕顯示，並具有無（wú）縫集成（chéng）進工廠MES係（xì）統的能力。為了把（bǎ）如此（cǐ）多的智能控製（zhì）係統有效集成，一般采（cǎi）用（yòng）以太網與工業現場總線二級網絡係統，其中現場（chǎng）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（duǒ）係統有三種，分別是專用（yòng）拆（chāi）垛機/機器人+拆垛小（xiǎo）車/桁架式機械手+拆垛小（xiǎo）車（chē）。

（1）專用拆垛機

其結構特點是垛料放置在可（kě）移（yí）動液壓升降台車上（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（fèn）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（zhèn）布置的真空吸盤組進行拆垛，真空吸盤組垂直（zhí）運動；拆成單張的板料采用磁性皮（pí）帶（dài）傳輸。

（2）機器人+拆垛小車（chē）

其結構（gòu）特點是垛料放置在可移動的拆垛小車（chē）上；垛料高度不控製，拆垛時依靠計算的（de）板料厚度（dù）自動調整機器人吸料高度；磁力分張器支架安裝在（zài）拆垛小車上，支（zhī）架可平移並具有多個可自由旋轉的調整關節，更換垛料時人工將磁（cí）力分（fèn）張器靠在垛料周邊；拆垛用真空吸（xī）盤組及雙料檢測（cè）傳感器安裝在機器人端拾器上；拆成單張的板（bǎn）料由機器人放（fàng）置在可伸縮過渡皮帶（dài）上進行傳輸。

（3）桁架式機械手+拆垛小車（chē）

其結構特點是垛料放（fàng）置（zhì）在（zài）可移動的拆垛（duǒ）小車（chē）上（shàng）；垛料高度不控（kòng）製，拆垛時依靠（kào）計算的板料（liào）厚度自（zì）動調整機械手吸料高度；磁力分張器支架（jià）安裝在（zài）拆垛小車上，支架可平移並（bìng）具有（yǒu）多個（gè）可自由旋轉的調整關節，更換垛料時（shí）人工將（jiāng）磁力分張器靠（kào）在（zài）垛料周邊；拆垛用真空吸盤（pán）組及（jí）雙料檢測傳感器安裝在桁架式機（jī）械手端拾器上；拆成單張的板料（liào）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（chāi）垛完成後單張（zhāng）板料的（de）傳輸，它可以為板（bǎn）料提供穿過清洗機所需的移動（dòng）速度（dù）。皮帶機的速度一般為變頻控製，以（yǐ）保證與後續清洗（xǐ）機、塗（tú）油機的同步。皮帶長度可調整（zhěng），以填補（bǔ）不進行板料清洗、清洗機離（lí）線（xiàn）時的空間。

（5）板料（liào）清洗機

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（dù）。皮帶機的速度一般為變頻控製，以保證與後續清洗機、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、清洗機離線時的（de）空間。

隨著客戶對汽車表麵（miàn）質量的要求越來越高，在衝壓成（chéng）形前對覆（fù）蓋件板料進行清洗已經成為汽車廠的標準工藝。根（gēn）據（jù）產（chǎn）量大小，板料清洗可以分為在線（xiàn）清（qīng）洗和離線清（qīng）洗兩（liǎng）種工藝（yì）：離線清（qīng）洗適用於投產初期，單車型產量較低的企（qǐ）業，一條板（bǎn）料清洗線可以供應2～3條衝壓線（xiàn），離線清洗機的規格（gé）一（yī）般寬度為2m；在線清洗適用（yòng）於批量較大的（de）企業，為適應轎車整體側圍的尺寸，在線清洗機（jī）的規格一般寬度為4.2m。

清洗機由引料輥、毛刷輥及擠幹輥組合的輥係，動力（lì）及傳動係統、液壓調整機構（gòu），清洗過濾係（xì）統，集束噴管組件，油霧收集器，潤滑係統（tǒng），行走機構，以及電氣控製係統等組成。主要（yào）用於標準板材、未塗層、鍍鋅板以及鋁板等板料、卷料的清（qīng）洗。清洗機具有自行走機構，在不需要清（qīng）洗工序時，整機可沿地麵軌道開出。

