一、多機連（lián）線機械手

分為多（duō）機滑塊同步模式及滑塊自（zì）由模式，一般（bān）適用於產量要求（qiú）較大且品類眾多的小型衝壓件。

二、多機連線機（jī）器人

一般適用於（yú）外觀和成（chéng）形性（xìng）要（yào）求較高的大型衝壓件（汽車零部件等）。

三、機器人衝壓自動化生產線的（de）一般構成

典型（xíng）的機器人衝壓自動化生產線（xiàn）包含以下（xià）部（bù）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、對中台、線尾碼垛係統、安全防護係統（tǒng）及機器人端拾器。具體布置方式可（kě）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與衝壓線平行也可以與衝壓線垂直。

1. 衝（chōng）壓機器人

衝壓生產用機器（qì）人除了要求（qiú）負載大、運行軌跡精確及性能穩（wěn）定（dìng）可靠等搬（bān）運機器人所共有的特性，還要滿足頻繁（fán）起/製（zhì）動、作業範圍大、工件尺寸及回轉麵積大等特（tè）點。各（gè）個生產（chǎn）廠家的衝壓機器（qì）人都在普通搬運機（jī）器人的基礎（chǔ）上加大了電動機功率及減速機（jī）規（guī）格，加長了手臂，並廣泛采用棚架式安裝（zhuāng）結構。

2. 機器人衝壓自動（dòng）化線（xiàn）控製係統

機器人衝壓自動化係統需要集成壓力機、機器人、拆垛機、清洗機、塗油機、對中（zhōng）台、雙料檢測裝置、視覺識別係統、各種皮帶、同步（bù）控製係統、安（ān）全防護係（xì）統及大屏幕顯示（shì），並具有無（wú）縫集成進工廠MES係統的能（néng）力。為了把如此多的智（zhì）能控製係統有效集成，一般采用（yòng）以太網與工業現場總線二級網（wǎng）絡係統，其中現場（chǎng）總（zǒng）線係統可能同時搭載安全總線。

3. 拆垛係統

目前常見（jiàn）的拆（chāi）垛係統有三種，分別是專用拆垛機（jī）/機器人（rén）+拆垛小車/桁架式機械手+拆垛小車（chē）。

（1）專用拆垛機

其結構特點是垛料（liào）放置在可移動液壓升降台車上；垛料高度依靠與光電傳感器與液壓係統控製，保持恒定；磁力分張器（qì）依靠（kào）氣動或電（diàn）動驅動自（zì）動貼近垛料；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+拆垛小（xiǎo）車

其結構（gòu）特點是垛料放置（zhì）在可移動的拆垛小車上；垛料高（gāo）度不控製，拆垛時依靠計算的板（bǎn）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垛小車上，支架可平移並具有多個可自由旋轉的調（diào）整關（guān）節（jiē），更換垛料時人工將磁力分張器靠在垛料周邊；拆垛用真空吸盤組及雙料檢測傳感器安裝在機器人端（duān）拾器上；拆（chāi）成單張的板料由機器人放置在可伸縮過渡（dù）皮帶上進行傳輸。

（3）桁架式（shì）機械手+拆垛小車

其結構（gòu）特點是垛料放置在可移動（dòng）的拆垛（duǒ）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料高度；磁力分張器支（zhī）架安裝（zhuāng）在拆垛小車上，支架可平移並（bìng）具有多個可自由旋轉的調（diào）整關節，更（gèng）換（huàn）垛料時人工將磁力分張（zhāng）器靠在垛料周邊；拆垛用真空吸盤組及雙料檢測（cè）傳感器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）縮過渡皮帶上進行（háng）傳輸。

（4）可伸縮皮帶機

可伸縮皮帶機用於拆（chāi）垛完成後單張板料的傳（chuán）輸，它（tā）可以為板料提（tí）供穿過清洗機所需的移（yí）動速度。皮帶機的速度（dù）一（yī）般為變頻控製（zhì），以保證與後續清洗機、塗油機（jī）的（de）同步。皮帶長（zhǎng）度可調整，以填補不進行板料（liào）清洗（xǐ）、清洗機離線時的空間。

（5）板料清洗（xǐ）機

可伸縮（suō）皮帶機用於拆垛完（wán）成後單張板料的傳輸，它可以為（wéi）板料提供穿過清洗機所需的移動速度。皮（pí）帶（dài）機的速度一般（bān）為變頻控（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（jī）離線時的空間。

