一（yī）、多機連線機（jī）械手

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

二、多機連線機器人

一（yī）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、機器人衝壓自動化生產線（xiàn）的一般構成

典型的機器人衝壓自動化生產（chǎn）線包含以下部分：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、對中台、線尾碼垛係統、安全防護係統（tǒng）及機器人端拾器。具體布置方式可以根據生產車間的麵積進行調（diào）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. 衝壓機器人

衝壓生產用機器人除了（le）要求負載（zǎi）大、運行（háng）軌跡（jì）精確及性能穩定可（kě）靠等搬運機器人（rén）所共有的特性，還要（yào）滿足（zú）頻繁起/製動、作業範圍（wéi）大、工件尺寸及回轉麵積大等特點。各（gè）個生產廠家的衝（chōng）壓機器（qì）人都在普通搬運機器人的基礎上加（jiā）大（dà）了電動機功率及減速（sù）機規格，加長了手臂，並廣泛采用棚架式（shì）安裝結（jié）構。

2. 機器人衝壓自動化線控製係統

機器人衝壓自動化係統需（xū）要集成壓力機、機器人、拆垛機、清洗機、塗油機、對中（zhōng）台（tái）、雙料（liào）檢測裝置、視覺識（shí）別係（xì）統、各種皮帶、同步控製係（xì）統、安全防（fáng）護係統及大屏幕顯（xiǎn）示，並具有無（wú）縫集成進工廠MES係統的能力。為了把如此多的（de）智能控製係統有效（xiào）集成，一般（bān）采用以太網與工業現場（chǎng）總線二級網絡係統，其中現場總線係統可能同時搭（dā）載安全總線。

3. 拆垛係（xì）統

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

（1）專用（yòng）拆垛機

其結構特點是垛料放置在可移動液壓升降台車上（shàng）；垛料高度（dù）依靠（kào）與光電傳感器與（yǔ）液壓係統控製，保持恒定；磁（cí）力分（fèn）張器依靠氣（qì）動或電動驅動自動貼近垛料；采（cǎi）用氣缸（gāng）驅動、矩陣布置的真空吸盤組進行拆垛（duǒ），真空吸盤組垂直運動；拆成單張的板（bǎn）料采用磁性皮帶傳輸。

（2）機器人+拆垛小（xiǎo）車

其結構特點是垛料放置在可移動的（de）拆垛小車上；垛料高度不控製，拆垛時依（yī）靠計算的板料厚度自動調整機器人吸料高度；磁力分張器支架安裝（zhuāng）在拆垛小（xiǎo）車上，支架可平（píng）移（yí）並具有多個可自由旋轉的調整關節，更換垛料時人工將（jiāng）磁力分張器靠在（zài）垛料周邊（biān）；拆（chāi）垛用真空吸（xī）盤組（zǔ）及雙（shuāng）料檢測傳感器安裝在機器人（rén）端拾器上（shàng）；拆成單張的板料由機器人放置在（zài）可伸縮過渡皮帶上進行傳輸。

（3）桁架式機械（xiè）手+拆（chāi）垛小車

其結構特點是垛（duǒ）料放置在可移動的拆垛小車上；垛料高度（dù）不控製，拆垛時依靠計算（suàn）的板料（liào）厚度自動調整機械手吸料（liào）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（yóu）旋轉的調整關節，更換垛料時（shí）人工將磁力分張器靠在垛（duǒ）料周邊；拆垛用真空吸盤組及雙料（liào）檢（jiǎn）測傳感器（qì）安裝在桁架式機械手端拾器上；拆成單張的板料由機械手放置在可伸縮過渡皮帶上進行傳輸。

（4）可伸縮皮帶機

可伸縮皮帶機（jī）用於拆（chāi）垛（duǒ）完成後單張（zhāng）板料的傳輸，它可以為（wéi）板料提供穿過清（qīng）洗機所需的移動速度。皮帶機的速度一般為變頻控（kòng）製，以保證與後續（xù）清洗機、塗油機的同步。皮帶長度可調（diào）整，以填補不進行（háng）板料清洗、清洗機離線時的空間。

（5）板料清洗機

可伸縮皮帶機用於拆垛（duǒ）完成後單張板料的傳輸，它可以為板料（liào）提供穿過清洗機（jī）所需的移（yí）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（jī）的同步。皮帶（dài）長度可調整，以填補不進行板料清洗（xǐ）、清洗機離線時的空間。

