一、多機連線機械手

分（fèn）為多機滑塊同（tóng）步模式及滑塊自（zì）由模式，一般適（shì）用於產量要求較大且品類眾（zhòng）多的小型衝壓件（jiàn）。

二、多機連線機器人

一般適用於外觀和（hé）成形性（xìng）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（chǎn）線的一般構成

典型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（tǒng）、拆垛裝置、過渡（dù）皮（pí）帶、板（bǎn）料清洗（xǐ）機、板料塗（tú）油機、對中台（tái）、線尾碼垛係統、安全防護係統及機器人（rén）端拾器。具體布置方式可以根據生產車間的麵積進行調整，如拆垛車的開出方式（shì）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要求負載大、運行軌跡精確及（jí）性能穩定可靠（kào）等搬運機（jī）器人所共有的特性，還要滿足頻（pín）繁起/製動、作業範圍大、工（gōng）件尺寸及回轉麵積大等特點。各個生產廠（chǎng）家的（de）衝壓機器人都在普通搬運機器人的基礎上加大了電動機功率及減（jiǎn）速機規格，加長了手臂（bì），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（qì）人衝壓自（zì）動化係（xì）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（jiào）識別係統、各種皮（pí）帶、同步控製係統、安全防護係統及（jí）大屏幕顯示，並（bìng）具有無縫（féng）集成進工廠MES係統的能力。為了把（bǎ）如此多的智能（néng）控製係統有效集成，一般采用以太網與工業現場總線二級網絡係統，其中現場總線係統可能同時搭載安全（quán）總線。

3. 拆垛係統（tǒng）

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

（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（gāo）度依靠與光電傳感器與液壓係統控（kòng）製，保持恒定；磁力分張器依靠氣動（dòng）或電動（dòng）驅動自動貼近垛料；采用氣缸驅動、矩（jǔ）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（cí）性皮帶傳輸。

（2）機（jī）器人+拆垛小車

其結（jié）構特點是垛料放置（zhì）在可移動的拆垛小（xiǎo）車上；垛料高度（dù）不控製，拆垛（duǒ）時依靠計算的板料厚度自動調整機器人吸料高（gāo）度；磁力分張器支架安裝在拆（chāi）垛小車上，支（zhī）架可平移並具有（yǒu）多個可自（zì）由旋轉的調整關節，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（jiǎn）測傳（chuán）感（gǎn）器安裝在機器人端拾器（qì）上；拆（chāi）成單張的板料由（yóu）機器人放置在（zài）可（kě）伸縮過渡皮帶上進行（háng）傳輸（shū）。

（3）桁架式機械手+拆垛小車

其結構特點是垛料放置在可移動的（de）拆垛小車上；垛料（liào）高度不控製（zhì），拆垛時依靠計算的板料厚度自動調整機械手吸料高度；磁力分張器支架安裝（zhuāng）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器靠（kào）在垛料周邊；拆垛用真空吸盤組及雙料檢測傳感器安裝在桁架式機械手端拾（shí）器上（shàng）；拆成單（dān）張的板料由（yóu）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（suō）皮帶機用於拆垛完成後單張板料的傳輸，它可（kě）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（yī）般為變頻控製，以保證與後續清洗機、塗油機的同步。皮（pí）帶長度可調整，以填補不進（jìn）行板料清洗、清（qīng）洗機離線時的空間。

（5）板料清洗機

可伸縮皮帶機（jī）用於拆垛完成後單張板料的傳輸，它可以為板料提（tí）供穿過清洗機所需的移（yí）動速（sù）度。皮帶機的速度一（yī）般為變頻控製，以保證與後續清洗機、塗油機的同步。皮帶長度可調整，以填補不進行板料清洗、清洗機離線（xiàn）時的空間。

隨著客戶對汽車表麵質量的要（yào）求越來越高，在衝壓成形前對覆蓋件板料進行清洗已經成（chéng）為汽車廠的標準工藝。根（gēn）據產量大小（xiǎo），板料清洗可以分為（wéi）在（zài）線清（qīng）洗和（hé）離線清洗兩種工藝：離線清洗適用於投產（chǎn）初期，單車型（xíng）產量較低的企（qǐ）業，一條板料清洗線可以供應2～3條衝壓線，離線清洗機的（de）規格一般（bān）寬度為（wéi）2m；在線清洗適用於批量較大的企業，為適應轎車整體側圍的尺寸，在線清洗機的規格一般寬度為4.2m。

