一、多機連線機械手

分為多機（jī）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（qiě）品類（lèi）眾多的小（xiǎo）型衝壓（yā）件。

二、多機連線機器（qì）人

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

三、機器人衝壓自（zì）動化生（shēng）產線的一（yī）般（bān）構成

典型的機器人衝壓（yā）自動化生產線包含以下部分：機（jī）器人、電（diàn）控係統、拆垛裝置、過渡皮帶、板料清洗機、板料塗油機（jī）、對（duì）中台、線尾（wěi）碼垛係統、安全防護係統及機器人端拾器。具體布置方式可以根（gēn）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平行也可以與衝壓（yā）線垂直。

1. 衝壓機器人（rén）

衝壓（yā）生（shēng）產用機器人除（chú）了要求負載大、運行軌跡精確及性能穩定可靠等搬運機器人所共有的特性，還要滿足頻繁（fán）起/製動、作業範圍大、工件尺寸及回（huí）轉（zhuǎn）麵積大等特點（diǎn）。各個生產廠家的衝（chōng）壓機器人都在普通搬（bān）運機器人的基礎上加大了電動（dòng）機功率及減速機規格，加長了手臂，並（bìng）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（jī）器人衝壓自動化係統需要集成壓力機、機（jī）器人、拆垛機（jī）、清洗機、塗油機、對中台、雙料檢（jiǎn）測裝置、視覺識別係統、各種皮帶、同步（bù）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（rú）此多的智能（néng）控（kòng）製係統有效集成，一（yī）般（bān）采用以太（tài）網與工業現場總線二級（jí）網絡係統，其中（zhōng）現場總線（xiàn）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，分別是專用拆垛機/機器人+拆垛小車/桁架式機械手+拆垛（duǒ）小車。

（1）專用拆垛機

其結構特點是垛料放置在可移動液壓（yā）升降台車上；垛料高度（dù）依靠與光電傳感器（qì）與液（yè）壓係統控製，保持恒定；磁力分張器依靠氣動（dòng）或電動驅動自（zì）動貼近垛料；采用氣缸驅動、矩陣布（bù）置的真空吸盤（pán）組進行拆垛，真空吸盤組垂直運動；拆成單張（zhāng）的板料采用磁性皮帶傳輸。

（2）機（jī）器人+拆（chāi）垛小車

其結構特點是垛料放置在可移動的拆垛小車上（shàng）；垛料（liào）高度不（bú）控製，拆垛時依（yī）靠計算的（de）板料厚度自動調整機器（qì）人吸料高度；磁力分張器支架安裝（zhuāng）在拆垛小車上，支架可平移並具（jù）有（yǒu）多個可自由旋轉（zhuǎn）的調整關節（jiē），更換垛料時人工將磁力分張器靠在垛料（liào）周（zhōu）邊；拆垛用真空吸盤組及雙料檢測傳（chuán）感器安（ān）裝在機（jī）器人端拾器上；拆成（chéng）單（dān）張的板料由機器（qì）人放置（zhì）在（zài）可伸縮過渡皮帶上進行傳輸。

（3）桁架式機械手+拆（chāi）垛小車

其結構特點是垛料放（fàng）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；磁力（lì）分張器支架安裝在拆垛（duǒ）小車上，支架可平移並（bìng）具有多個可自由旋轉的調整關節（jiē），更換垛料時人工將磁力（lì）分張器靠在垛料周邊；拆垛用真空（kōng）吸盤組及雙料檢測傳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縮（suō）過渡皮帶上進行傳（chuán）輸。

（4）可伸縮皮帶機

可伸縮皮帶機用於拆垛完成後單張板（bǎn）料的傳（chuán）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製，以（yǐ）保證與後（hòu）續清洗機、塗油機的（de）同步。皮帶長（zhǎng）度可調整，以填補不進行板料清洗、清洗機離線時的空間。

（5）板料清洗機

可伸（shēn）縮（suō）皮帶機用於拆垛完成後單張板料的（de）傳輸，它可以為板料提供穿過清洗機所（suǒ）需的移動速度。皮帶機的速度一般為變頻控製，以（yǐ）保（bǎo）證與後續清洗機、塗（tú）油機的同步。皮帶（dài）長度可調整，以填補不進行板料清洗、清洗機離線時的空（kōng）間。

