一、多機連線機械手

分為多機滑塊同步（bù）模式及滑塊自由模式，一般適用於（yú）產量（liàng）要求較大且品類眾多的小型衝（chōng）壓件。

二、多機連（lián）線（xiàn）機器人

一般適用於外觀（guān）和成形性要求（qiú）較高的大型衝壓件（汽車零部件等）。

三（sān）、機（jī）器人衝壓（yā）自動化生產線的一般（bān）構成（chéng）

典型的機器人衝壓自動化生產線包（bāo）含以下部分：機器人、電控係統、拆垛裝置、過渡皮帶、板料清洗機、板料塗油機、對中台、線尾碼垛（duǒ）係統、安全防護係統及機器人端拾（shí）器（qì）。具體布置方式可以根據生產（chǎn）車間的麵積進行調整，如拆垛車的開出方式既可以與衝壓線（xiàn）平行也可以與衝壓線垂直。

1. 衝壓機器人

衝（chōng）壓生產用機器人除了要求負載大、運行軌（guǐ）跡精（jīng）確及性能穩定可靠等搬運機器人所共有的特性，還要滿足頻繁起/製動、作業範（fàn）圍（wéi）大、工件尺寸及回轉麵積大等特點。各個生產廠家的衝壓（yā）機器人都在普通搬運機器人的基礎上加大了（le）電動機功率及減速（sù）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（jī）器人衝壓自動化係（xì）統需要集成壓力機、機器人、拆垛（duǒ）機、清洗機、塗油機、對中台、雙料檢測裝（zhuāng）置、視覺識別係（xì）統、各種皮帶、同步控製係統、安全防（fáng）護係統（tǒng）及大屏（píng）幕顯示，並具有無縫集（jí）成進（jìn）工廠MES係統的能力。為了把如此多的智能控製係統有效集成，一般采用（yòng）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（kě）能同時搭載安全總線。

3. 拆垛係（xì）統

目（mù）前常見的拆垛係統有三種，分別是（shì）專用拆垛（duǒ）機/機器人（rén）+拆垛小車（chē）/桁架式機械手+拆（chāi）垛小車。

（1）專用拆垛機

其結構特點（diǎn）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（diàn）傳感器與液壓係統控製，保持恒定；磁力分張器依靠氣動或電動（dòng）驅動自動貼近垛料；采用氣（qì）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（bǎn）料采用磁性皮帶傳（chuán）輸。

（2）機器人+拆垛小車

其結（jié）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（zhì），拆垛時依靠計算的板（bǎn）料厚度自（zì）動調整機器人吸料高度；磁力分張器支架安裝在拆垛小車上，支架（jià）可平移並具有多個可自由旋轉的調整關節，更（gèng）換垛（duǒ）料時人工將磁力分張器（qì）靠在垛料周邊（biān）；拆垛用真空吸盤組（zǔ）及雙料檢測傳感器安裝在（zài）機器人端拾器上；拆成單張（zhāng）的板料由機（jī）器人放置在可伸縮（suō）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置在可移動（dòng）的拆垛小車上；垛料高度不控製，拆垛時依靠計算的板料厚（hòu）度自動調整（zhěng）機械手（shǒu）吸料高度；磁力分張器支架安裝（zhuāng）在（zài）拆垛小車上，支架可平移並具（jù）有多個可自由旋轉的調整關節，更換垛料時人工將磁力（lì）分張器靠在垛料周邊；拆垛用真（zhēn）空吸盤組及雙料檢（jiǎn）測傳感器安裝在桁架式機械手（shǒu）端拾器上；拆（chāi）成單張的板（bǎn）料由（yóu）機械手放置在可伸縮過渡皮帶上進行（háng）傳輸。

（4）可伸縮皮帶機

可伸（shēn）縮皮（pí）帶機用（yòng）於拆垛完成後單張板料的傳輸，它可以為板（bǎn）料提供穿過清洗（xǐ）機所需的移動（dòng）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（pí）帶長度可（kě）調整，以填補不（bú）進行板料清洗、清洗機離線（xiàn）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（chuán）輸，它可以為板料提（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製，以保證（zhèng）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（xǐ）、清洗機離線時的空間。

