一、多機連（lián）線機械手

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

二、多機連線機器人（rén）

一般適用於外觀和成形性要求較高的大型衝壓件（汽車零部件等）。

三、機（jī）器人衝壓自（zì）動化生產線（xiàn）的一般構（gòu）成（chéng）

典型的機器人衝壓自動化生產線包含以（yǐ）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（jī）、對中台、線尾碼垛係統、安全（quán）防護係統及機器人端拾器。具體布置方式可以根（gēn）據生產車間的麵積進行調整，如拆垛（duǒ）車的開出方式既可以與衝壓線平行也可（kě）以與衝壓線垂直。

1. 衝壓機（jī）器人

衝（chōng）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（gòng）有的特性，還要滿足頻繁起/製（zhì）動（dòng）、作業範圍大、工件尺（chǐ）寸及回（huí）轉（zhuǎn）麵積大等特點。各個生產廠家的衝壓機器人都在普（pǔ）通搬運機器人的基礎上加大了電動機功率及（jí）減速機（jī）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（tǒng）

機器人衝壓自動化係統需要集成（chéng）壓力機、機器人、拆垛機、清洗機、塗油機、對中台、雙料（liào）檢測裝置、視覺（jiào）識別係統（tǒng）、各種皮帶、同步控製係統、安全防護係統及大屏幕顯示，並具有（yǒu）無（wú）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（tǒng）有效集成，一（yī）般采用以太（tài）網與工業現場總線二級（jí）網絡係統，其中（zhōng）現場總線係統可能同時搭載安全總線。

3. 拆垛係（xì）統（tǒng）

目前常見的拆垛係統有三種，分別是專用拆垛機/機器（qì）人+拆垛小車/桁架式機械手+拆垛小（xiǎo）車。

（1）專用拆垛機

其（qí）結構特點是（shì）垛料（liào）放置在可移動液壓（yā）升降台車上；垛（duǒ）料高度依靠與光電傳感器（qì）與液壓係統控製，保持恒定；磁力分張器依靠氣（qì）動（dòng）或電動（dòng）驅動自動貼（tiē）近垛料；采用氣缸驅動（dòng）、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（chāi）垛小車

其結構特（tè）點是垛料放置在可移動的拆垛小（xiǎo）車上；垛料高度不控製，拆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（píng）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靠在垛料周邊；拆垛用真空吸盤組（zǔ）及雙料檢測傳感器安裝在機器人端拾器上；拆（chāi）成單張（zhāng）的板料由機器人放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（qí）結構特（tè）點（diǎn）是垛料放（fàng）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（bǎn）料厚度自動調整機械手吸料高度；磁（cí）力分張器支架安裝在拆垛（duǒ）小車上，支架可平移並具有多個可自由旋轉的（de）調整關（guān）節（jiē），更換垛料時人（rén）工（gōng）將磁力分張器靠在垛料周邊；拆垛用真（zhēn）空吸（xī）盤組及雙料檢測傳感器（qì）安裝在桁架式機械手端拾器上（shàng）；拆成單張的板料由機械手放置在可伸（shēn）縮（suō）過渡皮帶上（shàng）進行（háng）傳輸。

（4）可伸（shēn）縮皮帶（dài）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（chuān）過清洗機所需的（de）移動速度。皮帶機的速度一（yī）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（bǔ）不進行板料清洗、清洗（xǐ）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需的移動速度。皮帶機的速度一般為變（biàn）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（bǔ）不進行板料清洗、清洗機離線時的空（kōng）間。

隨著客戶（hù）對汽車表麵質量的要求越來越高，在衝壓成形前（qián）對（duì）覆（fù）蓋件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（xiàn）清洗兩種工（gōng）藝：離線清洗適（shì）用（yòng）於投產初期，單車（chē）型產量較低的企業，一條板料清洗線可以（yǐ）供應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（liàng）較大的企業，為適應（yīng）轎車整（zhěng）體側圍的（de）尺（chǐ）寸，在線清洗機的規格一般寬度為4.2m。

清洗機由引料輥、毛刷輥及擠幹輥（gǔn）組合的輥係，動力及傳動係統、液壓調整（zhěng）機構，清洗（xǐ）過濾係統，集束噴管（guǎn）組件，油霧收（shōu）集器，潤（rùn）滑（huá）係統，行（háng）走機構，以及電氣控製係統等（děng）組成。主要用（yòng）於（yú）標準板（bǎn）材、未塗層、鍍鋅板以及鋁板等板料、卷料的清洗。清洗機具有自行走（zǒu）機構，在不需要清洗工序時，整機可沿地麵軌道開出。

