一、多機連線機械手

分為多機滑塊同（tóng）步模式（shì）及滑塊自由（yóu）模式，一（yī）般適用於（yú）產量要求較大（dà）且品類眾多的小（xiǎo）型衝壓件。

二、多機連線（xiàn）機器人

一般適用於外觀和成形性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線的一般構成

典型的機器人衝壓自動化（huà）生產線包含以下（xià）部分：機器人、電控係統、拆垛裝置、過渡皮帶、板料清洗機、板（bǎn）料塗油機、對中台、線尾碼垛係統、安全防護係統及機器人端拾器。具體布（bù）置方（fāng）式可以根據生產車（chē）間的麵（miàn）積進行調整，如拆垛車的開出方式既可以與（yǔ）衝壓線平行也可以與衝壓線垂直。

1. 衝壓機器人

衝壓（yā）生產用機器人除了要求（qiú）負（fù）載大、運行軌跡精確及（jí）性能穩定可靠等搬（bān）運機器人所共有的特（tè）性，還要滿足頻繁起/製動、作業範（fàn）圍大、工件尺寸及回轉麵積大等特點。各個生產（chǎn）廠家的衝壓機（jī）器人都在（zài）普通搬運機器人的基礎上加（jiā）大了電動機功率及減速機規格，加長了手臂，並廣泛采（cǎi）用棚架式安裝（zhuāng）結（jié）構。

2. 機器人衝壓自動化線控製係統（tǒng）

機器人衝壓自動化係統（tǒng）需要集成壓力機、機器（qì）人、拆垛機、清洗機、塗油機、對中台、雙料檢測裝置、視覺識別係統（tǒng）、各種皮（pí）帶、同步控製係統、安全防護係（xì）統及大屏幕顯示，並具有無縫（féng）集成進工廠MES係統的能（néng）力（lì）。為了把（bǎ）如此多的智能控製係統（tǒng）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（tóng）時搭載安（ān）全總線。

3. 拆垛係統

目前常見的拆垛係統有三種（zhǒng），分（fèn）別（bié）是專用拆垛（duǒ）機/機器人+拆垛小車/桁架式機械手+拆垛小車。

（1）專用拆垛機

其結構特點是（shì）垛料放置在可移動液壓升降台車上（shàng）；垛料（liào）高度依靠與光電（diàn）傳感器與液壓係統控製，保持恒定；磁（cí）力分張器依靠氣動或電動驅動自動貼近垛料；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（zhāng）的板料采用磁（cí）性皮帶傳輸（shū）。

（2）機器人+拆垛小車

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（yī）靠計算的板料厚度自動調整機器人吸料高度；磁力分（fèn）張器支架（jià）安裝在拆垛小（xiǎo）車上（shàng），支（zhī）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（qì）靠在垛料周邊；拆垛用（yòng）真空吸盤組及（jí）雙料檢測傳感器安裝在機器人端拾器上；拆成單張的板（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

其結構特點是垛料放（fàng）置在可移（yí）動的拆（chāi）垛小車（chē）上；垛料（liào）高度不控製，拆垛時（shí）依靠計算的板料厚度自動調整機械手吸料高度；磁（cí）力分張器支架安裝在拆（chāi）垛小車上，支架可（kě）平移並具有多個可自由旋轉（zhuǎn）的調整關節，更換垛（duǒ）料時人工將磁力分張器靠在垛料周邊；拆垛用真（zhēn）空吸盤組及雙料（liào）檢測傳感器安裝在桁架式機械手端拾器上；拆成單張的板料由機械手（shǒu）放置在（zài）可伸縮過渡皮（pí）帶上進行傳輸。

（4）可伸縮皮帶機

可伸（shēn）縮皮帶機（jī）用於拆（chāi）垛完成（chéng）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（yí）動速度。皮帶機的速度一般為變頻控製（zhì），以保（bǎo）證與後續清洗（xǐ）機、塗油機的同步。皮帶長度可（kě）調（diào）整，以填補不進（jìn）行板料（liào）清洗、清洗（xǐ）機離線時的空間。

（5）板料清洗機（jī）

可伸縮皮帶機用於拆垛完成後單張板料的傳輸，它（tā）可（kě）以為板料（liào）提供穿過（guò）清（qīng）洗（xǐ）機所需的移動速度。皮帶機的速（sù）度一般為（wéi）變頻控（kòng）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（háng）板料清洗、清洗機離線時（shí）的（de）空間（jiān）。

