一、多機連線機械手（shǒu）

分為多機滑塊同步模式及滑塊自由模式，一般（bān）適用於產（chǎn）量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（汽車零部件等）。

三、機器人衝（chōng）壓自動化生產線的一（yī）般構成

典型的機（jī）器人衝壓自動化生產線包含以下部分：機器人、電控（kòng）係統、拆垛裝置、過渡皮帶、板料清洗機、板料塗油（yóu）機、對中台、線尾碼垛（duǒ）係統、安全防護係（xì）統及機器人（rén）端拾器。具體布置方式可以根據生（shēng）產車間的麵積進行（háng）調整（zhěng），如拆垛車的開出方式既（jì）可以與衝壓線平（píng）行也可以與衝（chōng）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、運行軌跡精確及性能穩定可靠等搬運機器人所共（gòng）有的特性（xìng），還要滿足頻繁起/製動、作業範圍（wéi）大、工件尺寸（cùn）及回轉麵積大等特點。各個生產廠家的（de）衝壓機器人（rén）都在普通搬運機器（qì）人的基（jī）礎上加大了電動機功率及減（jiǎn）速機（jī）規格，加長了手臂，並廣泛采用棚架式（shì）安裝結構。

2. 機器人衝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）、雙料檢測裝置、視覺識別係統、各種皮帶、同步控製係統、安全防護係統及大屏幕（mù）顯示，並具有無（wú）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效集成，一般采用以太網（wǎng）與工業現場總線二級網絡係統，其中現場總（zǒng）線係統可能同時搭載安全總線。

3. 拆垛係統（tǒng）

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（shì）機械手+拆垛小車。

（1）專用拆垛機

其結構特點是垛料放置在可移（yí）動液壓升降台車上；垛料（liào）高（gāo）度依（yī）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（qì）動或電動（dòng）驅動自動貼近垛料；采（cǎi）用氣缸驅動、矩陣布置的（de）真（zhēn）空吸盤組進行拆垛（duǒ），真空吸盤組垂直運動；拆成單張的板（bǎn）料采用（yòng）磁性皮帶傳輸。

（2）機器人+拆垛小車

其結構（gòu）特點是（shì）垛料放置在可移動的拆垛小車上；垛料（liào）高（gāo）度不控製，拆垛時（shí）依靠計算的板料厚度自動調整機器人吸料高度；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（gè）可（kě）自由旋轉的（de）調整關（guān）節，更換垛（duǒ）料（liào）時人工（gōng）將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器上；拆（chāi）成單張的板料由機器人放置在（zài）可伸縮過渡皮帶上進行傳（chuán）輸。

（3）桁架（jià）式機械手（shǒu）+拆垛小車

其結（jié）構特點是垛料放置在可移動的拆垛小車上；垛料高度不（bú）控（kòng）製，拆垛時依靠計算的板料厚度（dù）自動調整機械手吸料高（gāo）度；磁力（lì）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轉的調整關（guān）節，更換垛料時人工將磁力分張器靠在垛料周邊；拆（chāi）垛用真空吸盤組及雙料檢測傳感（gǎn）器安裝在桁架式機械手端拾器（qì）上；拆（chāi）成單張的板料由機械手放置在（zài）可伸縮過（guò）渡皮帶（dài）上進行傳輸。

（4）可伸縮皮帶機

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（wéi）板料提（tí）供穿過清洗機所需（xū）的移動速度（dù）。皮帶機的速度一般（bān）為變（biàn）頻控製，以保證與後續（xù）清洗機、塗油機的同步。皮帶（dài）長度可調整，以填補不（bú）進行板料清洗、清洗機離線時的空間。

（5）板（bǎn）料清洗（xǐ）機

可伸縮皮帶機用於拆垛完成後單張板（bǎn）料的傳輸，它可以為板料提供穿過清（qīng）洗機所需的移動速度。皮帶機的速度一般為變頻控製，以保證與後續清洗機、塗油機的同步。皮帶長度可調整，以填補不進（jìn）行板料清洗（xǐ）、清洗機離線時的（de）空間。

