一、多機連線機械手

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

二、多機連線機器人

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（bù）件等）。

三、機器人衝壓自動化生（shēng）產線的一般構成

典（diǎn）型的機器人衝壓自動化生產線包含（hán）以下部分：機（jī）器人、電控係統、拆垛裝置、過渡皮帶、板料清洗機（jī）、板料（liào）塗油機、對中（zhōng）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據生產車間的麵積進行調整，如拆垛車的開出方式（shì）既可以與衝壓線平行也可以與衝（chōng）壓線垂直。

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（guǐ）跡精確及性能穩定可靠等（děng）搬運機器人所共有的特性，還要滿足頻繁（fán）起/製動（dòng）、作業範圍大、工件尺寸及回轉麵積大等特點。各個生產廠家的衝壓機器人（rén）都在普通搬運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，並廣泛采（cǎi）用棚架式安裝（zhuāng）結構。

2. 機器人衝（chōng）壓自動化線控製係統

機器人（rén）衝壓（yā）自動化係（xì）統需要集成壓力機、機器人、拆垛機（jī）、清洗機、塗油機、對中（zhōng）台（tái）、雙料檢測裝置、視覺識別係統、各（gè）種（zhǒng）皮（pí）帶、同（tóng）步控製（zhì）係統、安全防護係（xì）統及大屏幕顯示，並具有無縫集成進（jìn）工廠MES係統的能力（lì）。為了把如此（cǐ）多的（de）智能控製係統有效集成，一般采用以（yǐ）太網與工業現（xiàn）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（quán）總線。

3. 拆垛係統

目前常見的拆垛係統有（yǒu）三種，分別是專用（yòng）拆垛機/機器人+拆（chāi）垛小車/桁架式機械手+拆（chāi）垛小車。

（1）專用拆（chāi）垛機

其結構特（tè）點是垛料放置在可移動（dòng）液（yè）壓升降台車上；垛料高度依靠與光電（diàn）傳感器（qì）與液壓係統控製，保持恒定；磁力分張器依靠氣動（dòng）或電動驅動自動貼（tiē）近垛料；采用氣缸驅動、矩陣布置的（de）真空吸盤組進行拆垛，真空吸盤（pán）組垂直運（yùn）動；拆成（chéng）單張的板料采用磁性（xìng）皮帶傳輸。

（2）機（jī）器人+拆垛小車

其結構（gòu）特點是垛料放（fàng）置在可移動的拆垛小車上；垛料高度不控製（zhì），拆垛時依（yī）靠計算（suàn）的板料厚度自動調整機器人吸料高度；磁力分張器（qì）支架安裝在拆垛小車（chē）上，支架可平移並具有多個（gè）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（yòng）真空吸盤組（zǔ）及雙料（liào）檢測傳感器安裝在機器人端拾器上；拆成單張的板（bǎn）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械手吸（xī）料高度（dù）；磁力分（fèn）張器支架安裝在拆垛小車上，支（zhī）架可平移並具（jù）有多個（gè）可自由旋轉的調整（zhěng）關節，更換垛料時人工將磁（cí）力分張（zhāng）器靠在垛（duǒ）料周邊；拆垛用真空吸盤組及雙料檢測傳感器安（ān）裝在桁架式機械手端拾器（qì）上；拆（chāi）成單張的（de）板料由機械手放置在可伸縮過渡皮帶上進（jìn）行傳輸（shū）。

（4）可伸縮皮帶機

可伸縮皮帶機用於（yú）拆垛完成後單（dān）張（zhāng）板料的傳輸，它可（kě）以為板料提供穿過清洗機（jī）所（suǒ）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（xù）清洗（xǐ）機、塗油（yóu）機的同步。皮帶長度可調整（zhěng），以填補不進行板料清洗、清洗機離（lí）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（shū），它可以為板料（liào）提供穿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（jī）、塗油機的同步。皮帶長度可調整，以填補不進行板料清洗、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高，在衝壓成形前對覆蓋件板料進行（háng）清（qīng）洗已（yǐ）經成為汽車廠的標準工藝。根據產量大小，板料清洗可以分為在線（xiàn）清洗和離線清洗兩種工藝：離線清洗適用（yòng）於投產初期，單車（chē）型產量較低（dī）的企業，一條板料清洗（xǐ）線可以（yǐ）供應2～3條衝（chōng）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（jiào）大的企業，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。