隨著客戶對汽車表麵質量的要求越來越（yuè）高，在衝壓成（chéng）形前對覆（fù）蓋（gài）件板（bǎn）料進行清洗已經成為汽車廠的標準工藝。根據（jù）產量（liàng）大小，板料清洗（xǐ）可以分為在線清洗和離線清洗兩種工藝（yì）：離（lí）線（xiàn）清洗適用於投產初期，單（dān）車（chē）型產量較低的（de）企業，一條板料清洗線可以供（gòng）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（yòng）於批量較大的企（qǐ）業（yè），為（wéi）適應轎車整體側圍（wéi）的尺寸，在線清洗機的規格一般寬度為4.2m。

清洗機由引（yǐn）料輥、毛刷輥及擠幹輥（gǔn）組（zǔ）合的輥係，動力及傳動係（xì）統、液壓調整機構，清洗過濾係統，集束噴管組件，油霧收集器，潤滑係統，行走機構，以及電氣控製係統等組成。主（zhǔ）要（yào）用於標（biāo）準板材、未塗層、鍍鋅板以（yǐ）及鋁板（bǎn）等板料、卷料的（de）清洗。清（qīng）洗機具有自行走機構，在不需要清洗工序（xù）時，整機（jī）可沿地麵軌道開出。

引料輥（gǔn）、毛刷輥、擠幹輥（gǔn）各自具有獨立的壓力調整（zhěng）與（yǔ）變頻驅動機構，通過精確調整壓力與速度，可以（yǐ）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（jǐn）性（xìng）能，並具有防擦傷和自愈功能。清（qīng）洗油箱具有加熱係（xì）統，可以（yǐ）使清洗介質在不同環境溫度下（xià）使用並達到zui佳塗油效果。電氣（qì）係（xì）統采用具有現場（chǎng）總線通信功能的PLC控製，通過觸摸屏（píng）人機界麵可以進行參數設定、故障診斷。

（6）板料塗油機（jī）

為了保證板料在較高速度下（xià）拉延成形時（shí）的質量，在衝壓成形前對板料（liào）進行局部塗抹拉延油（yóu）是汽車廠常用的工藝手段，適用（yòng）於自動化衝壓線的塗油機。

塗（tú）油機主要用於板材拉延前的塗油工序，由噴槍單元、供油及油液（yè）保溫（wēn）單元（yuán）、噴射供氣單元、板料輸送單元、油霧收集單元、電氣控製單元及機身等組成。塗油（yóu）機具有行走機構，在不需要塗油時可以移（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。不管環境溫度如何變化，供油及油液保溫單（dān）元（yuán）均處於等待噴射狀態，油液溫度恒定，保證噴射效果（guǒ）。

（7）板料對中台

為了（le）保證板料被準確（què）地放置在（zài）模具（jù）內，在機器人拾取板料前需要對板料進行對中。常用的對中（zhōng）台有重力對中台、機械對中台及光學（xué）對中台三種。

1）重力對中台

板料在裝滿滾珠（zhū）的斜麵上依靠重力自由滑（huá）向一角（jiǎo）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（jiē）放置板（bǎn）料，不適用於具（jù）有清洗機、塗（tú）油機的自（zì）動線。

2）機械對中台

板料（liào）依靠磁性皮袋移動至擋塊，再由另外三側（cè）的氣缸驅動打（dǎ）料器向中心（xīn）推，從（cóng）而實現精確定位。所有打料器的（de）位置可示教編程，對中台具有（yǒu）板料到（dào）位檢測及（jí）雙料檢測。機械對中台能夠滿足（zú）各種異性料的高速對中。另外，可采用雙中（zhōng）心設計，以滿（mǎn）足同時處理一（yī）模兩件或（huò）雙模雙件的要求。台上具有板料到位檢（jiǎn）測及雙料檢測。

3）光學對中台

這是近幾年發展的（de）技術，其原理是利用拍照獲得的板料位（wèi）置圖（tú）像經視頻處理軟件後自動調（diào）整機器人（rén）的軌跡，從而既滿足zui終將板料精（jīng）確置入模具內的要求，又避免了機械對中台的（de）複雜（zá）機構。光學對中台本質上是一個（gè）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（duì）中台能夠顯著（zhe）降低成本。

（8）機器人七軸與端拾器（qì）

標準六軸機器人用於衝壓生產能（néng）夠達到8件/min的生產節拍，為了進一步提高生產率，近年來機器人製造廠家與係統集成商紛紛研發附加七軸。采（cǎi）用七軸後，機（jī）器（qì）人衝壓自動化生（shēng）產（chǎn）線的生產節拍（pāi）可以進一步提高到12件/min，使得機器人自動（dòng）化衝壓線的生產率能夠與昂貴（guì）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能（néng）夠超過10件/min，這時線尾碼垛工位的負（fù）荷就超過勞動（dòng）極限，為了適應這種高節奏的（de）產出，需要先對衝（chōng）壓件成品進行分流，然後由人工或機（jī）器人將其碼入料（liào）架，zui後由鏟車將料架運走。

自動化衝壓生產線