隨著客戶對汽車表麵質量的要求越來越高，在衝壓（yā）成形前對覆蓋（gài）件板料進行清洗已經成（chéng）為汽（qì）車廠的標準工藝。根據產量大（dà）小，板（bǎn）料清洗可（kě）以分（fèn）為在線清洗和離線清洗兩種工藝：離線清（qīng）洗適用於投產初期，單（dān）車型產量較低的企業，一條板料清洗線可以（yǐ）供應2～3條（tiáo）衝壓線，離線清洗機的規格一般（bān）寬（kuān）度為2m；在線（xiàn）清洗適用於批量（liàng）較大的企業，為適應轎車整體側圍的尺寸，在線清洗機的規（guī）格一般寬度為4.2m。

清洗機由引料輥（gǔn）、毛刷輥及擠幹輥組合的輥係，動力及傳動（dòng）係統、液壓調整機構，清洗（xǐ）過濾係統（tǒng），集束噴管組件，油霧收（shōu）集器，潤滑係統，行走機構，以及電氣控（kòng）製（zhì）係統等組成。主（zhǔ）要（yào）用於標準板材、未塗層、鍍鋅板以及鋁板等板（bǎn）料、卷料的清洗。清洗機具有自行走機構，在不（bú）需要清（qīng）洗（xǐ）工序時，整機可（kě）沿地（dì）麵軌道開出。

引料輥、毛刷輥、擠幹輥各自具有獨立的壓力調整與變頻驅動機構（gòu），通過精確調整壓力與速度，可以保證磨損、維修（xiū）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（yǐ）提供良好（hǎo）的擠幹和張緊性能，並具有防擦傷和自愈功能。清洗油箱具有（yǒu）加熱係統，可以使清洗介質在（zài）不同環境溫度下（xià）使用並達到zui佳塗油（yóu）效果。電氣係統（tǒng）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（kě）以進行參數設定、故障診斷。

（6）板料塗油機

為了保證板料在較高速度下拉（lā）延成（chéng）形時的質（zhì）量，在衝壓成形前對（duì）板料進（jìn）行局部塗抹拉（lā）延油是汽車廠常用（yòng）的工藝手段，適用於自動化衝壓線的塗油機。

塗（tú）油機主要用於板材拉延前的塗油工序，由噴槍單元、供油及油（yóu）液保溫單元、噴射供氣單元、板料輸送單元、油霧收集單元、電氣控（kòng）製單元及機身等組（zǔ）成。塗油機具有行走機構，在不需要塗（tú）油（yóu）時可以移動離線。噴嘴采用數字化控製，保證板料上油（yóu）膜位置的準確（què）和油膜厚度（dù）的均勻。不管環境溫度如何變化，供油及油液保溫（wēn）單元均處於（yú）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（zhèng）板料被準確地放置在模具內，在機器人拾取板料前需要（yào）對板料進行對中。常用的對中台有重力對中（zhōng）台、機械對中（zhōng）台及光學對中（zhōng）台三種。

1）重力對中台（tái）

板料在裝滿滾（gǔn）珠（zhū）的斜麵上（shàng）依靠重力自由滑向一角進（jìn）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（jī）、塗油（yóu）機的自動線。

2）機（jī）械對中台

板（bǎn）料依靠磁（cí）性皮袋移動至擋塊，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（dǎ）料器的位（wèi）置可示教編程，對中台具有板料到位（wèi）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（lìng）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。台上具有板料到位檢測及雙料檢測。

3）光（guāng）學對（duì）中台

這（zhè）是近幾年發展的技術，其原理是利用拍照獲得的板料位置圖像經視（shì）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具內的（de）要求，又避免（miǎn）了機械（xiè）對中台的複雜機構（gòu）。光（guāng）學對中台本質上是一個具有板料到（dào）位檢測及雙（shuāng）料檢測的磁性皮帶機，相比機（jī）械（xiè）對（duì）中台，光學（xué）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（rén）用於衝壓生產能夠達到8件/min的生產節拍，為了（le）進一（yī）步提（tí）高生產（chǎn）率，近年來（lái）機器人製造廠家與係統集成商紛紛研發（fā）附加七（qī）軸。采用七軸後，機（jī）器人衝壓自動化（huà）生產（chǎn）線的生產節拍可以進一步提高到12件/min，使得機器人（rén）自動化衝壓線的生產率能夠與昂貴的專用（yòng）機械手高速線一較高下。

（9）線尾碼（mǎ）垛係統

自動化衝壓線的生產節拍能夠（gòu）超過10件/min，這時線尾（wěi）碼垛工位（wèi）的負荷就超過勞（láo）動極限，為了適應這種高節奏的產出，需要先（xiān）對衝壓件成（chéng）品進行分流，然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