一、多機連（lián）線機械手

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

二、多機連線（xiàn）機器人

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

三、機器人衝壓自動化生產線的一般構（gòu）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（kòng）係統、拆垛裝置、過（guò）渡皮帶、板（bǎn）料清洗機、板料塗油機、對中（zhōng）台、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生產車間的麵積進行調整，如（rú）拆垛車的開出方式既可以（yǐ）與衝壓線平行也可以與衝壓線垂（chuí）直。

1. 衝壓機器人

衝壓（yā）生產用機器人除（chú）了要求負載大、運行軌跡精確（què）及性（xìng）能穩定（dìng）可靠等搬運機器人所共有的（de）特性（xìng），還要滿足頻繁起/製動、作業範圍大、工件尺寸及回轉（zhuǎn）麵積大等特點。各個生產廠家的（de）衝壓機器人都在普通搬運（yùn）機器人的基礎上加大了電動機功率及減速機規格，加長了手臂，並廣（guǎng）泛采用棚架（jià）式安裝結構。

2. 機（jī）器人衝壓自（zì）動化線控製（zhì）係（xì）統

機器人（rén）衝壓自動化係統需要集成壓力機（jī）、機器人、拆垛（duǒ）機、清洗機、塗油機、對中台、雙料檢測裝（zhuāng）置、視覺識（shí）別（bié）係統、各種皮帶、同步控製係統、安全防護係統及大屏幕顯（xiǎn）示，並具有無縫集成進工廠MES係統（tǒng）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（chǎng）總線二級網絡係統（tǒng），其中現場總線係統（tǒng）可能同時（shí）搭載安全總線。

3. 拆垛係統

目前常見的拆垛係統有三種，分別是專用拆垛機/機（jī）器人+拆（chāi）垛小車/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（zhì）在可移動液壓升降台車上；垛料高度依靠與光電傳感器與（yǔ）液壓係統控（kòng）製，保持恒定；磁力分張器依靠氣動或電動驅動自動（dòng）貼（tiē）近垛料；采（cǎi）用氣缸驅動、矩陣（zhèn）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（bǎn）料采用磁性皮帶傳輸。

（2）機器人+拆垛小車（chē）

其結構特點是垛料放置在可移動的拆垛（duǒ）小車（chē）上；垛料高度不控製，拆垛時依靠計（jì）算的板料厚度（dù）自動調整機器人吸料高（gāo）度；磁力分（fèn）張器支架安裝在拆垛小（xiǎo）車上，支架可平移並具有（yǒu）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；拆垛用真空吸盤（pán）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）器人放置在可伸縮過渡皮帶上進行傳輸。

（3）桁架式機械（xiè）手+拆垛小車

其結構特點是垛料放置（zhì）在可移動的拆垛小車上；垛（duǒ）料高度不控製，拆（chāi）垛（duǒ）時（shí）依靠計算的（de）板料（liào）厚度自動調整機械手吸料高度；磁力分張器支架安裝在拆垛小車上（shàng），支架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（cí）力分張器靠在垛料周邊；拆垛用真（zhēn）空吸盤組及雙料檢測傳感器安（ān）裝在桁架式機械（xiè）手端拾器上；拆成（chéng）單張的板料由機械手放置在可伸縮過渡皮帶上進（jìn）行（háng）傳輸。

（4）可伸縮皮帶機

可伸縮（suō）皮（pí）帶（dài）機用於拆垛完成後單張板料的傳輸，它可以為板料提（tí）供穿過清洗機所需的移動速度。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（dù）可（kě）調整，以填（tián）補不進行（háng）板料（liào）清洗、清洗（xǐ）機離線時（shí）的空間。

（5）板料清（qīng）洗機

可伸（shēn）縮（suō）皮帶機用於（yú）拆垛完成後（hòu）單張板料的傳輸，它可以為板料提供穿過清洗（xǐ）機所需的移動速度。皮帶（dài）機的速（sù）度一般為變頻控製，以（yǐ）保證與（yǔ）後續清洗機、塗（tú）油機的同步。皮帶長度可調整，以填補不進行板（bǎn）料清洗、清洗機離線時的空間。

