一、多機連線機械手

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

二、多機連線機器人

一般適用（yòng）於外觀和成（chéng）形性要求較高的大型衝壓件（汽車零部件等）。

三、機器人衝壓（yā）自動化（huà）生產線的一般構成

典型的機器人衝壓自動化生（shēng）產線包含以（yǐ）下部分：機器人（rén）、電控係統（tǒng）、拆垛（duǒ）裝置、過渡皮帶、板料清洗機、板料（liào）塗油機、對中台（tái）、線尾碼垛係統、安（ān）全防護係統及機器人端（duān）拾器。具體布置方式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（yǐ）與衝壓（yā）線平行也可以與衝壓線垂直。

1. 衝壓機器人

衝壓生產（chǎn）用（yòng）機器人除了要（yào）求負載大、運行軌跡精確及性（xìng）能穩定可靠等搬運機（jī）器人所共有的特性，還要滿足頻繁（fán）起/製（zhì）動、作業範圍大（dà）、工件尺寸及（jí）回轉麵積大等（děng）特點。各個生產廠家（jiā）的衝壓機（jī）器人（rén）都在普通搬運機器人的基礎上（shàng）加大了（le）電動機功率及減速（sù）機規格，加長（zhǎng）了手（shǒu）臂，並廣泛采用棚架式安裝結構（gòu）。

2. 機器人衝壓自動（dòng）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（duǒ）機、清洗機（jī）、塗油機、對中台、雙料檢測裝置、視覺識別（bié）係（xì）統、各種皮帶、同步控製係統、安全防（fáng）護係統及大屏幕（mù）顯示，並具有無縫集成進工廠MES係統的能力。為了把如此（cǐ）多的智（zhì）能控製係統有效集成，一般采（cǎi）用以太網與工業現場總線二級（jí）網絡係統，其中現場總線係統可能同時（shí）搭載安全總線。

3. 拆垛係統

目前（qián）常見的拆垛係統有三種，分（fèn）別是專用拆垛機/機器（qì）人+拆垛小車（chē）/桁架式機械手+拆垛小車。

（1）專用拆垛機

其結（jié）構特點是垛料放置在可移動（dòng）液壓升降台車上；垛料高度依靠與光電傳感器與液壓係統控製，保持（chí）恒定；磁力分張器依靠氣動（dòng）或電動驅動自動貼近垛料；采用氣缸（gāng）驅動、矩陣布置的真空吸盤組進行（háng）拆垛，真空吸盤組垂直運動；拆（chāi）成單張的板料采用磁（cí）性皮帶傳輸（shū）。

（2）機器人+拆垛（duǒ）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（zhì），拆垛時依靠計算的板料厚度自動調整機器人吸料高度；磁力分張器支架安裝在拆（chāi）垛小（xiǎo）車（chē）上，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（zǔ）及雙（shuāng）料檢測（cè）傳感器安裝（zhuāng）在機器人端拾器上；拆成（chéng）單張的板料由（yóu）機（jī）器人放（fàng）置在可伸縮過渡皮帶上（shàng）進行傳輸。

（3）桁架式機械手+拆垛（duǒ）小車

其結構特點是垛料放置在（zài）可移動的拆垛小車上；垛料高度不控製，拆垛時依（yī）靠計算的板料厚度自動調整機械手吸料高度；磁力（lì）分張器支架（jià）安裝在拆垛小車上，支架可（kě）平移（yí）並具有多個可自由（yóu）旋轉的調整關節，更換（huàn）垛料（liào）時人工將磁力分張器靠在垛料（liào）周邊；拆垛用真（zhēn）空吸盤組及雙料檢測傳感器安裝在桁架式（shì）機械（xiè）手端拾器上；拆成單張的（de）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

可伸縮皮帶機用於拆垛完成後單張板料的傳（chuán）輸，它可以為板料提供穿過清洗（xǐ）機所需（xū）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（zhǎng）度可調整，以填補不（bú）進（jìn）行板料清洗、清（qīng）洗機離（lí）線時的空間。

（5）板（bǎn）料（liào）清洗機

可伸（shēn）縮皮帶機用於拆垛完成後單張板料的傳輸，它可以為板料（liào）提供穿過清洗機所需（xū）的移動速度。皮帶（dài）機（jī）的速度一般為變頻控製，以保證與後續清洗機、塗（tú）油機的同步（bù）。皮帶長度可調整（zhěng），以填補不進行板料（liào）清洗、清（qīng）洗機離線時的空間。

