一、多（duō）機連線機（jī）械手

分為多機滑塊同步模式及滑塊自由模（mó）式，一般適用於產量要求（qiú）較大且品（pǐn）類眾多的小型（xíng）衝壓件。

二（èr）、多機連線機器人

一般適用於外觀和成（chéng）形性要求（qiú）較高的大型衝壓件（汽車（chē）零部件等（děng））。

三、機器人衝壓自動化生產線的一般構成（chéng）

典型的機器人衝壓自動化生產線包含以下部分：機器人（rén）、電控係統、拆垛裝置、過渡皮帶、板（bǎn）料清洗機、板料塗油機、對中台、線（xiàn）尾碼垛係統、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（chē）間的麵（miàn）積進行調整，如拆垛車的開出（chū）方式（shì）既可以與衝壓線平行也可以與衝壓線垂（chuí）直（zhí）。

1. 衝壓機器人

衝壓生產用機器人除了要求負載大、運行軌（guǐ）跡精確及性能（néng）穩定（dìng）可靠等搬運機器人（rén）所共有的特性，還要滿（mǎn）足頻繁起/製動、作業範圍大、工件尺寸及回轉麵積大等特點（diǎn）。各個生（shēng）產廠家的衝壓機器人都在普通搬運機（jī）器人（rén）的基礎上加大了電動機功率（lǜ）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統

機器人衝壓自動化係統需（xū）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（cè）裝置、視覺識別係（xì）統、各種皮帶、同（tóng）步控製係統、安全防護係統（tǒng）及大屏幕顯示，並具有無縫集（jí）成進工廠MES係統的能力。為了把如此多的智能控製係（xì）統有效集成，一般（bān）采用以太網與工業現場（chǎng）總線二（èr）級網絡（luò）係統，其中（zhōng）現場總（zǒng）線係統可能同時搭載安全總線。

3. 拆垛係統

目前常見的拆垛係統有三種，分別是專（zhuān）用拆垛機/機器人+拆垛小（xiǎo）車/桁架式機械（xiè）手（shǒu）+拆垛小車。

（1）專用拆垛（duǒ）機

其結構特（tè）點是（shì）垛料（liào）放置在可移動液壓升降台車上；垛料高度（dù）依靠與光電傳感（gǎn）器與液壓係統控製，保持恒定（dìng）；磁力（lì）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（zhí）運動；拆成單張的板料采用磁性皮帶傳輸。

（2）機器人+拆垛小車（chē）

其結構特點（diǎn）是垛料放置在可移動的拆垛小車上；垛（duǒ）料高度不控製，拆垛時依靠計算的板（bǎn）料厚度自動調（diào）整機器人吸料高度；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可自由旋轉的調整關節，更換垛料時人工將磁力分張器靠在垛料（liào）周邊（biān）；拆垛（duǒ）用真空吸盤組及雙料檢測傳感器安裝在機器人端拾器上；拆成單張的板料（liào）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（xiè）手+拆垛小車

其（qí）結構特點是（shì）垛料放置在可（kě）移（yí）動的拆（chāi）垛小車上（shàng）；垛料高度不控製，拆垛時依靠計算的板料厚度自動（dòng）調整機（jī）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（duō）個可自由旋轉的調整關節，更換垛（duǒ）料時人工將磁力分張器靠在垛料周邊；拆垛用真空吸盤組及（jí）雙料檢測傳感器安裝在桁（héng）架式（shì）機械手端拾器上（shàng）；拆成單張的板料由機械手放置在可伸縮過渡皮帶（dài）上進行傳輸。

（4）可伸縮皮帶機

可伸縮皮帶機用於拆垛完（wán）成後單張板料的傳輸，它可（kě）以為板料提（tí）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（kòng）製，以保證與後續清洗機、塗（tú）油（yóu）機的（de）同步。皮帶長度可調整，以填補不進行板料清洗、清洗機離線時的空間。

（5）板料清洗（xǐ）機

可伸縮皮帶機用於拆垛完成後單張板料的（de）傳輸，它可以為板料提供穿過清（qīng）洗機所需的移動速（sù）度（dù）。皮帶機的速度一般為變頻控製，以保證與後（hòu）續清洗機、塗（tú）油機的同步。皮（pí）帶長度可調整，以填補不進行板（bǎn）料清洗、清洗機離線時的空間。

隨著客戶對汽車表麵質（zhì）量的要求越來越高，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（biāo）準工藝。根據產量大小，板料清洗（xǐ）可以分（fèn）為在線清洗和離線清洗（xǐ）兩種工藝（yì）：離線清洗適用於投產初（chū）期，單車型產量較低的（de）企業（yè），一條板料清洗線可以供應2～3條（tiáo）衝壓線，離線清洗機（jī）的規格一般寬度為2m；在線（xiàn）清洗適用於批量較（jiào）大的企業（yè），為適（shì）應轎車整體側圍的（de）尺寸，在（zài）線清洗機的（de）規格一般寬度為4.2m。

