一、多機連線機械手

分為多（duō）機滑塊同（tóng）步模式及滑（huá）塊自由模式，一般適用於產量要求較大且品類眾多的（de）小型（xíng）衝壓件。

二、多（duō）機連線機器人

一般適用於外觀和成形性要求（qiú）較高的大型衝壓件（jiàn）（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（dòng）化生（shēng）產線包含以下部分：機（jī）器人（rén）、電（diàn）控（kòng）係統、拆垛裝置（zhì）、過渡皮帶（dài）、板（bǎn）料清洗機、板料塗油機、對中台（tái）、線尾碼垛係統、安全防護係統及機器人端拾器。具體布置方式可以根據（jù）生（shēng）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（bān）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等特（tè）點。各個生產（chǎn）廠（chǎng）家的衝壓（yā）機器人都在普通搬運機（jī）器人的基礎上加大（dà）了電動機功（gōng）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（jī）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（qì）人、拆垛機、清洗機、塗油機、對（duì）中台、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（hù）係統及（jí）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（zhōng）現場總線（xiàn）係統可能（néng）同時搭載安全總線。

3. 拆垛係統

目前常見的（de）拆垛係統有三種，分別是專用拆垛機/機器人+拆垛小車/桁架式機械手+拆垛小車（chē）。

（1）專（zhuān）用拆垛（duǒ）機

其結構特點是垛料放置在可（kě）移動液（yè）壓升降台車上；垛料高度依靠與光電傳感器與液壓（yā）係統控（kòng）製，保持恒定；磁力（lì）分張器依靠氣（qì）動或電動驅（qū）動自動貼近（jìn）垛（duǒ）料；采用氣缸驅動、矩陣布（bù）置的真空（kōng）吸盤（pán）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（duǒ）小車

其結構特點是垛料放（fàng）置（zhì）在可（kě）移動的（de）拆垛小車（chē）上；垛料高度不控製，拆（chāi）垛時依靠計算的板料厚度自動調整機器人吸料（liào）高度；磁力分張器支架安裝在拆（chāi）垛小車上，支架（jià）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（qì）靠在（zài）垛料周邊；拆垛用真空吸盤組及（jí）雙料檢測傳感器安裝在機器人端拾器上（shàng）；拆成單張的板（bǎn）料由機器人放置在可伸縮過渡皮帶（dài）上進行傳輸。

（3）桁（héng）架式機械手+拆垛小車

其結構特點是垛料放置在可移動的（de）拆垛（duǒ）小車（chē）上；垛料高度不控（kòng）製，拆垛時依靠計算的板料厚度自動調整（zhěng）機械手吸料高度（dù）；磁力分張器（qì）支架（jià）安裝在（zài）拆垛小車上，支架可平移並（bìng）具有多個可自由旋轉的調整（zhěng）關（guān）節，更（gèng）換垛料時人工將磁力分張器靠在垛料（liào）周邊；拆垛用真空吸盤組及（jí）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過渡（dù）皮帶（dài）上進行傳輸。

（4）可伸縮皮帶機

可伸縮皮（pí）帶機（jī）用於拆垛（duǒ）完成後單張板料的傳輸，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，以填補不進行板料清洗、清洗機離線時的（de）空間（jiān）。

（5）板料（liào）清洗機

可伸（shēn）縮皮帶（dài）機用（yòng）於拆垛（duǒ）完成（chéng）後單張（zhāng）板料的傳輸，它可以為板（bǎn）料提供穿過清洗機所需的移動速度。皮帶機的速度（dù）一般（bān）為（wéi）變頻控製，以保（bǎo）證與（yǔ）後續清洗機、塗油機的同步。皮帶長度可調整（zhěng），以填補不進行板（bǎn）料清洗、清洗機離線時（shí）的空間。

隨著客（kè）戶對（duì）汽車表麵質量的（de）要求（qiú）越（yuè）來越高，在（zài）衝壓（yā）成形前對覆（fù）蓋件（jiàn）板料進行清洗已經成為汽車廠的標準工藝。根據產量大小，板料清洗（xǐ）可以分為在線清洗和離線清洗兩種工（gōng）藝：離線清洗適（shì）用於投產初期，單車型（xíng）產量較低的企業，一條（tiáo）板料清洗線可以供應2～3條衝壓線，離線清洗機（jī）的（de）規格一（yī）般寬度為2m；在線（xiàn）清（qīng）洗適用於批量較大的企業，為適應轎車整（zhěng）體側圍的尺寸，在線清洗（xǐ）機的規（guī）格一般（bān）寬度為4.2m。

