一、多機連線機（jī）械手

分為多機滑塊同（tóng）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（duō）的小型衝壓（yā）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（汽車零部件等（děng））。

三、機器人衝壓自動化生產線的一般構成

典型的機器（qì）人衝（chōng）壓自動化（huà）生產線包（bāo）含以下部（bù）分：機器人、電（diàn）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、安全防護（hù）係統及機器人（rén）端拾器。具體布置方式可以（yǐ）根據生產（chǎn）車間的麵積進行調整，如（rú）拆垛車的開出方式既（jì）可以與衝壓（yā）線（xiàn）平行也可以與衝壓線垂直。

1. 衝壓機器人

衝壓生產（chǎn）用機器人除了要求負載（zǎi）大、運行軌跡精（jīng）確及性能穩定可靠等搬運機器人所共有的特性，還要滿足頻繁起/製（zhì）動、作業範圍大、工件尺寸及回（huí）轉麵積大等特（tè）點。各個生產（chǎn）廠家的衝壓機器人都在普通搬（bān）運機器人的基礎上加大了電動機功率及減速機規格，加（jiā）長了手臂，並廣泛采用棚架式安裝結構。

2. 機器人衝壓自動（dòng）化線控製係（xì）統

機器人衝壓自（zì）動化係統需要集成壓（yā）力機、機器人、拆垛機、清（qīng）洗機、塗油機、對中台、雙料檢測裝置、視覺識別係統、各種皮帶（dài）、同步控製係統、安全防護係統及大屏幕顯示，並具有無縫集成進（jìn）工廠MES係統的能力（lì）。為（wéi）了把如此多的智（zhì）能控製係統有（yǒu）效集成，一般（bān）采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搭載安全總線。

3. 拆（chāi）垛係統

目（mù）前（qián）常見的拆（chāi）垛係統有三種，分別是專用拆垛機/機器人+拆垛小（xiǎo）車/桁架式機械手+拆垛小車。

（1）專用（yòng）拆垛機

其結構（gòu）特點是垛料（liào）放置在可移（yí）動液壓（yā）升降（jiàng）台車上；垛料（liào）高度依靠（kào）與光電傳感器與液壓係（xì）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（cǎi）用氣缸驅動、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（zhāng）的板料采用磁性皮帶傳輸。

（2）機器人+拆垛小（xiǎo）車

其結構特點是垛（duǒ）料（liào）放置在可移動的拆垛（duǒ）小車（chē）上；垛料高（gāo）度（dù）不控製，拆（chāi）垛時依靠計算的板料厚度自（zì）動調整（zhěng）機器人吸料高度（dù）；磁力分張器支架安裝在拆垛小（xiǎo）車上，支架（jià）可平移並具有多個可自由旋轉的調（diào）整關節，更換（huàn）垛（duǒ）料時人工將磁力分（fèn）張（zhāng）器靠在垛料周邊；拆垛用真空吸盤組及（jí）雙料檢測傳感器安裝（zhuāng）在機器（qì）人端拾器（qì）上（shàng）；拆（chāi）成單張的板（bǎn）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（jī）械手+拆垛小車

其（qí）結構特點（diǎn）是垛料放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料厚（hòu）度自動調整機械手吸料高（gāo）度；磁力分張器支架安裝在（zài）拆垛小車上，支架（jià）可（kě）平移並具有（yǒu）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（duǒ）料周邊；拆垛用真空吸盤組及（jí）雙料檢測（cè）傳感器安裝在桁架（jià）式機（jī）械手端拾（shí）器上；拆成單張的板料由機械手放置在可伸縮過渡（dù）皮帶上進行傳輸。

（4）可伸縮皮帶機

可伸（shēn）縮皮帶機用於拆垛完成後單張板料的傳輸，它可以為板料提供穿過清洗機所需（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。皮帶長度可調整，以填補不進行板料清洗、清洗（xǐ）機離（lí）線時的空（kōng）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（sù）度。皮帶機的速度一般為變（biàn）頻控（kòng）製，以保證與後續清洗機、塗油機的同步。皮帶長度可調整，以填補不進行板料清洗、清洗機離線時的空間。