清洗機由引料輥、毛刷輥及擠幹（gàn）輥組合的輥係，動力及傳動係統、液壓調整機構，清洗過濾係（xì）統，集束噴管組件，油霧收集器，潤滑係統，行走機構，以及電氣控製係統等組成。主要用於標準板材、未塗層、鍍鋅板以及鋁板等（děng）板料、卷料的清洗（xǐ）。清洗機具有自行（háng）走機構，在（zài）不需要清洗工序時，整機可（kě）沿地麵軌道開出。

引料輥、毛刷輥、擠幹（gàn）輥各自具有獨（dú）立的壓力調整與變頻驅動機（jī）構，通過精確調整壓力（lì）與速（sù）度，可以保證磨損、維修後的輥係與生產線保持同步。擠幹輥采用無紡布層壓布輥，以提供良好的擠幹和張緊性能（néng），並（bìng）具有防擦（cā）傷和自愈功能。清洗油箱具有加（jiā）熱係統，可以使（shǐ）清洗介質在不同環境溫度下使用（yòng）並（bìng）達到zui佳塗油效果。電氣係統采（cǎi）用具有現場（chǎng）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（cān）數設定、故障診斷。

（6）板料塗油機

為了保證板料在較高速（sù）度下拉延成（chéng）形時的質量，在衝（chōng）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（shì）用於自動化衝壓線的（de）塗油機。

塗油機主要用於板材拉延前的塗油工序（xù），由噴（pēn）槍單元、供油及油液保溫單元、噴（pēn）射供氣單元、板料輸送單元（yuán）、油霧收集單元、電氣控製單元及機身（shēn）等（děng）組成。塗（tú）油機具有行走機構，在不（bú）需要塗（tú）油時可以移動離線。噴（pēn）嘴采用（yòng）數字化控製，保證板料上油膜位（wèi）置的準確和油膜厚度的均勻。不管環境溫度如（rú）何變化，供油及油（yóu）液保（bǎo）溫單元（yuán）均處（chù）於等待噴射狀態，油液（yè）溫度恒定，保證噴射效果。

（7）板料對（duì）中台

為了保證（zhèng）板料被準確（què）地放置在模具內，在機（jī）器人拾取板料前需要對板料進行對中。常用的對中台有（yǒu）重力對中台、機械對中台（tái）及光學對中台三種。

1）重力對（duì）中台

板料在裝滿（mǎn）滾（gǔn）珠的斜麵上依靠重力自由（yóu）滑向（xiàng）一角進行定位，台上具有板料到（dào）位檢測及雙料檢測。重（chóng）力對中台適用於機器人直接放（fàng）置板料，不適用（yòng）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（dǎ）料器向中心推，從而實（shí）現精確定位。所有打料器（qì）的位置可示教（jiāo）編程，對（duì）中台（tái）具有板料到位檢測及雙料檢（jiǎn）測。機（jī）械對中台能夠滿足各種異性料的高速對中（zhōng）。另外，可采用雙中心設計，以滿足同時處理一模兩件（jiàn）或雙（shuāng）模雙件的要求。台上具有板料到位檢測及雙料檢（jiǎn）測。

3）光學對中台

這（zhè）是近幾年發展的技術，其原理是（shì）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終將板料精確置入模（mó）具內的要求，又避免了機械對中台的複雜機構（gòu）。光學對中（zhōng）台本質上是一個具有（yǒu）板料到位檢測及雙料檢測的磁性皮帶機，相比機械對中台，光學對中台能夠顯著降低成（chéng）本。

（8）機器人七軸與（yǔ）端（duān）拾器（qì）

標準六軸機器人用（yòng）於衝壓生產能夠達到8件/min的生產節拍，為了進（jìn）一步提高生產率，近年（nián）來機器人製造廠家與係（xì）統集成商紛紛（fēn）研發附加（jiā）七軸。采用（yòng）七軸後，機器人衝（chōng）壓自動（dòng）化生（shēng）產線的生（shēng）產節拍可（kě）以進一步提（tí）高到12件/min，使（shǐ）得機器人自動（dòng）化衝（chōng）壓線（xiàn）的生產（chǎn）率（lǜ）能夠與（yǔ）昂貴的專用機械手高速線一較高下。

（9）線（xiàn）尾碼垛（duǒ）係統

自動化衝壓線（xiàn）的生（shēng）產節拍能夠超過10件/min，這時線尾碼垛工（gōng）位的負荷就超過勞動極限，為了適應這（zhè）種高節（jiē）奏的產出，需要先（xiān）對（duì）衝壓件（jiàn）成品進行分流，然後由人工（gōng）或機器人將（jiāng）其碼入料架（jià），zui後由鏟車將料架運走。

自動（dòng）化衝壓生產線