一、多機連線機械手

分為多（duō）機滑塊同步（bù）模式及滑塊自由模式，一般適用於產量要求較大且品類眾多的小型衝（chōng）壓件。

二、多機連（lián）線機器人

一般適用於外觀和成形性要（yào）求較高的大型衝（chōng）壓（yā）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（qì）人衝壓自動化生產線包含以下部分：機器人、電控係統、拆垛裝置、過渡皮帶、板料清洗機、板料塗油機、對中台、線尾碼垛係統、安全防護係統（tǒng）及機器人端（duān）拾器。具（jù）體布置方式可以根（gēn）據（jù）生產車間的麵積進行調整，如拆垛車的開出方（fāng）式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（zhì）動、作業範圍大、工件尺寸及回轉麵積大等特點。各個生產廠家的衝壓機器人（rén）都在普通搬運機（jī）器人的基礎（chǔ）上加（jiā）大了電動機功率及減速機規格，加長了手臂，並廣泛采用棚架（jià）式安裝結構。

2. 機器人衝壓自動化線控製係統

機器（qì）人衝壓自動化係統需要集成壓力（lì）機、機器人、拆垛機、清洗（xǐ）機、塗油機、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（mù）顯示，並（bìng）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效集成，一般采用以太網與工（gōng）業（yè）現場總線二級網絡係統，其（qí）中現場總線係統可能同時搭載安全總線。

3. 拆垛（duǒ）係統

目前常見（jiàn）的拆（chāi）垛係統有三種，分別是專用拆垛機/機器人+拆垛小（xiǎo）車/桁架式（shì）機械手+拆垛小車。

（1）專（zhuān）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；垛料高度依靠與光電傳（chuán）感器與液壓係統控製，保持恒定；磁力分張器依（yī）靠氣動或電動驅動自（zì）動貼（tiē）近垛料；采用氣缸驅動、矩陣布置的真空吸盤組進行拆垛，真空吸盤組垂直運動；拆成單張的板料采用磁性皮帶傳輸。

（2）機器人+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（hòu）度自動調整機器人吸料高度；磁力分（fèn）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（shí）人工將磁力分張器靠（kào）在垛料周邊；拆垛用真空吸盤組及雙料檢測（cè）傳感器安裝在（zài）機器人端拾（shí）器上；拆（chāi）成單張（zhāng）的板料由機器人放（fàng）置在可伸縮過渡皮帶上進行傳輸。

（3）桁架式機械手+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（chāi）垛時依靠計算（suàn）的板料厚度自動調整機械（xiè）手吸料高度；磁力分張（zhāng）器支架（jià）安裝在拆（chāi）垛小車上（shàng），支架可平移並具有多個可自由旋轉（zhuǎn）的調整關節，更換垛料時人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（qì）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過渡皮帶上進行傳輸。

（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，它可以為板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（pín）控製，以保證與後續清洗機、塗油機的同步。皮帶長度可調整，以填補不進行（háng）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（yòng）於拆垛完成後單張板（bǎn）料的傳輸，它（tā）可以為板料提供穿過清洗機所需的移動速度。皮帶（dài）機（jī）的速度一般為變頻控製（zhì），以保證與（yǔ）後續清洗機、塗油機（jī）的同步。皮帶長度可調整，以（yǐ）填補不（bú）進行板料清洗、清洗機（jī）離線時的（de）空間。

隨著（zhe）客戶對汽車表麵質量的要求越來越高，在衝壓（yā）成形（xíng）前對覆蓋件板料進行清洗已經（jīng）成為汽車廠的標準工藝。根據產量大小（xiǎo），板料清洗可以（yǐ）分為在線清洗和離線清（qīng）洗兩種工藝：離線清洗適用於（yú）投產初期（qī），單（dān）車型產量較低的企業，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（xiàn）清洗適用於批量較大的企業，為適應轎車整體側圍的尺寸，在線清洗機的規格一般寬度為4.2m。

