一、多機連線機械手

分（fèn）為多機滑塊同步模式及（jí）滑塊自（zì）由模式，一般適用（yòng）於（yú）產量要求較大且品類眾多的小型衝壓件。

二（èr）、多機連線機器人

一般適用於外觀和成形（xíng）性要求較高的大型衝壓件（汽車零部件等）。

三、機器人衝壓自（zì）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（tǒng）、安全防護係統及機器人端拾器。具體布置方式（shì）可以根據生產車間的麵積進行調整，如拆垛車的開出方式既可以與（yǔ）衝壓線平行也可以與衝壓（yā）線垂直。

1. 衝壓機器（qì）人

衝壓生（shēng）產用機器人除了要求負載大、運行軌跡精確及性能穩定（dìng）可靠（kào）等搬運機器人所共有的特（tè）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搬運機器人的（de）基礎上加大了電（diàn）動機功（gōng）率及減速（sù）機規格，加長了手臂，並廣泛采（cǎi）用棚架式安裝結構。

2. 機器人衝壓自動化線控（kòng）製係（xì）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（duì）中台、雙（shuāng）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（píng）幕顯示，並具（jù）有無縫集成進工廠MES係統的能力。為了把如（rú）此多的智能控製係（xì）統有效集成，一般（bān）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

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

（1）專用拆垛機

其結構特點是（shì）垛料放置在可移動（dòng）液壓升降台車上（shàng）；垛料高（gāo）度依（yī）靠與（yǔ）光電傳感器與液壓係統控製，保持恒定；磁力分張（zhāng）器依靠氣動或電動驅動自動貼近垛料；采用氣缸驅動、矩陣布置的真空吸盤組進行拆垛，真空（kōng）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的拆垛（duǒ）小車上；垛料高（gāo）度（dù）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小車上，支架可平移並具（jù）有多個可自由（yóu）旋轉的調整關節，更換垛料時人工將（jiāng）磁力分張器靠在垛料周邊；拆垛用真空吸盤組及雙料檢測傳感器安裝在機器人端拾器上；拆成（chéng）單張的板料由機（jī）器人（rén）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

其（qí）結（jié）構（gòu）特點（diǎn）是垛料放置在可移動的拆垛小車上；垛（duǒ）料高度不控製，拆垛時（shí）依靠計算的板料厚度自動調整機械手吸料（liào）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（duō）個可自由旋（xuán）轉的調整關節，更換垛料時人工將磁力分（fèn）張器靠在垛料周邊；拆垛用真空吸盤（pán）組及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（de）板料由機械手（shǒu）放置在可伸縮過渡（dù）皮帶上進行傳輸。

（4）可伸縮（suō）皮帶機

可伸縮皮帶機用於拆垛完成後單張板（bǎn）料的傳輸（shū），它可以為板料提供穿過清洗機所需的移動速度。皮帶機的速度一（yī）般為變頻控製（zhì），以保證與（yǔ）後續清洗機、塗油機的同步。皮帶長度可（kě）調整，以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（suǒ）需的移動速度。皮帶機的速度一般為（wéi）變頻控製，以保證（zhèng）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（liào）清（qīng）洗（xǐ）、清洗機離線時（shí）的空間。

隨著客戶對汽車（chē）表麵質量的要（yào）求越來越高，在（zài）衝壓成形前對覆蓋（gài）件板料（liào）進行清洗已經成為汽（qì）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（xǐ）和離線（xiàn）清洗兩（liǎng）種工藝：離線清洗適用於投產初（chū）期，單車型產量較低的企業，一條板料（liào）清洗線可以供應2～3條（tiáo）衝壓線（xiàn），離（lí）線清洗機的規格一（yī）般（bān）寬度為2m；在線清洗（xǐ）適（shì）用於批量較（jiào）大的企業，為適（shì）應轎車整體（tǐ）側圍的尺寸，在線清洗機的（de）規格一般寬度為（wéi）4.2m。

