一、多機連線機械（xiè）手

分為多機（jī）滑塊同步模式及滑塊自由模式，一般（bān）適用於產量（liàng）要（yào）求較大且品類眾多的小型衝壓件。

二、多機連（lián）線機器人

一（yī）般適用（yòng）於外觀和成形性要（yào）求較高（gāo）的大型衝壓件（汽車零部件等）。

三、機器人衝（chōng）壓自動化生產線的一般（bān）構成

典型的機（jī）器人衝壓自動化生（shēng）產線包含（hán）以下部分：機器人、電控（kòng）係統、拆垛（duǒ）裝置、過渡皮帶、板料清洗機、板（bǎn）料塗油機、對（duì）中台、線尾碼（mǎ）垛係統、安全防護係統及機器人端拾器。具體布置方式可以根據生產車間的麵積進（jìn）行調整，如（rú）拆垛車（chē）的（de）開出方式既可以（yǐ）與衝壓線平行也可以（yǐ）與衝壓線垂直。

1. 衝壓機器人

衝壓生產用機器人除了（le）要（yào）求負載大、運行軌（guǐ）跡精確及性能穩（wěn）定可靠等搬運機器人所共有的特（tè）性，還要滿足頻（pín）繁起（qǐ）/製動、作業範圍大、工件尺寸及回（huí）轉麵積大等特點。各個（gè）生產廠家的衝壓機（jī）器人都在普通搬運（yùn）機器人的基礎上加大了電動機功率及減速機規格，加長了手臂，並廣泛采用棚架式安裝結構。

2. 機器人衝壓自動化線控製係（xì）統

機器人衝壓自動（dòng）化係統（tǒng）需要集（jí）成壓力機、機器人、拆垛機、清洗機、塗油機、對中台、雙料（liào）檢測（cè）裝置、視覺識別（bié）係統、各種皮帶、同步控（kòng）製係統、安全（quán）防護係統（tǒng）及大屏幕顯示，並具有無縫集成（chéng）進工廠MES係（xì）統的能力。為了把（bǎ）如此多的（de）智能控製係（xì）統有效集成，一般采用以太網與工業現場總線二級網絡係統，其（qí）中現場總線係統可能同（tóng）時搭載安全總線。

3. 拆垛係統

目前常見的拆垛係統有三（sān）種，分別是專用拆垛機/機器人（rén）+拆垛小車/桁架式機械手+拆垛小車。

（1）專用拆垛機

其結構特（tè）點（diǎn）是垛料放置在可移動液（yè）壓升降台車上；垛料高度依靠與光電傳感器與液（yè）壓係統（tǒng）控（kòng）製（zhì），保持恒定；磁力分張器依靠氣動或電動驅動自動貼近垛料（liào）；采用氣缸驅動、矩陣布置的真空吸盤組進行（háng）拆垛，真空吸（xī）盤組垂直運動；拆成單（dān）張的（de）板料采用磁性皮帶傳輸。

（2）機器人+拆垛小車

其結構特點是垛料放置在可（kě）移動的拆垛小車上；垛料高度不（bú）控製，拆垛時依靠計算的板料厚度自動（dòng）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（gè）可自由旋轉的調整關節，更換垛料時人工將（jiāng）磁力分張器靠在垛料周邊（biān）；拆垛用真空吸盤組及雙料檢測（cè）傳感器（qì）安裝（zhuāng）在（zài）機器人端拾器上；拆成單張的板料由機器人放置（zhì）在可伸縮（suō）過渡皮帶上進（jìn）行傳輸。

（3）桁架式機械手+拆垛（duǒ）小車

其結（jié）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（hòu）度自動（dòng）調整（zhěng）機（jī）械手（shǒu）吸料高度；磁力分（fèn）張器支架安裝在拆垛小車上，支架可平移並具有多個（gè）可自由旋轉的調整（zhěng）關節，更換垛料時人工將磁力分張器靠在垛料周（zhōu）邊；拆垛用真空吸盤組及雙料檢測傳感器安裝在桁架式（shì）機械手端拾器上；拆成單張的板料由機械手放置（zhì）在可伸縮過渡皮帶上進行傳輸。

（4）可伸縮皮帶機

可伸縮皮帶機用於拆垛（duǒ）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。皮帶機的速（sù）度一般為變頻控製，以保證與後續清洗機、塗油機的同（tóng）步（bù）。皮（pí）帶長度可調整（zhěng），以填補不進行板料清洗（xǐ）、清洗機離（lí）線時的空間。

（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（tí）供穿過清（qīng）洗機所需的移動速度。皮帶機的速度一般為（wéi）變頻控製，以保證（zhèng）與（yǔ）後續清洗機、塗油（yóu）機的同步。皮帶（dài）長度可調整，以填（tián）補不進行板料清洗、清洗機離線時的空間（jiān）。