隨著客戶對汽車表麵質量的要求越（yuè）來越高，在（zài）衝壓（yā）成形前對覆蓋件板料進行清洗已經成為汽車廠的標準工藝。根據產量（liàng）大小，板料清洗可以分為在線清洗（xǐ）和（hé）離線清洗兩種工藝：離線清洗適用於投產初期，單車型產（chǎn）量較低的企業，一條板（bǎn）料清洗線可以供應（yīng）2～3條衝壓線（xiàn），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（guī）格（gé）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（dòng）力及傳動係統、液壓（yā）調整機構，清（qīng）洗過濾係統，集束（shù）噴管組件，油（yóu）霧收集器，潤滑係統，行走機構，以及電氣控製（zhì）係（xì）統等組成。主要用於標準（zhǔn）板材、未塗層、鍍鋅板以及鋁板等板料、卷料的清洗。清洗機具有自行走機構，在不需（xū）要（yào）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（diào）整（zhěng）與變（biàn）頻驅動機構，通過精（jīng）確（què）調整壓力與速度，可以保證磨損、維修（xiū）後的輥係與（yǔ）生產線保持同步。擠幹輥采用無紡布層壓布輥，以提供良好的擠幹和張（zhāng）緊性能，並具有防擦（cā）傷和自（zì）愈功能。清洗油箱具有加熱係統（tǒng），可以使（shǐ）清洗介質在不同環境溫度下使用並達到zui佳塗油效果。電氣係統采用具有現（xiàn）場總線通信功能的PLC控製，通過觸摸屏人機（jī）界麵可以進行參數（shù）設定、故障診斷。

（6）板料塗油機

為了保證（zhèng）板料在較高速度下拉（lā）延成形時的質量，在衝（chōng）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（dòng）化（huà）衝壓線的塗油機。

塗油機主要用於板材拉延前的塗油工序（xù），由噴槍單（dān）元、供油及油液保溫單元、噴射供氣單元、板（bǎn）料輸送單元、油霧（wù）收集單元、電氣控製單元及（jí）機身（shēn）等（děng）組成。塗油機具有行走機構，在不需（xū）要塗油（yóu）時可以移（yí）動離線。噴嘴采用數字化控（kòng）製，保證板料上油膜位置的準確和油膜厚度的均勻。不管環（huán）境溫度如何變化，供油（yóu）及油液保溫單（dān）元均處於等待噴射狀態，油（yóu）液溫度恒定，保證（zhèng）噴射效果。

（7）板料對（duì）中台

為了保證板料被準確地放置在模具內，在（zài）機器人拾取板料前需（xū）要對板料進行對中。常用的（de）對（duì）中台有重力對中台、機械對中台及光學對中台三種。

1）重力對中台

板料（liào）在裝滿滾（gǔn）珠（zhū）的斜麵上依靠重力自由滑向一角進行定位，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（zhí）接（jiē）放置板料，不適用於（yú）具有清洗機（jī）、塗油機的自動線（xiàn）。

2）機械對中台

板料依靠磁性皮袋移動至擋塊，再由另外三側的氣缸驅動打料器向中心推，從而（ér）實現精確（què）定位。所有打料器的位置可示教編（biān）程，對中台具有板料到位檢測及雙料檢測。機械對中台（tái）能夠滿足各種異性料（liào）的高速（sù）對中。另外，可采用雙中心設計，以滿足同時處理（lǐ）一模兩件或雙模雙（shuāng）件的要求。台上（shàng）具有板料到（dào）位檢測及雙料檢測。

3）光學對中台（tái）

這是近幾年發展的技術（shù），其原理是利用（yòng）拍照（zhào）獲得的板料（liào）位置圖像經視頻處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（què）置（zhì）入模（mó）具（jù）內的要求，又避免了機械（xiè）對中台的複雜機構。光學（xué）對中台本質（zhì）上是一個具有板料到位檢測及雙料檢測的（de）磁性皮帶機，相比機械對（duì）中台，光（guāng）學對中（zhōng）台能夠顯著降低成（chéng）本。

（8）機器（qì）人七（qī）軸與端拾器

標準六軸機（jī）器人用於衝壓生產能夠達到（dào）8件/min的生產節拍，為了進一（yī）步提高生產率，近年來機（jī）器（qì）人（rén）製造廠家（jiā）與係統集成商紛紛研發附加七軸。采用七軸後，機器人衝壓自動化生產線的生產節（jiē）拍（pāi）可以進一步提高到12件/min，使得機器人自動（dòng）化（huà）衝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（wěi）碼垛係統

自動化衝壓線的生產節拍（pāi）能夠（gòu）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（de）產出，需要先對衝壓件（jiàn）成品進（jìn）行分流，然後由人工或機（jī）器人將其碼入料（liào）架，zui後由鏟車（chē）將料架運走。

自動化衝壓生產線