一、多機連線機械手

分為（wéi）多（duō）機滑塊同步模式及滑塊自由模式，一般適用於產量要（yào）求較大（dà）且品（pǐn）類（lèi）眾多的小型衝壓件。

二、多機連線機（jī）器人

一般適用於外觀和成形性（xìng）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

典型（xíng）的機器人衝壓自動化生產線包含以下部分：機器人、電控係統、拆垛裝置、過渡皮帶、板料清洗（xǐ）機、板料塗油機、對中（zhōng）台、線尾碼垛係統、安全防護係統及機器人端拾（shí）器。具（jù）體布置方式可以根據生產車（chē）間的麵積進（jìn）行（háng）調整，如拆垛車的開出方式既可以與衝壓線平行也可以與（yǔ）衝壓線垂直。

1. 衝壓機器（qì）人

衝壓生產用機器（qì）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（de）特性，還要滿足頻繁起/製動、作業範圍大、工件尺寸及回轉麵積（jī）大等特點。各個（gè）生產廠家的衝（chōng）壓機（jī）器人都在普通搬運機器人的（de）基礎上加大了電動機功率及減速機規格，加長了手臂，並（bìng）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、對中台、雙料檢測裝（zhuāng）置、視覺識別係統、各種皮帶（dài）、同步控製係統（tǒng）、安全防護係統及大（dà）屏幕顯示，並具有無縫集成進工廠MES係統的能力。為了把（bǎ）如此多的智能（néng）控（kòng）製係統有效集成，一般（bān）采用以太網與工業現場總（zǒng）線二級網絡係（xì）統，其中現（xiàn）場總線係統可（kě）能同時搭（dā）載安全總線。

3. 拆垛係統

目前常見的拆垛係（xì）統（tǒng）有三種，分別是專用拆垛機/機器人+拆垛小車/桁架式機械手+拆垛小車。

（1）專用（yòng）拆垛機

其結構特點是垛料放置在（zài）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（tǒng）控製，保持恒定；磁力分張器依靠氣動或（huò）電動驅動自動（dòng）貼近（jìn）垛料；采用氣缸驅動、矩陣布置的真空吸盤組進行拆垛，真空吸盤組垂直運動；拆成單張的板料采用磁性皮帶傳輸。

（2）機器人+拆垛小車

其結構特點（diǎn）是垛料放置在（zài）可移動的拆垛小車（chē）上；垛料高度不控製（zhì），拆垛時依靠計（jì）算的板（bǎn）料厚（hòu）度自動調整機器人吸（xī）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（yóu）旋轉的調整關節，更（gèng）換垛料時人工將磁（cí）力分張器靠在垛料（liào）周邊；拆垛用真（zhēn）空吸盤組及雙料（liào）檢測傳感器安裝（zhuāng）在機器人端拾器上；拆成（chéng）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（chē）

其結構特點是垛料放置在（zài）可移動的拆垛小車上；垛料（liào）高（gāo）度不控製（zhì），拆垛時依靠計算的板料厚（hòu）度自動調整機械手（shǒu）吸料高度；磁力分張器支架安裝在拆垛（duǒ）小車上，支架（jià）可平移並具有多個可自由旋轉的調（diào）整關節（jiē），更（gèng）換垛料（liào）時人工將磁力分張器靠（kào）在（zài）垛料周邊；拆垛用真空吸盤組及雙料檢測傳（chuán）感器安裝在桁架（jià）式機械手端拾器上；拆成單張的（de）板料由機械手放置在可伸縮過渡皮帶上進行傳輸。

（4）可伸縮皮帶機

可伸縮皮（pí）帶機用於拆垛完成（chéng）後單張板料的（de）傳輸，它可以為板料（liào）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（kě）調整，以填補不（bú）進（jìn）行板（bǎn）料清洗、清洗機離線時的空間。

（5）板料（liào）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度（dù）。皮帶機的速度一般為（wéi）變頻（pín）控製，以保證與後續清（qīng）洗機、塗油機的同步。皮（pí）帶長度可調整，以填補不進行板料清（qīng）洗（xǐ）、清洗機離線時的空間（jiān）。

