一、多機連線機械手

分為多機滑塊同步模式及滑塊（kuài）自由模式，一般適用於產量要求較大且（qiě）品類眾多的小型衝壓件。

二、多機連線機（jī）器人

一般適用（yòng）於外（wài）觀和成形性（xìng）要（yào）求較高的大型衝壓件（汽車（chē）零（líng）部件等）。

三、機器人衝壓自動化生產線（xiàn）的一般（bān）構成

典型的機（jī）器人衝壓自動化生產線包（bāo）含以下（xià）部分：機器人、電控係統、拆垛裝置、過渡皮帶（dài）、板料（liào）清洗機、板料塗油機、對中（zhōng）台、線尾（wěi）碼垛（duǒ）係統、安全防護係統及機器（qì）人端拾器。具體布置方（fāng）式可以根據生產車間的麵積進（jìn）行調整，如拆垛車的開出方式既可以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（qì）人除了要求負載大、運行軌跡精（jīng）確及性能穩定可靠等搬運機器人所共有的特性，還要滿足頻繁（fán）起/製動、作業範圍大、工件尺寸及回轉麵積（jī）大（dà）等特點。各個生產廠家的衝壓機器人都在普通搬運（yùn）機器人的基礎上加大了電動機功率（lǜ）及減速機（jī）規格，加長了手臂，並廣泛采用棚架式安裝結（jié）構。

2. 機（jī）器（qì）人衝壓自動化線控製（zhì）係統

機器人衝壓自動化係統需要集成壓力機、機（jī）器人、拆垛機（jī）、清（qīng）洗機、塗油機、對（duì）中台（tái）、雙料檢（jiǎn）測裝置、視覺（jiào）識別係統、各種皮（pí）帶、同步控製係統、安全防護係統及大屏幕顯示，並（bìng）具有無縫集成進工廠MES係統的能力。為了把如（rú）此多的智能控製係統有效集成（chéng），一般（bān）采用以（yǐ）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總線（xiàn）。

3. 拆垛（duǒ）係統

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

（1）專用拆（chāi）垛機

其結（jié）構特點是垛料放置在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控（kòng）製，保持恒定（dìng）；磁力分張（zhāng）器依靠氣動或電動驅動（dòng）自動貼近垛料；采用氣缸驅動、矩陣布置的真空吸盤組進行（háng）拆垛（duǒ），真空吸（xī）盤組垂直運動；拆成單張的板料采用磁性皮帶傳輸。

（2）機（jī）器人+拆垛（duǒ）小車

其結構特點是垛料放置在可移動的拆垛小車上；垛料高（gāo）度（dù）不控（kòng）製，拆垛時依靠計算的板料（liào）厚度自動調整機器人吸料高度（dù）；磁力分（fèn）張（zhāng）器支架安裝在（zài）拆垛小車上，支架可平（píng）移並具有多個可自由旋轉的調（diào）整關節（jiē），更換垛料時人工將磁力分張器靠在垛（duǒ）料周邊；拆垛用真空（kōng）吸盤組及雙料檢測傳感（gǎn）器安裝在機器人端拾器上；拆成單張的板料由機器人放置在可伸縮過渡皮帶上進行傳輸。

（3）桁架（jià）式機械手+拆垛小車

其（qí）結構特點是垛料（liào）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（suàn）的板料厚度自動調整機械手吸料高（gāo）度；磁力分張器支架安裝在拆垛（duǒ）小（xiǎo）車上，支架可平移並具有多個可自由旋轉的調整（zhěng）關（guān）節，更換垛（duǒ）料時人工將（jiāng）磁力分張器靠在垛（duǒ）料周邊；拆垛（duǒ）用真空吸盤組及雙料檢測傳感器安裝在桁架（jià）式機械手端（duān）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

可伸縮皮帶機用於拆垛完成（chéng）後單張板料的傳輸，它（tā）可以為板料提（tí）供穿過清（qīng）洗機所（suǒ）需的移動速度。皮帶機的速度一般為變（biàn）頻控製，以（yǐ）保證與後續清洗機、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（tā）可以為板料提供穿過清洗機所需的（de）移動速度。皮帶機的速度一般（bān）為變頻控製，以保證與後續清洗機、塗（tú）油機的同（tóng）步。皮帶長度（dù）可調整，以填補不進行板料清洗、清洗機離線時（shí）的空間。

隨著客戶對汽車表（biǎo）麵質（zhì）量的要求越來越（yuè）高，在衝（chōng）壓成形前對覆（fù）蓋件板料進行清洗已經成為汽車廠的標準工藝。根據產量大小（xiǎo），板料清洗可以分為在線清洗和離線清洗兩種工藝：離線清洗適用於投產（chǎn）初期，單（dān）車型（xíng）產量較（jiào）低的（de）企業，一條板料清（qīng）洗線可以供應2～3條衝壓線，離線清洗機的規格一（yī）般寬度為2m；在線清洗適用於批量較大的企業，為適（shì）應轎車整體側（cè）圍的（de）尺寸，在線清洗機的（de）規（guī）格一般寬度為4.2m。