引料輥（gǔn）、毛（máo）刷輥、擠（jǐ）幹輥各自具有（yǒu）獨（dú）立的壓力調整與（yǔ）變頻（pín）驅動機構，通過精確調整壓力與速度，可以保證磨損、維修後的輥係與（yǔ）生產線保（bǎo）持同步。擠幹輥采用無（wú）紡布層壓布輥，以提（tí）供良好的擠（jǐ）幹和張緊性能，並具有防擦傷（shāng）和自愈（yù）功能。清洗油箱具有加熱係統，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。電氣係統采用具有現場總線通信功能的PLC控（kòng）製，通過觸摸屏人機界麵可以進行參數設定、故障診斷。

（6）板料（liào）塗油機

為了保（bǎo）證板（bǎn）料在較高速度下拉延成形（xíng）時的質量，在衝壓（yā）成（chéng）形前對板料進行局部（bù）塗抹拉（lā）延油是汽車廠常（cháng）用的工藝手（shǒu）段，適用於自動化衝壓線的塗油機。

塗油（yóu）機主要用於板材拉延前的塗油工序，由噴槍（qiāng）單（dān）元、供油及油液保溫單元（yuán）、噴射供氣單（dān）元、板料輸送單元、油霧收（shōu）集單元（yuán）、電氣控製單元及機身等組成。塗油機具有行走（zǒu）機構，在不需要塗油時可（kě）以移動離線（xiàn）。噴嘴采用數（shù）字（zì）化控製，保（bǎo）證板料上油膜位置的準確（què）和油膜厚度的均勻。不管環境溫度（dù）如何變化，供油及油液保溫單（dān）元（yuán）均處於等待噴射狀態（tài），油液溫度恒（héng）定，保證（zhèng）噴射效果（guǒ）。

（7）板料對中台

為了保證板（bǎn）料被準確地放（fàng）置在模具內，在機器人拾取（qǔ）板料前需要對板料進行（háng）對中。常用的對中台有重力對中台、機械對中台及光學（xué）對中（zhōng）台三種。

1）重力對中台

板料在裝滿滾（gǔn）珠的斜麵上依靠重力自由（yóu）滑向一角進行定位，台上具有板料到位（wèi）檢測（cè）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（bú）適用於具有清洗機（jī）、塗油機（jī）的自動線。

2）機械對中台

板料依靠（kào）磁性皮袋移動至擋塊，再由（yóu）另外三側的氣缸（gāng）驅動打料器向中心推（tuī），從而實現精確定位。所有打（dǎ）料器的位置可示教編程，對中台具有板料到位（wèi）檢測及雙料檢測。機械對中台能夠（gòu）滿足各種異（yì）性料的高速對中。另外，可采（cǎi）用雙中心設計，以滿足同時處理一模兩件或雙模雙件（jiàn）的要（yào）求。台上具有板料到位檢測及雙料（liào）檢測。

3）光學（xué）對中台

這是近幾（jǐ）年發展（zhǎn）的技術，其原理是利用拍照獲得（dé）的板料位置圖像經視頻處理軟件後（hòu）自動（dòng）調整機器人的軌跡，從而既滿足zui終將板料精確置入模（mó）具內的要求，又避免了（le）機械對中台（tái）的複雜機構。光學對中台本質上是一個具有板料到位檢測及（jí）雙料檢測的磁性皮帶機，相比機械對中台，光學對中台能夠顯著降低成本。

（8）機器人七軸與端拾器

標準六軸機器人用於衝壓生產（chǎn）能（néng）夠（gòu）達到8件/min的生產節（jiē）拍，為了進一步提高生產率，近年來機器人製造廠家與係（xì）統集成商紛紛研發附加七軸。采用七軸後，機（jī）器人衝壓自動化生產線的生（shēng）產節（jiē）拍可以進一步提高到12件/min，使得機（jī）器人自動化衝壓線的生產率能夠與昂貴的專用機械（xiè）手高速線一較高下。

（9）線尾碼垛係（xì）統（tǒng）

自（zì）動（dòng）化衝壓（yā）線的生產節拍能夠超過10件/min，這時線尾碼垛工位的（de）負荷就超過勞動極限，為（wéi）了適（shì）應（yīng）這（zhè）種高節奏的產出，需要先對衝壓件成品進行分（fèn）流（liú），然後由人工或機器人將其碼入料（liào）架，zui後由（yóu）鏟車（chē）將料架運走。

自動化衝（chōng）壓生產（chǎn）線