一、多機連線機械手

分為多機滑塊（kuài）同步模式及滑塊自（zì）由模式（shì），一般（bān）適用於產（chǎn）量要求較大且（qiě）品類眾多（duō）的小型衝壓件。

二、多機連線機器人

一般適（shì）用於外觀和成（chéng）形性要求較高的大（dà）型衝壓件（汽車零部件等）。

三、機器人衝壓自動化生產線的一般構成

典型的機器人衝壓自動化生產（chǎn）線包含以下部分：機器人、電控係統、拆垛裝置（zhì）、過（guò）渡皮帶（dài）、板料清洗機、板料塗油機、對中台、線尾碼垛（duǒ）係統、安全防護係統及機器人（rén）端拾器。具體布置方（fāng）式可以根據生產車間的麵積進行調整（zhěng），如拆（chāi）垛車的（de）開出方式（shì）既可以與衝壓線平行也可以與（yǔ）衝壓線垂直。

1. 衝壓機器人

衝壓生產（chǎn）用機器人除了要求負載大、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，還要滿足頻繁起/製動、作業範圍大、工件尺寸及回轉麵積大（dà）等特點（diǎn）。各個生產廠家的衝（chōng）壓機器（qì）人都在普通搬運機器（qì）人的基礎上（shàng）加（jiā）大（dà）了電動機功率及減速機規格，加長了手臂，並廣泛采用棚架式安裝結構。

2. 機器人（rén）衝壓自動化線控製（zhì）係統

機器人衝壓自動化係統需要集成壓力機、機器（qì）人、拆垛機、清（qīng）洗機、塗油機、對中台、雙料檢測（cè）裝置、視覺識別（bié）係統、各種皮帶、同步控（kòng）製係（xì）統、安全防護係統及大屏幕顯示，並具有無縫（féng）集成進工廠MES係統的能力（lì）。為了把如此多的（de）智能（néng）控製係統有效集成，一般采用（yòng）以太網與工業現場（chǎng）總線二級網絡係統，其中現場總線（xiàn）係統可能同時（shí）搭載安全總線。

3. 拆垛係統

目（mù）前常見的拆垛係統有（yǒu）三種，分別是專用拆垛機/機器人+拆垛（duǒ）小車/桁架式機械手+拆垛小車。

（1）專用拆垛機

其結（jié）構特點是垛（duǒ）料放置在可移動液壓升降台車上；垛料高（gāo）度依靠與光電傳感（gǎn）器與液壓（yā）係（xì）統（tǒng）控製（zhì），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（liào）；采（cǎi）用氣缸驅動、矩陣布（bù）置的真空吸盤組進行拆垛，真空吸盤組（zǔ）垂直運動；拆成單張的板料采用（yòng）磁性皮帶傳輸。

（2）機器人+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；垛料高（gāo）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高度；磁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旋轉的調整關節，更換垛料時人工將磁力分張器靠在垛（duǒ）料周邊；拆垛用真空吸盤組及雙料檢測傳感器（qì）安裝在機器人端拾器（qì）上；拆成單張的板料由機器人放置在可伸縮過渡皮帶上進行傳輸（shū）。

（3）桁架式機械手+拆垛小車（chē）

其（qí）結構特點是垛料放置在可移動的拆（chāi）垛小車（chē）上；垛料高度不控製，拆垛時依靠計算的板料厚度自（zì）動調整機械手吸料高度；磁力分張器支架安裝在拆垛小車上，支架可平移並具有多個可自由旋（xuán）轉的調整關（guān）節，更換垛料時人（rén）工將磁力分張器靠在垛料周邊；拆垛用真空吸盤組及（jí）雙料（liào）檢測傳感器安裝在桁架式機械手端拾器上；拆成（chéng）單張的板料由機械手放（fàng）置在可伸縮過渡皮帶上進行傳（chuán）輸。

（4）可伸縮皮帶機

可伸縮皮帶機（jī）用於拆垛完成後單張板料的傳輸（shū），它可以為板料提供穿（chuān）過清洗機所需的移動速度。皮帶機的速度一（yī）般為變頻控製，以保證與後續清洗機（jī）、塗油機的同步。皮帶長度可調整，以（yǐ）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。皮帶機的速度（dù）一般為（wéi）變頻控製，以保（bǎo）證與後續清洗機、塗（tú）油機的同（tóng）步。皮帶長（zhǎng）度可調整，以填補不進行板料清洗、清（qīng）洗機離線時的空間。