隨著客戶對汽車表麵質量的要求越來越高，在衝壓成形前對（duì）覆蓋件板料進（jìn）行（háng）清洗已經成（chéng）為汽車廠的標準工藝。根據產量（liàng）大小，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初期，單車（chē）型產量較（jiào）低的（de）企業，一條板料（liào）清洗線（xiàn）可以供應2～3條衝壓線，離線清洗機的規格一般寬度為2m；在線清洗（xǐ）適用於批量（liàng）較大（dà）的企業，為適應轎車整（zhěng）體側圍的尺寸，在（zài）線清（qīng）洗機的規格一般寬度為4.2m。

清洗（xǐ）機由引料輥、毛刷輥及擠幹輥組合的（de）輥係，動力及傳動係統、液壓調整（zhěng）機構，清洗過濾係統（tǒng），集束噴管組件，油（yóu）霧收集器，潤滑係統（tǒng），行走機構（gòu），以（yǐ）及電氣（qì）控製係統等（děng）組成。主（zhǔ）要用於標準板材、未塗層、鍍鋅板以及鋁板等板料、卷料的（de）清洗。清洗機具有自行走機構，在不需要清洗工序時，整機可（kě）沿地麵軌道開出。

引料輥（gǔn）、毛刷輥、擠幹輥各自具有（yǒu）獨立的壓力調整（zhěng）與變頻驅動機構，通過精（jīng）確調整壓力與速度，可以保證磨損、維（wéi）修後的輥係與生產線保持同步。擠幹輥采用無紡布層壓布輥，以提供良好的擠幹和張（zhāng）緊性能，並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）介質在不同環境溫度下使用並達到zui佳塗油效果。電氣係統采用具有現場總線通信功能的PLC控製，通過觸摸屏人機界麵可以進行（háng）參數（shù）設定、故障（zhàng）診斷。

（6）板（bǎn）料塗油機（jī）

為了保證板料在較高速度下拉延成形時的質量，在衝壓成形前（qián）對板料進行局部塗抹拉延油是汽車（chē）廠常（cháng）用的工藝手段，適用於自動化衝（chōng）壓線的塗油機。

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、噴射（shè）供氣單元、板料輸送單元（yuán）、油霧收集單元（yuán）、電氣控製單元及機身等組成。塗油機具有行走機構（gòu），在不（bú）需要塗油時（shí）可以移動離線。噴嘴采用數字化控製，保證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，供油及油液保溫單元均處（chù）於等待噴射狀態，油（yóu）液溫度恒定，保證噴射效果。

（7）板料對中台

為了保證板料被（bèi）準確（què）地放（fàng）置在模具內，在機器（qì）人拾取板料前需要對板料（liào）進行對中。常用（yòng）的對中台（tái）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（gǔn）珠的斜麵上依靠重力（lì）自由滑向一角進行定位，台上具有（yǒu）板料到位檢測及雙料檢測。重力對中台適用於機器人（rén）直接放置（zhì）板料，不適用於具有清洗機、塗油機的自動線。

2）機械對中（zhōng）台

板料（liào）依靠磁性皮袋移動至擋塊，再由另外三側的氣缸驅動打料器向中心推，從而實現精（jīng）確定位。所有打料器的（de）位置可示教編程，對中台具有板料到（dào）位檢測及雙料（liào）檢測。機械對中台能夠滿足各種異性料的高速對中。另外，可采用雙中心設（shè）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）光學對中台

這是近（jìn）幾年發展的技術，其原理是利用拍照獲得的板料位置圖像（xiàng）經視頻處理軟件後自動調整機器人的軌跡，從而既滿足zui終將板料精確置入模具內的要求（qiú），又避免了機械對中台的複雜機構。光學（xué）對中台本質上是一個具有板（bǎn）料到位檢（jiǎn）測及（jí）雙料檢測（cè）的磁性皮帶機，相比機械對中台（tái），光學對中台（tái）能夠顯著降低成本。

（8）機器人七軸（zhóu）與端拾器（qì）

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，近年來機器人製造廠家與係統集成商紛紛研發附（fù）加（jiā）七軸。采用七軸後，機器人（rén）衝壓自動化（huà）生產線的生產節拍（pāi）可以進一步提高到12件/min，使得機器（qì）人自動化衝壓（yā）線的生產率能夠（gòu）與昂（áng）貴的（de）專用機械手高速線一較高下。

（9）線尾（wěi）碼（mǎ）垛係（xì）統

自（zì）動化衝壓線的（de）生產節拍能夠超過（guò）10件/min，這時線尾碼垛工位的負荷（hé）就超過（guò）勞動（dòng）極限，為了適應（yīng）這種高節奏的產出，需要先對衝壓件成（chéng）品進行分流（liú），然後由人工或（huò）機器人將其碼入（rù）料架，zui後由鏟車（chē）將料（liào）架（jià）運（yùn）走。

自動化衝壓生產線