清洗機（jī）由引料輥、毛刷輥及擠（jǐ）幹輥組合的輥係，動力及傳動係統、液壓（yā）調整機構，清（qīng）洗過濾係（xì）統，集束噴（pēn）管組件，油霧收集（jí）器，潤滑係統，行走機構，以及電氣控製係（xì）統等組成。主要用於標準板（bǎn）材、未塗層、鍍鋅板以及鋁板等板料、卷料的清洗（xǐ）。清洗機具有自行走機構，在不需（xū）要清洗工序時，整機可沿地麵軌道開出。

引（yǐn）料輥（gǔn）、毛刷（shuā）輥、擠幹輥各自具有獨立的壓力調整與變頻驅動機（jī）構，通過精確調整壓力與速度，可以保證（zhèng）磨損、維修後的輥係（xì）與生產線保持同步。擠幹（gàn）輥采（cǎi）用無紡布層（céng）壓布輥，以提供良好的擠幹和張緊性（xìng）能，並具有防擦傷和自愈功能。清洗油箱（xiāng）具有加熱（rè）係統，可以使清洗介質在不同環境溫度（dù）下使用並達到zui佳塗油效果。電氣係統采用具（jù）有現場（chǎng）總線通信（xìn）功能的PLC控製，通過觸摸屏人機界麵可以進行參數設定、故障診（zhěn）斷。

（6）板（bǎn）料塗油機

為（wéi）了保證板料在較高速度下拉延成形時的（de）質量（liàng），在衝壓成形前對板料進行局部塗抹拉（lā）延油是（shì）汽車廠常用的工藝手段，適用於自動化衝（chōng）壓線的塗油機。

塗油機主要用於板（bǎn）材拉延（yán）前的塗（tú）油工序，由噴槍單元（yuán）、供油（yóu）及油液保溫單元、噴射供氣單元、板料輸送單元、油霧（wù）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移動離線。噴嘴采用數字化控製，保證板料上油膜位置的準確（què）和油（yóu）膜厚度的均勻。不管環境溫度如何變化（huà），供油及油液保溫單元均處於等待噴射（shè）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地放置在模具內，在機器人（rén）拾取板（bǎn）料前需要（yào）對板料進行對中。常用（yòng）的對中台有重力對中台、機械對中台及光（guāng）學對中台三種。

1）重力對中台（tái）

板料在（zài）裝滿滾珠的斜麵上依靠重力自由滑向一角進行定位，台（tái）上具有板料到位檢測及雙料檢測。重力對中台適用於機器（qì）人直接放置板料，不（bú）適用（yòng）於具（jù）有（yǒu）清洗機、塗（tú）油機（jī）的自動（dòng）線。

2）機械對中台（tái）

板料依靠磁性皮袋移動至擋（dǎng）塊（kuài），再由另外三側的氣缸驅動打料（liào）器向中心推，從而實現精確（què）定位。所有打料器的位置可（kě）示教編（biān）程，對中台具有板料（liào）到位檢測及雙料檢（jiǎn）測。機械對中台能夠滿足各種（zhǒng）異性料的高速對中。另外（wài），可采用雙（shuāng）中（zhōng）心設計，以滿足同時處理一模兩件或雙（shuāng）模（mó）雙件的要求。台（tái）上具有板料到位檢測及雙（shuāng）料檢測。

3）光學對中台

這是近幾年發展的技術（shù），其原理（lǐ）是利用拍照獲（huò）得（dé）的板料位置（zhì）圖像經視頻處理軟件（jiàn）後自動調（diào）整（zhěng）機器人的軌（guǐ）跡，從而既滿足（zú）zui終將板料精確置（zhì）入模具內的要求，又避免了機械對中台的（de）複雜機構。光學對中（zhōng）台本質（zhì）上是一個具有板料到位檢測及雙料檢測的磁性皮帶機，相（xiàng）比機械對中台，光學（xué）對中台能夠顯著降低（dī）成（chéng）本。

（8）機器人七軸與端拾器

標準（zhǔn）六（liù）軸機器人用於衝壓生產能夠達到（dào）8件/min的生產（chǎn）節拍，為了進一（yī）步提高生產率，近年來機（jī）器人製造廠家與係統集成商紛紛研發附加七軸。采用七（qī）軸後，機器人衝壓（yā）自動化生產線的生產節拍可以進一步提高到12件/min，使得機器人自動化衝壓線的生產率能夠與昂貴的（de）專用機械（xiè）手高速線一較（jiào）高下。

（9）線尾碼垛係統（tǒng）

自動化衝壓線的生產節拍能夠超過10件/min，這（zhè）時線（xiàn）尾碼垛工位的負荷就超過勞動極限，為了適應這種高節奏的產出（chū），需要先對衝壓件成品進行分（fèn）流，然後由（yóu）人工或機器（qì）人將其碼入料架，zui後由鏟車將料架（jià）運走。

自動化衝壓（yā）生產線