一、多機連線機械手

分為多機（jī）滑塊同（tóng）步模式及滑塊自由模式，一般適用於產量要求較大且品（pǐn）類（lèi）眾多的小型衝壓件。

二、多（duō）機連線機器人

一般適用於外（wài）觀和成形性要求較高的大型衝（chōng）壓件（汽車零部件（jiàn）等）。

三、機器人衝壓自動化生產線的一般構成

典型的機器（qì）人衝壓（yā）自動化生產線包含以下部分：機（jī）器人、電控係統、拆垛裝置、過渡皮帶、板料清洗機（jī）、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整（zhěng），如（rú）拆垛（duǒ）車（chē）的（de）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（qì）人

衝壓（yā）生產（chǎn）用機器人除了要求負載大、運行軌跡（jì）精確及（jí）性能（néng）穩定可靠等搬運機器人所共有的特性，還要滿（mǎn）足（zú）頻繁（fán）起/製（zhì）動、作業範圍大、工件尺寸及回轉麵積大等特點。各個（gè）生產廠（chǎng）家的（de）衝壓機器（qì）人都在普通搬（bān）運機器人的基礎上加大了電（diàn）動（dòng）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（qì）人衝壓自動化線控製係統

機（jī）器人衝壓自（zì）動化（huà）係統需要（yào）集成壓力機、機（jī）器人、拆垛機、清洗機、塗油機、對中台、雙（shuāng）料檢測裝置、視覺識別係統、各種皮帶、同步控製係統、安全防護係統及大屏幕顯示，並具有無縫集成進工廠MES係統的能力。為了（le）把如此多的智能控製係統有效集成（chéng），一般采用以太（tài）網與工業現場總線二級網絡係統（tǒng），其中現場總線係統可能同時搭載安全總（zǒng）線。

3. 拆垛係統

目前常見的拆垛係統有三種，分別是專用拆垛機（jī）/機（jī）器人+拆垛小車（chē）/桁架式機械手+拆垛小車（chē）。

（1）專用拆垛機

其結（jié）構特點是垛料放置在可移動液壓升降台（tái）車上；垛料高度依靠與光電傳（chuán）感器與液壓係統控（kòng）製，保持恒定；磁力分張（zhāng）器依靠氣（qì）動或電動驅動自動貼（tiē）近（jìn）垛料；采用（yòng）氣缸驅動（dòng）、矩陣布置的真空吸盤組進（jìn）行拆垛，真空吸盤組垂直運動；拆成單張的板料采用磁性（xìng）皮帶傳輸（shū）。

（2）機器人+拆垛小車

其（qí）結構特點是（shì）垛料放置在可移動的拆（chāi）垛小車上；垛料高度不控製，拆垛時依靠計算的板料厚（hòu）度自動調整機器人吸料（liào）高度；磁力分張器支架安裝在拆垛小車上，支架可（kě）平移並具有多（duō）個可自由旋轉的調整關節，更換垛料時人工將磁（cí）力分張器靠在垛料周邊；拆垛用真（zhēn）空吸盤組及雙料檢測傳感器安裝在機器人端拾器（qì）上；拆成單張的板料由機器人放置在可伸縮過渡（dù）皮帶（dài）上進（jìn）行（háng）傳輸。

（3）桁（héng）架式機械手+拆垛小車

其結構特點是垛料放（fàng）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（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（yóu）旋轉的調整關節（jiē），更換垛料時人工將磁力分張器靠在垛料周邊；拆垛用（yòng）真（zhēn）空吸盤組及雙料檢測傳感器安裝在（zài）桁架式機械手端拾器上；拆成單張的板料（liào）由機械手放置在（zài）可伸縮過渡皮帶上進行傳輸。

（4）可伸（shēn）縮皮帶機

可伸縮皮帶機用於拆垛完成（chéng）後單張板料的（de）傳輸，它可以為板料（liào）提供穿（chuān）過清洗機（jī）所需的移動速度。皮帶機的速度一般為（wéi）變頻控製（zhì），以保證（zhèng）與後續清洗機、塗油機的同步。皮帶長度可調（diào）整，以填補不進行板料清洗、清洗機離（lí）線時的空間。