清洗機由引料（liào）輥、毛刷輥（gǔn）及擠幹輥組合的輥係，動力及傳動係統、液壓（yā）調整機構，清洗過濾係統（tǒng），集束噴管組（zǔ）件，油霧收集器，潤滑係統，行走機構，以及電氣（qì）控製係（xì）統等組成。主要用（yòng）於標準板材、未塗層（céng）、鍍鋅板（bǎn）以及鋁板等板料、卷料的清洗。清洗機具有自行走機構，在不需要（yào）清洗工序時，整（zhěng）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的壓力調整與變頻驅動機構，通過精確調整壓（yā）力與速（sù）度，可以保證磨損、維修後的輥係與生產線保（bǎo）持同步。擠幹輥采用（yòng）無紡布層（céng）壓布輥（gǔn），以提供良好的擠幹和張（zhāng）緊性能，並具有防擦傷和（hé）自愈功（gōng）能（néng）。清（qīng）洗油箱具有加熱係統，可以使清洗介質在（zài）不同環境溫度下使用並達到zui佳（jiā）塗油效（xiào）果。電氣係統采用（yòng）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（yǐ）進行參數設定、故障診斷。

（6）板料塗油機

為了保證板料在（zài）較高速度下拉（lā）延成形時的質（zhì）量，在（zài）衝（chōng）壓（yā）成形前對板料進行局部塗抹拉延油是汽車廠常用的工藝手段，適用於自（zì）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，由噴槍單元、供油及油液保溫單元、噴射供氣單元、板料輸送單元（yuán）、油霧收集單（dān）元、電（diàn）氣控製單元及（jí）機身等組成。塗（tú）油機具有（yǒu）行走機構，在不需要塗油（yóu）時可以移動離線（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的均勻。不管環境溫度如（rú）何（hé）變化，供油及油液保溫單元均（jun1）處於等待噴射狀態，油液溫度（dù）恒定，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（bǎn）料前需要對板料進行對中。常用的對中台（tái）有重力（lì）對中台、機械對中（zhōng）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（háng）定位，台上具有板料到位檢測及雙（shuāng）料檢測。重力對中台適用於機器人直接放置板（bǎn）料，不適用於具有清洗（xǐ）機、塗油機（jī）的自動線。

2）機械對中台（tái）

板（bǎn）料依靠磁性皮袋移動至擋塊，再由另外三側的氣缸驅動打料器向中心推，從（cóng）而實（shí）現精（jīng）確定位。所有打料器的位置可示教編程，對（duì）中（zhōng）台具（jù）有板料到位檢測及雙料檢測。機械對中台能夠滿足各種異性料的高速對中。另外，可采用雙中心（xīn）設計（jì），以滿（mǎn）足同時處理一模兩（liǎng）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）光學對中台

這是近幾年發展（zhǎn）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（dòng）調（diào）整機器人的軌跡，從而既滿足zui終將板料精確（què）置（zhì）入（rù）模（mó）具內的要（yào）求，又避（bì）免了機械對中台的複雜（zá）機構。光學（xué）對中台本質上是一個具（jù）有板料（liào）到位檢測及雙料檢測的磁性皮帶機，相比機械對中台，光學（xué）對中台能夠顯著（zhe）降低成本。

（8）機器人七軸與端拾（shí）器

標準六軸機（jī）器人用於（yú）衝壓生（shēng）產能夠達到8件/min的生產（chǎn）節拍，為了進一（yī）步提高生產率，近年來機器人製造廠家與（yǔ）係統（tǒng）集成商（shāng）紛紛研發附加七（qī）軸。采用七軸後，機器人衝壓自動化生產線的（de）生產節拍（pāi）可（kě）以進一（yī）步提高到12件/min，使得機器人自動化衝壓線的生產率能夠與昂貴的專用機械手高速（sù）線一較高下。

（9）線尾碼垛係統

自動化衝壓線的生產節拍（pāi）能夠超過（guò）10件/min，這時線尾碼垛工位的負（fù）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進行分流，然後由人工或機器人將其碼入料架，zui後由鏟車將料架運走（zǒu）。

自動化衝壓生產線