隨著客戶對汽車表麵質量的要求越來越高，在衝壓（yā）成形前對覆蓋件板（bǎn）料進行清（qīng）洗已（yǐ）經成為汽（qì）車廠的標準工藝。根據（jù）產量（liàng）大小（xiǎo），板料清洗可以分為在線（xiàn）清洗和離線（xiàn）清洗兩種工藝：離線清洗（xǐ）適用於投產（chǎn）初（chū）期，單車型產量較低的企業（yè），一條板料清洗線可以供應2～3條衝壓線，離線清洗機（jī）的規（guī）格一般寬度為2m；在線清洗適用於（yú）批量較大（dà）的企業，為（wéi）適應轎車整體側圍的尺寸，在線清洗（xǐ）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（jí）傳動係統、液壓調整機構，清洗過濾係統，集束噴管組件，油霧收（shōu）集器，潤滑係統，行走機構，以及（jí）電氣控製係統等組成（chéng）。主要用於標準板材、未塗層（céng）、鍍鋅板以及鋁板等板料、卷料（liào）的（de）清（qīng）洗。清洗機具有自行走（zǒu）機構，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（chǎn）線保（bǎo）持同步。擠幹輥采用無紡布層壓布輥（gǔn），以提供良好的擠幹和張緊（jǐn）性（xìng）能，並具有防擦傷和自（zì）愈功能。清洗油箱具有加熱係統，可以使清（qīng）洗（xǐ）介質在不（bú）同環境溫（wēn）度下使用並達到zui佳塗油效果。電氣係統采用（yòng）具有現場總線（xiàn）通信功能的PLC控（kòng）製，通過（guò）觸摸屏人機界麵可以進行參數設定（dìng）、故障（zhàng）診斷。

（6）板料塗油（yóu）機

為了保證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（liào）進行局（jú）部塗抹拉（lā）延油是汽車廠（chǎng）常用的工藝手（shǒu）段，適用於自動化衝壓線的塗油機。

塗油機（jī）主要用於板材拉延前的塗油工序，由（yóu）噴（pēn）槍單元、供油（yóu）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、電氣控製單元及機身等組成。塗油機具有行走機構，在不需要（yào）塗油時可以移動（dòng）離線。噴嘴（zuǐ）采用數字化控製，保（bǎo）證（zhèng）板料上油膜位置的準確和油膜厚度的（de）均勻。不管環境溫度如何（hé）變化，供油及油液保溫（wēn）單元均處於等待噴（pēn）射狀態，油液溫度恒定，保證噴射效果。

（7）板料對中台（tái）

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

1）重力對中（zhōng）台

板料在（zài）裝滿滾珠（zhū）的斜麵上依靠重（chóng）力自由滑向一角進（jìn）行定位，台上具（jù）有板料到位檢（jiǎn）測及雙料檢測。重力對中台適用於機器人直（zhí）接放（fàng）置板料，不（bú）適用於具有清洗機、塗油機的自動（dòng）線。

2）機械對中台

板料依靠磁性皮（pí）袋移動（dòng）至擋塊，再由另外三側的氣缸驅動打（dǎ）料器向中心（xīn）推，從而實現精確定位。所有打料器的位置可示教編程，對中台具有板料到位檢測及雙料檢測。機（jī）械對中（zhōng）台（tái）能夠滿足各種異性料的高速對中。另外，可采用雙中（zhōng）心設計，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料檢測。

3）光（guāng）學對中台

這是（shì）近幾（jǐ）年發展的技術，其原理（lǐ）是利用拍照獲得的板料位置圖像（xiàng）經（jīng）視頻處理（lǐ）軟件後自動調整機器人的軌跡，從而既滿足（zú）zui終將板料精確置入模具內的要求，又避免了機械對中台的複雜機構。光（guāng）學對中台本（běn）質上（shàng）是一個（gè）具有板料到位檢測及雙料檢測（cè）的磁性皮帶機，相比機械對中（zhōng）台，光學對中台能夠顯著降（jiàng）低成本。

（8）機器人（rén）七軸與端拾器

標準六軸機器人用於衝（chōng）壓生產能夠達到8件/min的生產節（jiē）拍，為了（le）進一步提高生產（chǎn）率，近年（nián）來（lái）機器（qì）人製造廠家（jiā）與係統集成商紛紛研（yán）發附加七（qī）軸。采用七（qī）軸後，機器人衝壓自動（dòng）化生（shēng）產線（xiàn）的生產節拍（pāi）可以（yǐ）進一步提高到12件（jiàn）/min，使得機器人自動化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（xià）。

（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（gōng）位的負荷就超過勞（láo）動極（jí）限，為了適應這（zhè）種高節奏的產（chǎn）出，需要先對衝壓件成品進行分流，然後由人工或（huò）機器人將其碼入料架，zui後由鏟（chǎn）車將料架運走。

自動（dòng）化衝壓生（shēng）產線（xiàn）