一、多機（jī）連線機械手

分為多機滑塊同步模式及滑塊自由模式，一般適用於產（chǎn）量（liàng）要求較大且品類眾多的小型衝壓件。

二、多機連線機器人

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

三、機器人衝壓自動化生產（chǎn）線的一（yī）般構成

典型的機器人衝壓自動化生產線包含以（yǐ）下部（bù）分：機器（qì）人、電控係統、拆垛裝置、過渡皮帶、板（bǎn）料清洗機、板料塗油機、對中台（tái）、線尾（wěi）碼垛係統、安（ān）全防護係統及機器人端拾器。具體布置方式可以根據生產車間的麵積進行（háng）調整，如拆垛車的開（kāi）出方式既可以與衝壓（yā）線平行也可以與衝壓線垂直（zhí）。

1. 衝壓機器（qì）人

衝壓生產用機器人除了要求負載大、運行軌跡（jì）精確及性能（néng）穩定可（kě）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。各個生產廠家的衝壓機器人都在普通（tōng）搬運機器人的基礎上加大了電（diàn）動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（chōng）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（tái）、雙料（liào）檢（jiǎn）測裝置（zhì）、視覺（jiào）識別係統、各種皮帶、同步控（kòng）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。為了把如此多的智能控製係統有（yǒu）效集成，一般采用以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（jiàn）的拆（chāi）垛係（xì）統有三種，分別是專用拆垛機/機器人（rén）+拆（chāi）垛小車/桁架式機械手+拆垛小車。

（1）專用拆垛（duǒ）機（jī）

其結構特點（diǎn）是垛料放置在可移動液壓升降台車（chē）上；垛料高度依（yī）靠與光電傳感器與（yǔ）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（liào）；采用氣（qì）缸驅動、矩陣布置的真空（kōng）吸盤組（zǔ）進行（háng）拆垛，真空吸盤組垂直運動；拆成單張的板料采用磁性皮帶（dài）傳輸。

（2）機器人+拆垛小車

其結構（gòu）特點是垛料放置在可移動（dòng）的拆垛（duǒ）小車上；垛料（liào）高度不控製，拆垛時依靠計算的板（bǎn）料厚度自動（dòng）調整機器人吸料高度；磁力分（fèn）張器支架安裝在（zài）拆垛小車上，支架可平移並具有多個可自由旋轉的調整關節，更（gèng）換（huàn）垛料時人工（gōng）將磁力分張器靠在（zài）垛料（liào）周邊；拆垛用（yòng）真空吸盤組及雙料檢測（cè）傳感器安（ān）裝在機器人端拾器上；拆成單張的板料由機（jī）器人放置在可伸縮過渡皮帶上進行傳輸。

（3）桁架式（shì）機械手+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料厚度自動調整機械手吸料高度；磁力分張器支架安（ān）裝在拆垛小車上，支架可平移並具有多個可（kě）自由旋轉的調（diào）整關節，更換（huàn）垛料時人工將磁力（lì）分（fèn）張器靠在垛料周邊；拆（chāi）垛用真空吸盤組及雙料檢測傳感器安裝在桁（héng）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過（guò）渡皮帶上（shàng）進行傳（chuán）輸。

（4）可（kě）伸縮皮帶機

可伸縮（suō）皮帶機用於拆垛完成後單張板料的傳輸，它可以為板料（liào）提（tí）供穿過清洗機所需（xū）的移動速度（dù）。皮帶機的速（sù）度一般為變頻控製，以保證與後續清洗機、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、清洗機離線時的（de）空間。

（5）板料清洗機

可（kě）伸縮皮（pí）帶機用（yòng）於（yú）拆垛完（wán）成後單張板料（liào）的傳輸，它可以為板料（liào）提供穿過清洗機所需的移動速度。皮帶機（jī）的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（diào）整，以填補不進行板料清（qīng）洗、清洗機離線時的空（kōng）間。

隨著客戶對汽車表麵質量的要求越（yuè）來越高，在衝壓成形（xíng）前對覆蓋件板料進行清洗已經成為汽（qì）車廠的標準工藝。根據產量大小（xiǎo），板料清洗可以分為在線清洗和離線清洗（xǐ）兩種工藝：離線清洗適用於投產（chǎn）初期（qī），單車型產量較低的企業，一條板料清（qīng）洗線（xiàn）可以（yǐ）供應2～3條衝壓線，離線清洗（xǐ）機的規格一（yī）般寬度為2m；在（zài）線清洗適用於批量（liàng）較大的企業，為適應轎（jiào）車整體側圍的尺寸，在線清洗機的規格一般寬（kuān）度為4.2m。