隨著客戶對汽車表麵質量的要求越來越高，在衝壓成形前對覆蓋件（jiàn）板料進行清洗已經成為汽車廠（chǎng）的標準工藝。根據產量大小，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初（chū）期，單車型產量較（jiào）低的企業，一條板料清洗（xǐ）線可以供應2～3條（tiáo）衝壓線，離線清洗機的規格一般寬（kuān）度為2m；在（zài）線清洗適用於批量較大的（de）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（yǐn）料輥、毛刷（shuā）輥及擠幹（gàn）輥組合的輥係，動（dòng）力及傳動係統、液壓調整機構，清洗過濾（lǜ）係統，集束噴管（guǎn）組件，油霧收集器，潤滑係統，行走機構，以（yǐ）及電（diàn）氣控製係統（tǒng）等（děng）組成。主要用於標準板材、未（wèi）塗層、鍍（dù）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）需要清洗工序時，整機可沿地麵軌道開出。

引料輥、毛（máo）刷輥（gǔn）、擠幹輥各自具有獨立的（de）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、維修後（hòu）的輥（gǔn）係與生產線保持同步。擠幹輥采用無（wú）紡布層壓布輥（gǔn），以提供良好的擠幹和張緊性能，並具有防擦傷和自愈功能。清洗油箱具有加熱係統，可以使清洗介質在不（bú）同環境溫度下使（shǐ）用（yòng）並達到zui佳塗油效果（guǒ）。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）可以進行參數設定、故障診（zhěn）斷。

（6）板料塗油機

為（wéi）了保（bǎo）證（zhèng）板料在較（jiào）高（gāo）速度下拉延成形（xíng）時的質（zhì）量，在衝壓成形前對板料進行局部塗抹拉延油是汽車（chē）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（de）塗油工序，由（yóu）噴（pēn）槍單元、供油及油液保（bǎo）溫單元、噴射供氣單元、板料輸送單元、油（yóu）霧收集單元、電（diàn）氣控製單元（yuán）及機身等組成。塗油機具有行走機構，在不（bú）需要塗油時（shí）可以移動離線。噴嘴采用數字（zì）化控製，保證板料上油（yóu）膜位置的準確和油膜厚（hòu）度的均勻。不（bú）管環境溫度如何變化，供（gòng）油及油液保（bǎo）溫單元均處於等待噴射狀態，油液溫度恒定，保證（zhèng）噴射效果。

（7）板料（liào）對中台

為了保證板料被準（zhǔn）確地放置在模具內，在機（jī）器人拾取板料前需要對（duì）板料進行對（duì）中。常（cháng）用的對中台有重力對中台、機（jī）械對中台及光學對（duì）中台三（sān）種。

1）重（chóng）力（lì）對中台

板料在裝滿滾（gǔn）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（wèi）檢測及（jí）雙料檢測。重力對中台適用於機（jī）器人直接放置板料，不適用於具有清洗機、塗油機的（de）自動線。

2）機械對中台

板料依靠磁性皮袋移動（dòng）至擋塊，再由另外三側的（de）氣缸驅動打料器（qì）向中心推，從而實現精（jīng）確定位。所有打料器的位置可示教編程（chéng），對中台具有（yǒu）板料到位（wèi）檢測及雙料檢測。機械（xiè）對（duì）中台能夠滿足各種異性料的高速對中。另（lìng）外，可采用雙中心設計，以滿足同時處理一模兩（liǎng）件（jiàn）或雙模雙件的要求。台上具有板料（liào）到位檢測及（jí）雙（shuāng）料檢測。

3）光學對中台

這是近幾年發展的技術，其原理是利（lì）用（yòng）拍照獲得的板料位置圖像經視頻處（chù）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要（yào）求，又避免了機（jī）械對中台的複雜機（jī）構。光學對中台本質上（shàng）是（shì）一個具有板料到位檢測及雙料檢測的磁性皮帶機，相比機械對中台（tái），光學對中台能夠顯著降低成本（běn）。

（8）機器人七軸（zhóu）與端拾器

標準六軸機器（qì）人用（yòng）於（yú）衝壓生產能夠達到8件/min的生產（chǎn）節拍，為了進一步（bù）提高生產率，近年來機器（qì）人製（zhì）造廠家與係統集（jí）成商紛紛研發（fā）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以（yǐ）進一步提高到12件/min，使（shǐ）得機器人自動化衝壓（yā）線（xiàn）的生產率能夠與昂貴的專用機械手（shǒu）高速線一較高（gāo）下。

（9）線尾碼垛係（xì）統

自動化衝壓線的生產節（jiē）拍能夠超過10件/min，這（zhè）時線尾碼垛工位的負荷就超過勞動極限，為了適應這（zhè）種高節奏的產出，需要先對衝（chōng）壓件成品（pǐn）進行（háng）分流，然後由人工或機器人將其碼入（rù）料架，zui後由鏟車（chē）將料架運走。

自動化衝壓（yā）生產線