隨著（zhe）客戶對（duì）汽（qì）車（chē）表麵質量的要求（qiú）越來越高，在衝壓成形前對覆蓋件（jiàn）板料（liào）進行清洗已經（jīng）成為（wéi）汽車廠的標準工藝。根據產（chǎn）量大小，板（bǎn）料清洗可以分為在線（xiàn）清洗和離線清洗兩種（zhǒng）工藝：離線清洗適用於投產初期（qī），單車型產量較低的企業，一條板料清洗線可以供應2～3條衝壓線（xiàn），離線清洗機的規（guī）格一般寬度為2m；在線清洗適用（yòng）於批量較大的企業，為適應轎車整體側圍的尺寸，在線清洗機的規格一般寬度（dù）為4.2m。

清洗機由（yóu）引（yǐn）料輥（gǔn）、毛刷輥及擠幹輥組合的輥（gǔn）係，動力及傳動係統、液壓調整機（jī）構，清洗過（guò）濾係統，集束（shù）噴管組件（jiàn），油霧收集器，潤滑係（xì）統，行走機構，以及電氣控（kòng）製係統等組成。主要用（yòng）於標準板材、未（wèi）塗層、鍍鋅板以及鋁（lǚ）板等板料、卷（juàn）料（liào）的清洗。清洗機具（jù）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（gǔn）、擠幹輥各自具有獨立的壓力（lì）調整與變頻驅動機構，通過精確調整（zhěng）壓力與（yǔ）速度，可以（yǐ）保證磨損、維修後的輥係與生產線保持同步。擠幹輥采用無紡布層壓（yā）布輥，以提供良好的（de）擠幹和（hé）張緊性（xìng）能，並（bìng）具有防擦傷和自愈功能。清（qīng）洗油箱具有加熱係統，可以使清洗（xǐ）介質在不同環境（jìng）溫度下使用並達到zui佳塗油效（xiào）果。電氣係統采用具（jù）有現（xiàn）場（chǎng）總（zǒng）線通信功能的PLC控製，通過觸摸屏（píng）人（rén）機界麵可以進行（háng）參數設定、故障診斷。

（6）板料塗（tú）油機

為了保證（zhèng）板料在較高（gāo）速度下拉延成形時的質（zhì）量，在衝壓成形前對板料進行局部塗（tú）抹拉延油是汽車廠常用的工藝手段，適用於自（zì）動化衝壓線的塗（tú）油（yóu）機。

塗油機主要用於板材拉延（yán）前的塗油工序，由噴槍單元、供油及油液保（bǎo）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（jī）身等組成。塗油機具（jù）有行走機構，在不需要塗（tú）油時可以移動離線。噴嘴采用數（shù）字化控（kòng）製，保證板料（liào）上油膜位置的（de）準確和油（yóu）膜厚度的均勻。不管（guǎn）環境溫度如何變化，供油及油液保溫單元均處於等待噴射狀態，油液溫度恒定，保證（zhèng）噴射效果。

（7）板料對中台

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

1）重力對中台

板料在裝滿（mǎn）滾珠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（cè）及（jí）雙料檢測。重力對中台（tái）適用於機器人直接放置板料（liào），不適用於具有清（qīng）洗機、塗油機的自動線。

2）機械對中（zhōng）台

板料依靠磁性皮袋（dài）移動至擋（dǎng）塊，再由另外三側的氣缸驅動打料器向中心推，從而實（shí）現精確定位。所有打料器的（de）位置可示教（jiāo）編（biān）程，對中台具有板料到位（wèi）檢測及（jí）雙料檢測。機械對中台能夠（gòu）滿（mǎn）足各種異（yì）性料的高速（sù）對中。另（lìng）外，可采用雙中心設計，以（yǐ）滿（mǎn）足同時處（chù）理一模（mó）兩件或雙模雙件的要求。台上具有板料到位檢測及雙（shuāng）料（liào）檢測。

3）光學對中台

這是近幾年發展的技（jì）術，其（qí）原理是利用拍照獲得的板料位置圖像經（jīng）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）置入模（mó）具內（nèi）的要求，又避免了機械（xiè）對中（zhōng）台的複雜機構。光學對中台本質上是一個具有板料到位（wèi）檢測及雙料檢測（cè）的磁性皮帶機（jī），相比機械對中台，光學對中台能夠顯著降低成（chéng）本。

（8）機器人七軸（zhóu）與端拾器

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（jìn）年來機器人製造廠家與係統（tǒng）集成商紛紛研發附加（jiā）七軸。采用七軸後，機器人衝壓自動化生產線（xiàn）的生產節拍可以進一（yī）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（guì）的專用機（jī）械手高速線一較高下。

（9）線（xiàn）尾碼（mǎ）垛係統

自動（dòng）化衝壓線的生（shēng）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（xiàn），為（wéi）了適應這種高節奏的（de）產出，需要先對衝壓（yā）件（jiàn）成品進行分流，然後由人工或機（jī）器人將其碼入料架，zui後由鏟車將料（liào）架運（yùn）走。

自動化衝壓生產線