（5）板料清洗機

可伸縮（suō）皮帶機用於拆垛完成後單張板料的傳（chuán）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（tián）補不進行板料清洗、清（qīng）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（duì）覆蓋件板料進行（háng）清洗已經成為汽車廠的（de）標準工藝。根（gēn）據產量大小，板料清洗可以分為在線清洗和離線（xiàn）清洗兩種工藝：離（lí）線清洗適用（yòng）於投產初期，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，離線清洗機的規格一般寬度為（wéi）2m；在線清洗（xǐ）適用於批量較大的企（qǐ）業，為適應轎車整體側圍（wéi）的尺寸（cùn），在線清洗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，動力及傳動係統、液壓（yā）調整機構，清洗過濾係統，集束（shù）噴管組件，油霧收集器，潤滑係統，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（cái）、未塗層、鍍鋅板（bǎn）以及鋁板等（děng）板料、卷料的清洗。清洗機具（jù）有自行走機構，在不需要清洗（xǐ）工序時，整機（jī）可沿地麵軌（guǐ）道開出。

引料輥、毛刷輥、擠幹輥（gǔn）各自具有獨立的壓力（lì）調整與變頻驅動機構，通過精確調整壓力與（yǔ）速度，可以保證（zhèng）磨損、維（wéi）修（xiū）後的輥係與生產線保持同步。擠幹輥采用無紡布層壓布輥，以提供良好的（de）擠幹和張緊性能，並具有防擦（cā）傷和自愈（yù）功（gōng）能。清洗油箱具有加熱（rè）係統（tǒng），可以使清洗介質在不（bú）同環境溫度下使用並達到zui佳塗油效果。電氣（qì）係統采用（yòng）具有現場總線通信功能的PLC控製，通過觸摸屏（píng）人機界麵（miàn）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拉延成形時的質（zhì）量，在衝壓成形前對板料進行局部塗抹拉延油是汽車廠常用的工藝手段，適用於自動化衝壓線的塗（tú）油機。

塗油（yóu）機（jī）主要用於板材拉延前的塗（tú）油工序，由噴槍單元、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（jī）身等組成。塗油機具有行走機構，在不需要塗油時可（kě）以移動離線。噴嘴采用數字（zì）化控製，保證板料上油（yóu）膜位置的準確和油膜厚度（dù）的均勻。不管環境溫度如何變化，供油及油液保溫單元均（jun1）處於等待噴射狀態（tài），油液溫度恒定，保證噴（pēn）射效（xiào）果。

（7）板料（liào）對中台

為了保證板料被準確地放置在模具內，在（zài）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、機械對中台及光學對中台（tái）三種。

1）重（chóng）力對（duì）中台

板料在裝（zhuāng）滿（mǎn）滾（gǔn）珠（zhū）的斜麵（miàn）上（shàng）依靠重力自由滑向一（yī）角進行定位，台（tái）上具有板料到（dào）位檢測及雙料檢測。重力對中台適用於機器人直接（jiē）放置板料，不適用於具有清洗機、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，再由另外三側（cè）的氣缸驅動打料器向中心（xīn）推（tuī），從而實現精確定位。所有打料器的位置（zhì）可示教編程，對中台具有板料到位檢測及雙料檢（jiǎn）測。機械對中台能夠滿足各種異性料的高速對中。另外，可采（cǎi）用雙中心設計，以（yǐ）滿足同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（jiǎn）測及雙料檢測。

3）光學對中台

這是近幾年發展的技（jì）術，其原理是利用拍照獲得的板料位置圖像經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）置入模具（jù）內的要求，又避（bì）免了機（jī）械對中台的複雜機構。光（guāng）學對（duì）中台本質上是一個具（jù）有板料到（dào）位檢測及雙料檢測的磁性皮帶機，相比機械對中（zhōng）台，光學對中（zhōng）台能夠顯著降低成本。

（8）機器（qì）人七軸與端拾（shí）器

標準六軸機器人（rén）用於衝壓生產能夠達到8件/min的生產節拍，為了進一步提高生（shēng）產率，近年來機器人製造廠家與係統集（jí）成商紛紛研發附加七（qī）軸。采用七軸後，機器人衝壓自動化生產（chǎn）線的生產節拍可以進一步（bù）提高（gāo）到12件/min，使得（dé）機器人自動化衝壓線的生產率能夠與昂貴的專用（yòng）機（jī）械手高速線一較高下。

（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，這時線尾碼垛工位的負荷就超過勞動極限，為（wéi）了適應這種高節奏的產出，需要先對衝壓（yā）件成品進行（háng）分流（liú），然後（hòu）由人工或（huò）機器人將其碼入料架，zui後（hòu）由鏟車將料架運走。

自動化衝壓生產線