隨著客戶對（duì）汽車（chē）表麵質量（liàng）的要求越來越高，在衝壓成形前對覆蓋件板料進行清洗已（yǐ）經（jīng）成為汽車廠的標（biāo）準工藝。根據產量大小，板料清洗可以分為在線（xiàn）清洗和離線清洗兩種工藝：離線清洗適用於（yú）投產初期，單車型產量較低（dī）的企業，一條板料清洗線可以供應2～3條衝壓（yā）線，離線（xiàn）清洗機的規格一般寬度為2m；在線清洗適用於批量較（jiào）大的企業，為適應轎車整體側圍的尺寸，在線清（qīng）洗機的（de）規格一般寬度為4.2m。

清洗機由（yóu）引料輥、毛（máo）刷（shuā）輥及擠幹輥組合的輥係，動力及（jí）傳動係統、液壓調整機構，清洗過濾（lǜ）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（xì）統等組成。主要用於標（biāo）準板材、未塗層（céng）、鍍鋅（xīn）板以及（jí）鋁板（bǎn）等板料、卷（juàn）料的（de）清洗。清洗機具有自行走機構，在不需要清洗工序時，整機可沿地麵軌道開出。

引料（liào）輥、毛刷輥、擠幹輥各自具有獨立（lì）的壓力（lì）調（diào）整與變頻（pín）驅（qū）動機構（gòu），通過精確調整壓力與速度，可以保證磨損、維修後的輥係與生產線保持同步。擠幹輥采用無紡布層壓布輥，以提（tí）供良好的（de）擠（jǐ）幹和張緊性能，並具有防擦傷（shāng）和自愈功能。清洗油箱具有加熱係統，可以使清洗介質（zhì）在不同環境溫度下使用（yòng）並達到（dào）zui佳塗油（yóu）效果。電氣係統（tǒng）采用具有現場總線通信功能（néng）的PLC控製，通過觸（chù）摸屏人（rén）機界麵可以進行參數設（shè）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，在衝壓成形（xíng）前對板料進行局部塗抹拉延油是汽車廠常用的工藝（yì）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的塗油工序，由（yóu）噴槍單元、供油及油液保溫單（dān）元、噴射供氣單元、板（bǎn）料輸送單元、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（yǐ）移動離線（xiàn）。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（dù）的均勻。不管環境（jìng）溫度如何變（biàn）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（liào）被準確（què）地放置在模具內，在機器人拾取板料前需要（yào）對板料進行（háng）對（duì）中。常用的對中台有重力對中台、機（jī）械對中台及光學對中台三種。

1）重（chóng）力對中（zhōng）台

板料在裝滿滾珠的斜麵上依靠重力（lì）自由滑向一角進行定（dìng）位（wèi），台上具有板料到（dào）位檢測及雙料檢測。重力對中台適用於機器（qì）人直接放置板料，不適用於（yú）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動（dòng）至擋塊，再由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，對中台具有板料到位檢測及（jí）雙料檢測。機械對中台能（néng）夠滿足（zú）各種異性料的高（gāo）速對中。另外，可采用雙中心（xīn）設計，以滿足同時處理一模兩件或雙模雙（shuāng）件的要求。台上具有板料到位檢測及雙料檢測（cè）。

3）光學對中台

這是近幾年發展的技術，其原理（lǐ）是利用拍照獲得的板料位置圖像經（jīng）視頻處理軟件後自動調整機器人的軌跡，從而既滿足zui終將板料精確置入模（mó）具內的要求，又避免了機械對中台的複雜機構。光（guāng）學對中台（tái）本質（zhì）上是一個具有板料到位檢測及雙（shuāng）料檢測的磁性皮帶機，相比機械對（duì）中台，光學對中台能夠（gòu）顯著降低成本（běn）。

（8）機器人七軸與端拾器

標準六軸機器人（rén）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，近年來機器人製造廠家與係統集成（chéng）商紛紛研發附加七軸。采用七軸後，機器人衝壓自動化（huà）生產線的生產節拍可（kě）以進一步提高到12件/min，使（shǐ）得機器人（rén）自動化（huà）衝壓線的生產率能夠（gòu）與昂貴的專用機械手（shǒu）高速線一較高下。

（9）線尾碼（mǎ）垛係統（tǒng）

自動化衝壓線的生產節拍能夠超過10件/min，這（zhè）時線尾碼垛工位的負荷就超過（guò）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，然後由人工或機器人（rén）將其碼（mǎ）入料架，zui後由鏟（chǎn）車將料（liào）架運走。

自動化衝壓生產線