清（qīng）洗機由引料輥、毛刷輥及（jí）擠幹輥組合的輥係，動力及傳動係統、液壓調整機構，清洗過濾係統，集束噴管組件，油霧（wù）收集器（qì），潤（rùn）滑係統，行（háng）走機構，以（yǐ）及電（diàn）氣控製係統等組成。主要用於標準板材（cái）、未塗層、鍍（dù）鋅板以及鋁板等（děng）板料、卷料的清洗。清洗機（jī）具有自行走機（jī）構，在不需要清洗工序時（shí），整機可沿地麵（miàn）軌道開出。

引料輥、毛（máo）刷輥、擠幹輥各（gè）自具有獨立的壓力調整與變頻驅動機構，通過精確調整壓力與速度，可以保證磨損、維修（xiū）後的輥係（xì）與生產（chǎn）線保持同步。擠幹輥采（cǎi）用無紡布層壓（yā）布輥，以提供良好的擠幹和張緊性能，並具有（yǒu）防擦傷和自愈功能。清洗油箱具有加熱（rè）係（xì）統，可以使清洗介質在不同（tóng）環境溫度下使用並達到（dào）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（miàn）可以（yǐ）進行參數設定、故障診斷。

（6）板料塗油機

為了保證板料在較高速度下拉延成形時的質量（liàng），在衝壓成形前（qián）對板料進行局部塗抹拉延油是汽車（chē）廠常用（yòng）的工藝手段，適用於自動化衝壓線的塗油機。

塗油機主（zhǔ）要用於板材拉延前（qián）的塗油工序，由噴槍單元、供油及油液保溫單元、噴射供（gòng）氣單元、板料輸送單元、油（yóu）霧（wù）收集（jí）單元、電氣控製單元及機身等組成。塗（tú）油機具（jù）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（bǎo）證板料上油膜位置的準確和油（yóu）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等待噴射狀態，油（yóu）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（zài）模具內，在機（jī）器人拾取板料前需要對板料進（jìn）行對（duì）中。常用的對中台有重力（lì）對中台、機械對中台及光（guāng）學對中台三種（zhǒng）。

1）重（chóng）力對中台

板料在裝滿滾珠的斜（xié）麵上依靠重力自由滑向一角進行定位，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、塗油機的自動線。

2）機械對中台

板（bǎn）料依靠（kào）磁性皮袋移動至擋塊，再由另外三側的（de）氣缸驅（qū）動打料（liào）器向中心推，從而（ér）實（shí）現精確定位。所有打料器的位置可示教編程，對中台具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（zhōng）。另外，可采用雙（shuāng）中心設計，以滿足同時（shí）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）學對中台

這（zhè）是近幾年發展的技術（shù），其原理是利用拍照獲得的板料位置圖（tú）像（xiàng）經視頻處（chù）理軟件後（hòu）自（zì）動調（diào）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要求（qiú），又避免了機械對中台的複雜機構。光（guāng）學對中台本質上是一個具有板料（liào）到（dào）位檢測及雙料（liào）檢（jiǎn）測的磁性皮帶機（jī），相比機械對中（zhōng）台，光學對中（zhōng）台能夠顯著降低成本。

（8）機器人（rén）七軸與端拾器

標準六軸機器人用於衝壓生產能夠達到8件（jiàn）/min的生產節拍，為了進一步提高生產率，近年來機器人製造廠家（jiā）與係統集成（chéng）商紛紛研發附加七軸。采用七軸後，機器人衝壓自動化生產線的生產節拍可（kě）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專用機械手高速線一較高下。

（9）線尾碼垛（duǒ）係統

自動化衝壓（yā）線（xiàn）的生產節（jiē）拍能夠超過10件/min，這時線尾碼垛工（gōng）位的負荷就超過勞動極限，為了適（shì）應這種高節奏的產出，需要先對衝壓件成品進行分流，然（rán）後由人工或機器人將其碼（mǎ）入料架（jià），zui後由鏟車將料架運走。

自動化衝壓生產線