清洗機由引料輥、毛刷輥及擠幹輥（gǔn）組合的輥係（xì），動力及傳動係統（tǒng）、液壓調整機構，清洗過濾係（xì）統，集束噴管（guǎn）組（zǔ）件（jiàn），油霧收（shōu）集器，潤滑係統，行走機（jī）構，以及電氣控製係統等（děng）組成。主要用於標準板材（cái）、未塗層、鍍鋅板以及（jí）鋁板等板（bǎn）料、卷料的清洗。清洗機具有（yǒu）自行走機構，在不需要清洗工序時，整機可沿地（dì）麵軌道開出。

引料輥、毛（máo）刷輥、擠幹輥各自具有獨立的壓力調整與（yǔ）變頻驅動機構，通過精確調整壓力（lì）與（yǔ）速度，可以保證磨損、維修後的輥係與生產線保持同步。擠（jǐ）幹輥采用無紡布層壓布輥，以提供良好的擠幹和張緊性能（néng），並（bìng）具（jù）有（yǒu）防擦傷和自愈功能。清（qīng）洗油箱具有加熱（rè）係統，可以（yǐ）使清洗介質在不同環境溫度下使用並達到zui佳塗油效果。電氣係統采用具有（yǒu）現場總線通信功能（néng）的PLC控（kòng）製，通過觸摸屏人機界（jiè）麵可以進行參數設定、故障診斷。

（6）板料塗油機

為了保證板料在較高速度下拉延成（chéng）形時的質（zhì）量（liàng），在衝壓成形前對板料進行局部塗抹拉延油（yóu）是汽車廠常（cháng）用的工藝手段，適用（yòng）於自動化衝（chōng）壓線的塗油機（jī）。

塗油機主要用於板材拉延前的塗油工序，由噴槍單元、供油及油液保溫單元（yuán）、噴射（shè）供氣單元、板（bǎn）料輸送單元、油霧收集單元、電氣控製單元及機身（shēn）等組（zǔ）成。塗油機具有行走（zǒu）機（jī）構，在不需要塗油時可以（yǐ）移動離線（xiàn）。噴嘴采用數字化控製，保證（zhèng）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（yóu）及油液保（bǎo）溫（wēn）單元均處（chù）於等（děng）待（dài）噴射狀態，油液（yè）溫度恒定，保證噴射效果。

（7）板料對中（zhōng）台

為了保（bǎo）證板料被準確地放置在模（mó）具內，在機器人拾取板料前需要對板料進行對（duì）中。常（cháng）用的對中台有重力對中台、機械（xiè）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靠重力自（zì）由滑向一角進行定位，台上具有板料到位檢測（cè）及雙料檢測。重力對中台適用於（yú）機器人直接放置板料，不適用於具有清洗機、塗（tú）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（lìng）外三側的氣缸驅動打料器向中心推，從而實現精確定位。所有打料器的位置可示（shì）教編（biān）程，對中台具有板料到位檢測及雙料檢測。機械對中台能夠滿足（zú）各種異性（xìng）料的高速對中。另外，可采用雙（shuāng）中心設計（jì），以（yǐ）滿足同時處（chù）理一模兩（liǎng）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）光學對中台

這是近幾年發展的技術，其原（yuán）理是利用拍照獲得的板料位（wèi）置（zhì）圖像經視頻處理軟件後自動（dòng）調整機器人的軌跡，從而既滿足zui終將板料精確（què）置入模具內的要求，又避免了機械對中台的複雜機構。光學對中台本質上是一個具有（yǒu）板料到位檢測及（jí）雙料（liào）檢測的磁性皮帶（dài）機，相比機械對中台，光學對中台能夠顯著降低成本。

（8）機器人七軸與端（duān）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，為了進一步提高生產率，近年來機器人製（zhì）造廠家與係統（tǒng）集成商紛紛研（yán）發附加七軸。采用七軸（zhóu）後，機器（qì）人衝壓自動化生產（chǎn）線的生產節拍可以進一步提（tí）高到（dào）12件/min，使（shǐ）得機（jī）器人自動化衝壓線的生產率能夠與昂貴（guì）的專用機（jī）械（xiè）手高速線一較高下。

（9）線尾碼垛係（xì）統

自動化衝（chōng）壓（yā）線的生產節拍能夠超過10件（jiàn）/min，這時線尾碼（mǎ）垛工位的負荷就（jiù）超過勞動極限，為了適應這種高節奏的產出，需要先對衝壓件成品進行分流，然後由人工或機器人將其碼入（rù）料架，zui後由鏟車將料架運（yùn）走。

自動化衝壓生產線