清洗（xǐ）機由引料輥、毛刷輥及（jí）擠幹輥組（zǔ）合的輥係，動力及傳動係統、液壓調（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，以及電氣控製係統等組成。主（zhǔ）要用於標準板材、未塗層、鍍鋅板以及鋁板等板料（liào）、卷（juàn）料的清洗。清洗機具有自（zì）行走機構，在（zài）不需要清洗工序時，整（zhěng）機可沿地麵軌道開出。

引（yǐn）料（liào）輥、毛刷輥、擠幹輥各自具有獨立（lì）的壓力調整與變頻驅動機構，通過精確調整（zhěng）壓力與（yǔ）速度，可以保證磨損、維修後的輥係與生產（chǎn）線（xiàn）保持同步。擠幹輥采用（yòng）無紡布層壓布輥，以提供良好的擠幹和張（zhāng）緊性能，並具有防擦傷和自愈功能。清洗油箱具有加熱係統，可（kě）以使清洗介質在不（bú）同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，通過觸摸屏人機界麵可以進行參數設定、故障（zhàng）診斷。

（6）板料塗油機

為了保證板料在（zài）較高速度下拉延成形時的質量，在（zài）衝壓成形前對板料進行局部塗抹拉延油是（shì）汽車廠常用的工（gōng）藝手段，適用於自動化衝壓線的塗油機。

塗油機主要（yào）用於板（bǎn）材拉延前的（de）塗油工序，由噴槍單元、供（gòng）油及油液保溫單元、噴射供氣單元、板料輸送單（dān）元、油霧收集單元（yuán）、電氣控製（zhì）單元及機身等（děng）組成。塗油機具有行走（zǒu）機構，在不需要塗油時可以移動離線。噴嘴采用數字化控製，保證板料上油膜（mó）位置的準確（què）和油膜厚度的均勻。不管環境溫度如何變（biàn）化，供油及油液保溫單元均處於（yú）等待噴射狀態（tài），油液溫度恒（héng）定，保證噴射效果。

（7）板料對中台

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行對中。常用的（de）對中台有（yǒu）重力對中台、機械對中台及光學對中台三種。

1）重（chóng）力對（duì）中台

板料在（zài）裝滿滾珠的斜麵上依靠重力自由（yóu）滑向一角進行定位（wèi），台上具有板（bǎn）料到位檢測及雙料檢（jiǎn）測。重（chóng）力對中台（tái）適用於機器人直接放置板料，不適用於具有清洗機、塗油機的自動線。

2）機械（xiè）對中台

板料依靠磁性皮袋移動至（zhì）擋塊，再（zài）由另外三側的氣缸驅動打料器向中心（xīn）推，從（cóng）而實現精確定位。所有打（dǎ）料器的位置（zhì）可示教編程（chéng），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（xìng）料的高速對中。另外，可采用雙中心設計（jì），以滿足（zú）同時處理一模兩件或雙模雙件的要求。台（tái）上具有板料到（dào）位檢測及雙（shuāng）料檢測。

3）光學對中台

這是近幾年發展的技術，其原理是（shì）利用拍照獲得的板料（liào）位置圖像經視頻（pín）處理軟件後（hòu）自動調整機器人的軌跡，從而既（jì）滿（mǎn）足zui終將板料（liào）精確置入模具內的要求（qiú），又避免了機械對（duì）中（zhōng）台的複雜機構。光（guāng）學對中台（tái）本質上是一個具有板料到（dào）位檢測（cè）及雙料檢測的（de）磁性皮帶機，相比（bǐ）機械對中台，光學對中台能夠顯著降低成本。

（8）機器人七軸與端拾器

標準六軸機器人用（yòng）於衝壓生產能夠達到8件/min的生產節拍，為了進一步提高生產率（lǜ），近年來機器（qì）人製造廠家與係統集成（chéng）商紛紛研發附加（jiā）七軸。采用七軸後，機器人衝壓自動化生產（chǎn）線的生（shēng）產節拍可以進一步提高到12件/min，使得機器（qì）人（rén）自動化衝壓線的生產率能夠（gòu）與昂貴的專用機械（xiè）手（shǒu）高速線一較高下。

（9）線尾碼垛係統

自動化衝壓線的生（shēng）產節拍能夠超過10件/min，這時線（xiàn）尾碼（mǎ）垛工位的負荷（hé）就超過勞動極（jí）限，為了適應這種高節（jiē）奏的產出，需要先對衝壓件成品進行分流，然後由人工或（huò）機器人將其（qí）碼入料架，zui後由鏟車將料架運走（zǒu）。

自動化衝壓生產（chǎn）線