隨著客戶對汽車表麵質量（liàng）的要求越來越高，在衝壓成形前對覆蓋件板料（liào）進行清洗已經成為汽車廠的標準工藝。根據產量大小（xiǎo），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（yòng）於投產初期，單車型產量較低的企業，一條板（bǎn）料清洗線可以供應2～3條衝壓線，離線（xiàn）清洗機的規格一般寬度為2m；在線清洗（xǐ）適用於批量較大的企（qǐ）業，為適應轎車整體側圍的尺（chǐ）寸，在線清洗機的規格一般寬度為4.2m。

清（qīng）洗機由引料輥、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，集束噴管（guǎn）組件，油霧收集器，潤滑係統，行走機構，以及（jí）電（diàn）氣控（kòng）製係統等組成。主要用於標準板材、未塗層、鍍鋅板以及鋁板等板料（liào）、卷料（liào）的清洗。清洗機具有自行走機（jī）構，在不需要清洗工序時，整機可沿地麵軌道開出。

引料輥、毛刷輥、擠幹輥各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、維修後的輥係與生產線保持（chí）同步。擠幹輥采用無紡布層壓布輥，以提供良好的擠幹和張緊性能（néng），並具（jù）有防擦傷和自愈功（gōng）能。清洗油箱具有（yǒu）加熱係統，可以使清洗介（jiè）質在不同環境（jìng）溫度下使用並達到zui佳塗油效果。電氣係統采用具有現場總線通信功（gōng）能的PLC控製，通過觸摸屏人機（jī）界麵可以進行參數設（shè）定、故障診斷。

（6）板料（liào）塗油機（jī）

為了保證板料在較高速度下拉延成形（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廠常用的工藝手段，適用於自動化衝壓線的塗油機。

塗油機主要用於（yú）板材拉延前的塗油（yóu）工序，由噴槍單元、供油及油液保溫單元、噴射供氣單元、板料輸送單元、油霧收集單元、電氣控製單元及（jí）機身等組成。塗油機具有行走機構，在不（bú）需要塗油時可以移動離線。噴嘴采用數字化控製（zhì），保證板料上油膜位置的準確和油膜厚度的均勻。不管環境（jìng）溫度如何變化，供油及油液保溫單元均處於等待噴射狀態（tài），油液溫度恒定，保證噴射效果。

（7）板料（liào）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（yào）對板料進行對中。常用的對中台有重力對（duì）中台、機械對中台及光學（xué）對中台三種（zhǒng）。

1）重力對中台

板料在裝滿滾珠的斜麵上依靠重力自由滑向一角進行定位（wèi），台（tái）上（shàng）具有板料到位檢測及雙料（liào）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（qīng）洗機、塗油（yóu）機的自動線（xiàn）。

2）機械對中台

板料依靠磁性皮袋移動至擋塊，再由另（lìng）外三側的氣缸驅（qū）動打料器向中心推，從而實現精確定（dìng）位（wèi）。所有打料器的位（wèi）置可示教（jiāo）編程，對中台具（jù）有板料到位（wèi）檢測及雙料檢測。機械對（duì）中（zhōng）台能夠滿足各種（zhǒng）異性料的高速對中。另外，可（kě）采（cǎi）用雙中心設計，以滿足同時處理一（yī）模（mó）兩件（jiàn）或雙模（mó）雙件的要求（qiú）。台上具有（yǒu）板料到位檢測及雙料檢測。

3）光學對中台

這是近幾（jǐ）年發展（zhǎn）的技術，其原理是利用拍照獲得的板料位置圖像經視（shì）頻處理軟件（jiàn）後自動調整機器人的軌跡（jì），從而既（jì）滿足zui終（zhōng）將板料精確置入模具內的要（yào）求，又避免了機械對中台的複雜機構。光學對中台本質上是一個具（jù）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，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（qì）人用於衝（chōng）壓生產能夠達到8件（jiàn）/min的生產節拍，為（wéi）了進一步提高生產率（lǜ），近年來機器（qì）人製造廠家與係統集成商紛紛研發附加七軸。采用七（qī）軸後，機器人衝壓自動化生產線的生產節拍可以進一步提高到12件（jiàn）/min，使（shǐ）得機器人自動化（huà）衝（chōng）壓線的生產率能夠與（yǔ）昂貴的專用機械手高速線一較高下。

（9）線尾碼垛係統

自動化衝壓（yā）線（xiàn）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，需要先對衝壓件成品（pǐn）進（jìn）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。

自動化衝壓生產（chǎn）線