隨著客戶對汽車表麵質量的要求越（yuè）來越高，在衝壓成（chéng）形（xíng）前對覆蓋件板料進行清洗已（yǐ）經成為（wéi）汽車廠的標準工藝。根據產量大小，板料清洗（xǐ）可以分為在線（xiàn）清（qīng）洗和離線清洗兩種（zhǒng）工藝：離線清洗（xǐ）適用於（yú）投產（chǎn）初（chū）期，單車（chē）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2m；在線（xiàn）清洗適用於（yú）批量較大的（de）企業，為適應轎車整體側圍的（de）尺寸，在線清洗（xǐ）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（gǔn）組合的輥係，動力及傳動係統（tǒng）、液壓調整機構，清洗過濾係統，集束（shù）噴管組件，油霧（wù）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、鍍鋅板以及鋁板等板料、卷料的清洗。清洗機具有自（zì）行走機構，在不需要清洗工序時，整機可沿地麵軌道開（kāi）出。

引料輥、毛刷輥、擠幹輥各自具有獨立的壓力（lì）調整與變頻（pín）驅動機構，通過精（jīng）確（què）調整壓力與速度，可以保證磨損、維修後的輥係與生產線保持同步。擠幹輥采（cǎi）用無紡（fǎng）布層壓布輥，以提供良好的（de）擠（jǐ）幹和張緊性能，並具有防擦傷和自愈功（gōng）能。清洗油箱具有加熱係統，可以使（shǐ）清洗介（jiè）質在不（bú）同環境溫度下使用並達到（dào）zui佳塗油效（xiào）果。電氣係統采用具有現場總線通（tōng）信功能的（de）PLC控製，通過觸（chù）摸屏人機（jī）界麵（miàn）可以進行（háng）參數設定、故障診斷。

（6）板料塗油機

為（wéi）了保證板料在較高（gāo）速度下拉延成形時的質量，在衝壓成形前對板料進行局部塗抹拉延油是汽車廠常用（yòng）的工藝手段，適用於自動化衝壓線的塗油機。

塗（tú）油機主要用於板材拉延前的塗油工序，由噴（pēn）槍單元、供（gòng）油及油液保溫單元、噴射供氣（qì）單元、板料輸（shū）送單元、油霧收集單元、電氣控（kòng）製單元及機身等組成。塗油機具有行走機構，在不需要塗油時（shí）可以移動離線。噴嘴采用數字化控製（zhì），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於等待噴射（shè）狀態，油液溫（wēn）度恒定，保證噴射效果。

（7）板料對中台

為了保證板料被準確地放置在模具內，在機器人拾（shí）取板料（liào）前需要對（duì）板料進行（háng）對（duì）中。常用的對中台有重力對中台、機械對（duì）中台及光學對（duì）中台三種。

1）重（chóng）力對中台

板料在裝滿滾珠的斜麵（miàn）上依靠重力自由滑向一角進行定位（wèi），台上具有板料到位檢測及雙料檢測。重力對中台適（shì）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（liào）依靠磁性皮袋移動至擋塊，再（zài）由另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）教編程，對中台具有板料到位檢測及雙料（liào）檢測。機（jī）械對中（zhōng）台能夠滿（mǎn）足各種異性料（liào）的高速對（duì）中。另外，可采用雙中心設計，以滿（mǎn）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（jiǎn）測及雙料檢測。

3）光學對中台

這是（shì）近幾年發展的技術，其原理是利用拍照獲得的板料位置圖（tú）像（xiàng）經視頻處理軟件後自動調整機器人的軌跡，從（cóng）而（ér）既滿足zui終將板料精確置入模具內的要（yào）求，又避（bì）免了機械對中台的複雜機構。光學對中台本質上是（shì）一個具有板料（liào）到位檢測及雙（shuāng）料檢測的磁（cí）性皮帶（dài）機，相比機械對中台，光學對（duì）中台能夠顯著降（jiàng）低成本（běn）。

（8）機器人七軸與端拾器（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加七（qī）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（dào）12件（jiàn）/min，使得機器人自動化衝壓線的生產率能夠與昂貴的專用（yòng）機械手高速線一較高下。

（9）線尾碼垛係統（tǒng）

自動化衝壓線的生產節拍能夠（gòu）超過10件/min，這時線尾碼垛工位的負（fù）荷就超過勞動極限，為了適應這種高節奏（zòu）的產出，需（xū）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料架，zui後（hòu）由鏟車將料架運走。

自動化衝壓生產線