一、多機連線機械手

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

二、多機連線機器人

一般（bān）適用於外觀和成形性要求較高的（de）大型衝壓（yā）件（汽車（chē）零部件等）。

三、機器人衝壓自動化生產線的一（yī）般構成（chéng）

典型的機器人衝壓自動化生產線包含（hán）以下部分：機器（qì）人、電控係（xì）統、拆（chāi）垛裝置、過（guò）渡皮帶、板料清（qīng）洗機、板料塗油（yóu）機、對中台、線（xiàn）尾碼（mǎ）垛係統、安全防護係統及機（jī）器人端拾器。具體布置方式可以根據生（shēng）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（píng）行也可以與衝壓線垂直。

1. 衝壓機器人

衝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有的特性，還（hái）要滿足頻繁起/製動、作業範圍（wéi）大、工件尺寸及（jí）回轉麵積大等特點。各個生產（chǎn）廠家的（de）衝壓機器人都在普通（tōng）搬（bān）運機器人的基礎上加大了電動機（jī）功率及減速機規（guī）格，加長了（le）手臂，並廣（guǎng）泛采用棚架式安裝結構（gòu）。

2. 機器人衝壓自動化線（xiàn）控製係（xì）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、對中台、雙料檢測裝置、視覺識別係統、各種（zhǒng）皮帶（dài）、同步控（kòng）製係統、安全防護係統及大屏幕顯示，並具有無縫集成進工廠（chǎng）MES係統的能力。為了把如此（cǐ）多的智能控製係（xì）統有效集成（chéng），一般采用（yòng）以太網與工業現場（chǎng）總線二級網（wǎng）絡（luò）係統，其中現場總線係統可能同（tóng）時搭載安全總線。

3. 拆垛係（xì）統

目前常見的拆垛係統（tǒng）有三種，分別（bié）是專（zhuān）用拆（chāi）垛機/機（jī）器人+拆垛小車/桁架（jià）式機械手+拆垛小車。

（1）專用拆垛機

其結構特點（diǎn）是垛料放置在可移動（dòng）液壓升降台車上（shàng）；垛料高度（dù）依靠與光電傳（chuán）感器（qì）與（yǔ）液壓係統控製，保持恒（héng）定；磁力分張器依靠氣動（dòng）或電動驅動（dòng）自（zì）動貼近垛料；采用氣缸（gāng）驅動、矩陣布置的真空吸盤組進行拆垛，真空吸盤（pán）組垂直運動；拆成（chéng）單張（zhāng）的板料采用（yòng）磁性皮帶傳輸。

（2）機器人+拆垛小車

其結構特點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度（dù）自動調整機器人吸料（liào）高度；磁力分張器支架安裝在（zài）拆垛小車上，支（zhī）架（jià）可平移並具有多個可自由旋轉的調整關節，更（gèng）換垛料時人（rén）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拾器上；拆成單張（zhāng）的（de）板（bǎn）料由機器人放置在可（kě）伸縮過渡皮帶上進行傳（chuán）輸。

（3）桁架式機械手+拆垛小車

其（qí）結構特點是垛料放置在（zài）可移動的拆（chāi）垛小車上；垛料高度不控製，拆垛時依靠計算的板（bǎn）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，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力分張（zhāng）器靠在（zài）垛料周邊；拆垛用真空吸盤組及雙料檢測傳感器安裝在桁架式機（jī）械手端拾器上；拆成（chéng）單張的（de）板料由機械手放置在可伸縮過渡皮帶上進行傳輸。

（4）可伸縮皮（pí）帶（dài）機

可伸縮皮帶機用於拆（chāi）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（de）移動速度。皮帶機的速度（dù）一般為變頻控製（zhì），以保證與後續清洗機、塗（tú）油機的同步。皮帶長度可調整（zhěng），以填補不進行板料（liào）清洗、清洗機離線時的空間。

（5）板料清洗機

可伸縮皮（pí）帶機（jī）用於拆垛完成後（hòu）單張板料的傳輸，它（tā）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（pín）控製，以保證與後續清洗（xǐ）機、塗油（yóu）機的同步。皮帶（dài）長度可調整，以填補不進行板料清洗、清洗機離線時的空（kōng）間（jiān）。