清（qīng）洗機由引料輥、毛刷輥（gǔn）及擠幹輥（gǔn）組合的輥係，動力及傳動係統、液壓調整機構，清（qīng）洗過濾（lǜ）係統，集束噴管組件，油霧（wù）收集器，潤滑係統，行走（zǒu）機構，以及（jí）電氣控製係統等組成（chéng）。主要用於標準板（bǎn）材、未塗層、鍍（dù）鋅板（bǎn）以及鋁板等板料、卷料的清洗。清（qīng）洗機具有自行（háng）走機構，在不需要清（qīng）洗工序時，整機（jī）可沿地（dì）麵軌道開出（chū）。

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（zhěng）壓力與速度，可以（yǐ）保證磨損、維修後的輥係（xì）與生產線保持同步。擠幹輥采用無紡布層（céng）壓布輥，以提供良好的擠幹和張緊性（xìng）能（néng），並具有防擦傷和自愈功能。清洗油箱具有加熱係統，可以使清洗介質在不同環境溫（wēn）度（dù）下使用（yòng）並達到（dào）zui佳塗（tú）油效果（guǒ）。電氣係統采用具有現場總線（xiàn）通信（xìn）功能的PLC控製，通過觸摸屏人機界麵可以進行參數設定、故障診斷。

（6）板料塗油（yóu）機

為（wéi）了保（bǎo）證板（bǎn）料在（zài）較高速（sù）度下拉延成形時的質量，在衝壓成形（xíng）前對板料進行局部塗抹拉延油是汽車廠常用的工（gōng）藝（yì）手段，適用於自動化衝壓線的塗油機（jī）。

塗油機主要用（yòng）於板（bǎn）材拉延前的塗油工序，由噴槍單元、供油及油液保溫單元、噴射（shè）供氣單元、板（bǎn）料輸送單元、油霧（wù）收（shōu）集單元、電（diàn）氣控製（zhì）單元（yuán）及機身等組（zǔ）成。塗油機具有行走（zǒu）機（jī）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（liào）上油膜（mó）位置的準確和油（yóu）膜厚度的均勻。不管環境（jìng）溫度如何（hé）變化，供（gòng）油及油（yóu）液保溫單元均處於等待噴射狀態（tài），油液溫度恒定，保證噴射效果。

（7）板料對中台

為（wéi）了保證板料被（bèi）準確地放置在模具內，在機器（qì）人拾取板料前需（xū）要對板（bǎn）料進行對（duì）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

板料在裝滿滾珠的斜麵上依（yī）靠重力自由滑向一角進行定位（wèi），台上具有板料到位檢測（cè）及雙料檢測。重力對中台適用於機器人直接放置板料，不（bú）適用（yòng）於具有清（qīng）洗機、塗油機的（de）自動線。

2）機械對中台

板料依靠磁性皮袋移動至擋塊，再由另外（wài）三（sān）側（cè）的氣缸驅動打料器（qì）向中心推，從而實現精確定位。所有打料（liào）器的位置可示教編程，對（duì）中台具有（yǒu）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（gāo）速對中。另外，可采用（yòng）雙中心設計（jì），以滿足同（tóng）時處理一模兩件或雙模雙件的要求。台上（shàng）具有板料到位檢測及（jí）雙料檢測。

3）光學對中台

這是近幾年發（fā）展的（de）技術，其原理是利用拍照（zhào）獲得的板料位置圖像經視頻處理軟件後自動調整（zhěng）機（jī）器人的軌跡，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（tái）的複雜機（jī）構。光學對中台本質上是一個具有板料到（dào）位檢測及雙料檢測的磁性皮帶機，相比機（jī）械對中台，光學對中台能（néng）夠顯著降低成本。

（8）機器（qì）人（rén）七軸與端拾器

標準六軸機器人用於衝壓生產能夠達到8件/min的生產節拍，為了（le）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。采用七軸後，機器人衝壓自動化生產線的生產（chǎn）節拍可以進一步提高到12件/min，使得機器人自動化（huà）衝壓（yā）線的生產率能夠與昂貴的專用機械手（shǒu）高速線一（yī）較高下。

（9）線尾碼（mǎ）垛係統

自動化衝壓線（xiàn）的生產節拍能夠超過10件/min，這時（shí）線尾碼垛工位的負荷就超（chāo）過勞動極限，為了適應這（zhè）種（zhǒng）高節奏的產出，需要先對衝壓件（jiàn）成品進行分流，然後由人工或機器（qì）人將其碼（mǎ）入（rù）料架，zui後由鏟車將料架運走。

自動化衝壓生產線