引料輥、毛刷（shuā）輥、擠幹輥各自具有獨立（lì）的（de）壓力調整與變頻驅動機構，通過精確調整（zhěng）壓力與速度，可以保證磨損、維修後（hòu）的（de）輥係與生產（chǎn）線保持同步（bù）。擠幹輥采用無紡（fǎng）布層壓布輥，以提供良好的擠幹和張緊性能，並具有（yǒu）防擦傷和自愈功能。清洗油箱具有加熱係統，可以使清洗介質在不同（tóng）環境溫度下使用並達到zui佳塗油效果。電氣係統采用具有現場總線通信功能的PLC控製，通過（guò）觸摸屏人（rén）機界麵可以進行參數設定、故障診斷。

（6）板料塗油機

為（wéi）了保證板料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（jú）部塗（tú）抹拉延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（zhǔ）要用於板材拉延（yán）前的塗油（yóu）工序，由噴槍單元、供油及油液保溫單元、噴射供氣單（dān）元、板（bǎn）料輸（shū）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動離線。噴嘴采用（yòng）數字化控製，保（bǎo）證板料上油膜位置的準確和油膜厚度的均（jun1）勻。不管環境溫度如何變化，供油（yóu）及（jí）油液保溫單元均處於等待噴射狀（zhuàng）態，油（yóu）液溫度恒（héng）定，保證噴（pēn）射效果。

（7）板料對中台

為了保（bǎo）證板料（liào）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行對中。常用的對中台有重力對中台（tái）、機械對中台及光學對中台三種。

1）重力對中（zhōng）台

板料在裝（zhuāng）滿滾珠的斜（xié）麵上依靠重力自由滑（huá）向（xiàng）一角進行定位，台上具有板料到位檢測及雙料檢測。重力對中台適用於機器人直接放置板料，不適用於具有清洗機、塗（tú）油機的自動線。

2）機械對（duì）中台（tái）

板（bǎn）料依（yī）靠磁性皮袋移動至擋（dǎng）塊，再由另外三側的氣缸驅動打料器向中（zhōng）心推，從而（ér）實現精確定位。所有打料器（qì）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（duì）中台能夠滿足各種異性料的高（gāo）速（sù）對中。另外，可采用雙中心（xīn）設（shè）計，以滿足同時處理（lǐ）一模兩件或雙（shuāng）模雙件（jiàn）的要求。台上具有板料到位檢測及（jí）雙料檢測。

3）光學對中台

這是近幾年發展的技術，其原理是利用拍照獲（huò）得的（de）板料位置圖像經視頻處（chù）理軟件後（hòu）自（zì）動（dòng）調（diào）整機器人的軌跡，從而既滿足zui終將（jiāng）板（bǎn）料精確置（zhì）入模具內的要求，又避免了機械對中台的複雜機構（gòu）。光學對中台本質（zhì）上是一個具有板（bǎn）料到位檢測及雙料檢測的磁性皮帶機，相（xiàng）比機械對中台，光學對中台能夠顯著降低成本。

（8）機器人七（qī）軸與（yǔ）端拾器

標準六軸機（jī）器人用於衝（chōng）壓（yā）生產能夠達到8件/min的生產節拍，為了進一步提高生產率，近年（nián）來機器人製造廠家與係統集（jí）成商紛（fēn）紛研發附加七軸。采用（yòng）七軸後，機（jī）器人衝壓自動化生產線（xiàn）的生產節拍可（kě）以進一步提高到12件/min，使得機器人自動化衝壓線的（de）生產率能夠與昂貴的專用（yòng）機械手（shǒu）高（gāo）速線一較高下。

（9）線尾碼垛（duǒ）係統

自動化衝壓線的生產（chǎn）節拍能夠超過10件/min，這時線尾碼垛工位（wèi）的負荷就超過勞動極限，為了適應這種高節奏的產出，需要先對衝壓件成品（pǐn）進行分流，然（rán）後由人工或機器人將其碼入料（liào）架，zui後由鏟車將料架運（yùn）走。

自動化衝壓生產線