清洗機由引料輥、毛刷輥及擠幹輥組合的輥係，動力及傳動係統、液壓調整機構（gòu），清洗過濾係統，集束噴管組件，油霧收集（jí）器（qì），潤滑（huá）係統，行走機構，以及電氣控製係統等組成。主要用於標準板材、未塗層、鍍鋅板以及（jí）鋁（lǚ）板等板（bǎn）料、卷料（liào）的清（qīng）洗。清洗機具有自行走（zǒu）機（jī）構，在不需要清洗工序時（shí），整機可沿地麵軌道開（kāi）出。

引料（liào）輥、毛刷輥（gǔn）、擠幹輥（gǔn）各自具有獨立（lì）的壓力調整與（yǔ）變頻驅動機構，通過精確調整壓力與速度（dù），可以保證磨損、維修後的輥係與（yǔ）生產線保持同（tóng）步。擠幹輥采用無紡布層（céng）壓布輥，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（yóu）箱具有加熱係統，可以使清洗介質在不同環境溫度下使用並達到zui佳塗油效果。電氣係統采（cǎi）用具有現場總（zǒng）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（shè）定、故障診斷。

（6）板料塗油機

為了保（bǎo）證板料在較高速度下拉延（yán）成形時（shí）的（de）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，適用於自動化衝壓線的塗油（yóu）機。

塗油機（jī）主要用於板材拉延前的塗油工序，由噴槍單元、供油及油液保溫單元、噴射供氣單元、板料輸送（sòng）單元、油（yóu）霧收集單（dān）元、電氣控製單元及機身等組成。塗油機具有行走機構，在（zài）不需要塗油時可以移動離線。噴嘴采用數字化（huà）控製，保證板料上（shàng）油膜位置的（de）準確和油膜厚度的均勻。不管環境溫度如何變化，供油及油液保溫單元均處於等（děng）待噴射狀態（tài），油液（yè）溫度恒定（dìng），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模具內，在機器人拾取板料前需要對板料進行對中。常用的對中台有重力對中（zhōng）台、機械對中台及光學（xué）對中台三種。

1）重（chóng）力對中台

板料在裝（zhuāng）滿滾珠的斜麵上依（yī）靠重力自由（yóu）滑向一角進行（háng）定（dìng）位，台上（shàng）具（jù）有板料到位檢測及雙料（liào）檢測。重力對中台適用於機（jī）器人直接放置板料（liào），不適用於具有清洗機、塗油機的自（zì）動線（xiàn）。

2）機械對（duì）中台

板料（liào）依靠磁（cí）性皮（pí）袋移動至擋塊，再由另外三側的氣缸（gāng）驅動（dòng）打料器向中心推，從而實現精確定位（wèi）。所有打料器的位置可示教編程，對中台具有板料到位檢（jiǎn）測及（jí）雙料檢測。機械（xiè）對中台能夠滿足各種異性料的高速對中。另（lìng）外，可（kě）采用雙中心（xīn）設計，以滿足同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（shuāng）料檢測。

3）光學對中（zhōng）台

這是近幾年發展的技術，其原理是利用拍照獲得的板（bǎn）料（liào）位置圖像經視頻處理軟件後自動調整機（jī）器人的軌跡（jì），從（cóng）而（ér）既滿足zui終將（jiāng）板料精確置入模具內的要（yào）求，又避（bì）免了機械對（duì）中台（tái）的（de）複雜機構。光學對中（zhōng）台本（běn）質上（shàng）是一個具有板料到位檢測及（jí）雙料檢測（cè）的磁性皮帶機，相比機械對中台，光學對中台能夠顯著降低（dī）成本（běn）。

（8）機器（qì）人七軸與端拾器

標準六軸機器人用於（yú）衝壓生產能夠達到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（zhì）造廠家與係統集成商紛紛研發附加（jiā）七軸。采用七軸後，機器人衝壓自動化生（shēng）產線（xiàn）的生產節拍可以進一步提（tí）高到12件/min，使得機器人自動化衝壓線的（de）生產率能夠（gòu）與昂貴的專用機（jī）械手高速線一較高下。

（9）線尾碼垛係統

自動化衝壓線的生產節拍能夠超過10件/min，這時線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，需要（yào）先對衝壓件成品（pǐn）進行分流，然後由人工或機器人將其碼入料架，zui後由鏟車將料架運走。

自（zì）動化衝壓生產線