隨著客戶對汽車表麵質量的要（yào）求越（yuè）來（lái）越高，在（zài）衝壓成形前對覆蓋件板料進行清洗已經成為汽車廠的標準（zhǔn）工藝。根據產量大小，板料清洗（xǐ）可（kě）以分為在線清洗和離線清（qīng）洗兩種工藝（yì）：離線清洗適用於投（tóu）產初（chū）期，單車型產（chǎn）量（liàng）較低的企業，一條板料清洗線可以供應2～3條衝壓線，離線清洗機的規格一般寬度為2m；在線清洗適用於批量較大的企業，為適應轎車整體側圍的（de）尺寸，在線清（qīng）洗（xǐ）機的規格一般（bān）寬度為4.2m。

清洗機由引料（liào）輥、毛刷輥及擠幹輥組（zǔ）合的輥係，動力及（jí）傳動係統、液（yè）壓調（diào）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（yǐ）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（jí）鋁板等板料、卷料的清洗（xǐ）。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、毛刷輥、擠幹輥各自具有獨立的壓（yā）力調（diào）整與變頻驅動機構，通過精確調整壓力（lì）與速度，可（kě）以保證磨損、維修後的輥（gǔn）係與生產線保持同步。擠幹輥采用（yòng）無紡布層壓布輥（gǔn），以提供良好的擠幹和張緊性能，並具有防擦傷（shāng）和自愈功能。清洗油（yóu）箱具有加熱係統（tǒng），可以使清洗介質在不同環境溫（wēn）度下使用並達到zui佳（jiā）塗油效果。電氣（qì）係統采用具有（yǒu）現場總（zǒng）線通信功能的PLC控製，通過觸（chù）摸屏人機界麵可以進行參數設定（dìng）、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，在衝壓成形前對板料進行局部塗抹拉延油是汽車廠常用（yòng）的工藝手段（duàn），適（shì）用於自動化（huà）衝壓線的塗油（yóu）機。

塗油機主要用於板材拉延前（qián）的塗油工序，由噴槍單（dān）元、供油及油液保溫單元、噴（pēn）射供氣單元、板料輸（shū）送單元、油霧收集（jí）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（yào）塗（tú）油時可以移動離線。噴嘴采用數字（zì）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（guǎn）環境溫度（dù）如何變化，供油及油液保溫單元均處於等待噴射狀態，油液溫度恒定，保證噴射效果。

（7）板料對中台

為了保證板料被準確（què）地放置在模具內，在（zài）機器人拾取（qǔ）板料前需要對板（bǎn）料進行對（duì）中。常用的對中台有重力對中台（tái）、機（jī）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由滑向一角進行定位，台上具有板料到位檢測（cè）及（jí）雙料檢測。重力對中台適用於（yú）機器人直（zhí）接放置板料，不適用（yòng）於具有清洗機、塗油機的自（zì）動（dòng）線。

2）機械（xiè）對中台

板料依靠磁性皮（pí）袋移動至擋塊，再由另外三側的（de）氣缸驅動（dòng）打料器向中心（xīn）推，從而實現精確定位（wèi）。所有打料器的位置可示教（jiāo）編程，對中台具有板料到位檢測及雙料檢測。機械對中台能夠（gòu）滿足各種異性料的（de）高速對中。另外，可采用雙中心設（shè）計，以滿足同時處理一模兩件或雙模雙件的要求。台上具有（yǒu）板料到位檢測及雙料檢測。

3）光（guāng）學對中（zhōng）台

這是近幾（jǐ）年發展的（de）技術，其原理是利用拍照獲（huò）得的板料位置圖像經視頻處理（lǐ）軟件後自動（dòng）調整（zhěng）機（jī）器人的軌跡，從而既滿足（zú）zui終將板料精確置入模具內的要求，又（yòu）避免了機械對中台（tái）的複雜機構。光學對（duì）中台（tái）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（jī），相比機（jī）械對中台，光學對中（zhōng）台能夠顯著降低成本。

（8）機器人七軸與端拾器（qì）

標準（zhǔn）六軸機器（qì）人用於衝壓生產能夠（gòu）達到8件/min的生產節拍，為了進一（yī）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。采用七軸後，機器人衝壓（yā）自動化生（shēng）產線的生（shēng）產節拍可以進一步（bù）提高到12件/min，使得機器人自動化衝（chōng）壓線的生產率能夠與昂（áng）貴的專用機械手高速線一較高下。

（9）線尾碼垛係（xì）統

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

自動（dòng）化衝壓生產線