隨著客戶對汽車表麵質量的要求越來越（yuè）高，在（zài）衝壓成形前對覆蓋件板料進行清洗已（yǐ）經成為汽（qì）車廠的標準（zhǔn）工藝。根據產量大（dà）小，板料清洗可以分為在線清洗和離線清洗兩種工藝：離線清洗適用於投產（chǎn）初期，單車型產量較（jiào）低的企業，一條板（bǎn）料清洗線可以供應（yīng）2～3條衝壓線，離線清洗機的規格一般寬度為2m；在線清洗適用於批量較大的企業，為適應轎車整體側圍的（de）尺寸，在線清洗機的規格一（yī）般寬度為4.2m。

清洗機由（yóu）引料輥、毛刷輥及擠幹輥組合的輥係，動力及傳（chuán）動係統、液壓調整機構，清洗過濾係統，集（jí）束噴管組（zǔ）件，油霧收集器，潤滑係統，行（háng）走機構，以及電氣控製係統等（děng）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）、卷料的（de）清洗。清洗（xǐ）機具有自行走機構（gòu），在不需（xū）要清洗工序時，整機可（kě）沿地麵軌道（dào）開出。

引料輥、毛刷輥、擠幹（gàn）輥各自具有獨立的壓力調整（zhěng）與變頻驅動機構，通過精確（què）調整壓力與速度，可（kě）以保證磨損、維修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）提供良好的擠幹和張緊性能，並具有防擦傷和自愈（yù）功能。清洗油箱具有加熱係統，可（kě）以使（shǐ）清洗介質在（zài）不同（tóng）環境溫度下使用並達到zui佳（jiā）塗油（yóu）效果。電（diàn）氣係統采用具有現場總線通信（xìn）功能的PLC控（kòng）製，通過觸摸屏人（rén）機界麵可以進行參數設（shè）定、故障診斷（duàn）。

（6）板料（liào）塗油機

為了保證板料在較高（gāo）速度下拉延成形時的質（zhì）量，在衝壓成形前對板料進行局部（bù）塗抹拉延油是汽車廠常用的工藝（yì）手段，適用於自動化衝壓線的塗油機。

塗油機主要（yào）用於板材（cái）拉延前的塗（tú）油工序，由噴槍單元、供油及油液保（bǎo）溫單元、噴射供氣單元（yuán）、板料輸送單元、油霧收集單元、電氣控製單元（yuán）及機身等組（zǔ）成。塗油機具有行走（zǒu）機構，在不需要塗油時可以移動離線（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（mó）厚度的均勻。不管環境溫度如何（hé）變化，供油及油液保（bǎo）溫單元均處於等待噴射狀態，油液溫度恒（héng）定，保（bǎo）證噴射效果。

（7）板料對中台

為了保證板料被準確地放置在（zài）模具內，在機器人拾取板料前需要對（duì）板料進行對中（zhōng）。常用的對（duì）中台有重（chóng）力對中台、機械對中台及光學對中（zhōng）台三種。

1）重力對中台

板（bǎn）料在（zài）裝滿（mǎn）滾珠的斜麵上依靠重力自由滑向一角進行定位（wèi），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（tái）

板料依靠磁（cí）性皮（pí）袋移動至擋塊，再由另外（wài）三側的（de）氣（qì）缸驅動打料器向中心推，從而實現精確定位。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（shuāng）料檢測。機械對（duì）中台能夠滿足各種異性料的高速對中。另外，可采用（yòng）雙中心設計，以滿（mǎn）足同（tóng）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）光學對中台

這是近（jìn）幾年發展的技術，其原理是利用拍照獲得的板料位置圖像（xiàng）經視頻處（chù）理（lǐ）軟件後自動調整機（jī）器人的軌跡，從而既滿足zui終將板料精（jīng）確置入模具內的要求（qiú），又（yòu）避免了機械對（duì）中台的複雜機構（gòu）。光學對中台本質（zhì）上是一個（gè）具有板料到位檢測及雙料檢測的磁性皮帶機，相比機（jī）械對中台，光學對中台能夠顯（xiǎn）著降低成本。

（8）機器人七軸與端拾器

標（biāo）準六軸機器人用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，近（jìn）年來機器人製造廠家與係統集成商紛紛研發（fā）附加七軸（zhóu）。采用七軸後，機器人衝壓自動化生產線的生產節拍可以進一步（bù）提高到12件/min，使（shǐ）得機器人（rén）自（zì）動化衝（chōng）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（tǒng）

自動化衝壓線的生產節拍能夠超過10件/min，這時線（xiàn）尾碼垛工位的負荷就（jiù）超過勞動極（jí）限（xiàn），為了適應這種（zhǒng）高節奏的產出，需要先對衝壓件成品進行分流，然後由人工（gōng）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