隨著（zhe）客戶對汽車表（biǎo）麵質量的要求越來越高，在衝壓成形前（qián）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（liàng）大小，板料清洗可以分為在線清洗和離線（xiàn）清洗兩種工藝（yì）：離線（xiàn）清洗適用於投產初（chū）期，單車型產量較低的企業，一條板料清洗（xǐ）線可以供應2～3條衝壓線（xiàn），離線清洗機的（de）規格一般寬度為（wéi）2m；在線清洗適用於批量較大（dà）的企（qǐ）業，為適應（yīng）轎車整體（tǐ）側圍的（de）尺寸（cùn），在線清洗機的規格一般（bān）寬度（dù）為4.2m。

清洗（xǐ）機由（yóu）引料（liào）輥、毛刷（shuā）輥及擠幹輥組合的輥係，動（dòng）力及（jí）傳動係統、液壓調整機構（gòu），清洗（xǐ）過濾係（xì）統，集束噴管組件，油霧（wù）收集器，潤滑係統，行（háng）走機構，以及電氣控製係統等（děng）組成。主要用於標（biāo）準板材、未塗（tú）層、鍍鋅板以及鋁（lǚ）板等板料、卷料的清洗。清洗機具（jù）有自行走機構，在（zài）不需要清洗工序時，整機可沿地（dì）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（xiàn）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緊性能，並具有防（fáng）擦傷和自愈功能（néng）。清洗油箱具有加熱（rè）係統，可以使清洗介質在不同（tóng）環（huán）境溫度下使用並達到zui佳塗油效果。電氣係統采用具（jù）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、故障診斷。

（6）板料塗油（yóu）機

為了保證板料在較高速度下拉延成（chéng）形時的質（zhì）量，在衝壓成形前對板料進行局（jú）部塗抹拉延油是汽車廠常用（yòng）的（de）工藝手段，適（shì）用（yòng）於自動化衝壓線的塗油機（jī）。

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

（7）板料對中台

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

1）重力對中台

板料在裝滿（mǎn）滾珠的斜麵上依靠（kào）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接放置板料，不適用於具有清洗機（jī）、塗油機的自動線。

2）機械對中台

板料依靠磁性皮袋移動至擋塊，再（zài）由另外三（sān）側的氣缸（gāng）驅動打料器向中心推，從而實現精確定位。所有打（dǎ）料器的位置（zhì）可示教編程（chéng），對中台具有板料到位檢測及雙料檢測。機械對中台能夠滿足各種異性料的高速對中。另外，可采用雙中心設計，以滿足同（tóng）時處理一模兩件或雙模雙件的要求。台上（shàng）具有板料到（dào）位（wèi）檢（jiǎn）測及雙（shuāng）料檢測。

3）光學對中台

這（zhè）是近幾年發展的技術，其原理是利（lì）用拍照獲得的板料位置圖（tú）像經視頻處理軟件（jiàn）後自動調整機器人的軌跡，從而既滿足（zú）zui終（zhōng）將板料精確（què）置入模具內的要求，又避（bì）免了機械對中台的複雜機構（gòu）。光學對（duì）中台本質上是一個具有板料到位檢（jiǎn）測（cè）及雙料檢測的磁性皮帶機，相比機械（xiè）對中台，光學對中台能夠顯著降低成本。

（8）機器（qì）人七軸與端拾器

標準六軸機器人用（yòng）於衝壓（yā）生（shēng）產能夠達到8件/min的生產節拍（pāi），為了進一步提高生（shēng）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，使得機器（qì）人自動化衝壓線的生產率能夠與昂貴的專（zhuān）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）能夠超過10件/min，這時線尾碼垛工位（wèi）的負荷就（jiù）超過勞動極限，為了適應這種高節奏的產（chǎn）出，需要先對衝（chōng）壓件成品進行（háng）分（fèn）流，然（rán）後由人工或機器（qì）人將其碼入料架，zui後由鏟車將料架運走（zǒu）。

自動化（huà）衝壓生產線