机械手喷涂工艺教材.ppt

当今世界，在全球经济化的浪潮中，中国正一步步成为全球重要制造业基地。随着信息技术，尤其是计算机技术的发展，给传统制造业带来巨大变革。制造业的发展前景正从过去的劳动集中型向技术发展。工欲善其事，必先利其器。科学技术的发展首先带来的是生产工具的变革。新型智能化生产工具的出现带动了我国产业结构的升级。为了我顺应时代潮流，我国在党中央的正确领导下正快速朝着科技化信息化的方向发展。 我国改革开放时间较晚，现代科技发展较晚，应用程度不够普及。在此背景下，国家积极引进国外先进技术，这些举措旨在促进现代制造业的发展。在加强中外合作的同时，引进了一批具有国际先进水平的自动化生产系统及设备。这些系统、设备的成功应用使我国的制造业焕发了新的生机。上海大众就是中外合作成功的典范。上海大众通过与德国大众合作的方式，在引进德国先进的制造工艺技术的同时也引进了德国先进的制造设备技术。先进的冲压设备、输送设备、喷涂设备、自动装配设备及机器人的大量引进吸收，通过机电一体化的结合工作，极大地推动了我国工业的发展，促使本土制造业在模仿学习的同时创造新的技术，加快我国的现代化建设。 喷涂工业的自动化是实现自动化生产的重要环节，他的特点是可以通过PLC编程来完成各种预期的作业，在构造和性能上兼有人和机器各自的优点，尤其体现在人的智能和适应性。机械手作业的准确性和环境中完成作业的能力，在汽车制造领域有着广泛的发展空间。机械手的发展是由于它的积极作用正日益为人们所认识：其一、它能部分的代替人工操作；其二、它能按照生产工艺的要求，遵循一定的程序、时间和位置来完成工件的传送和装卸；其三、它能操作必要的机具进行焊接和装配，从而大大的改善了工人的劳动条件，显著的提高了劳动生产率，加快实现工业生产机械化和自动化的步伐。因而，受到很多国家的重视，投入大量的人力物力来研究和应用。在我国近几年也有较快的发展，并且取得一定的效果。本课题通过研究上海大众PLC编程控制如何实现机械手操作，并结合实际生产分析生产过程中设备出现的一些问题，分析问题的原因找出维修方法，并针对问题制定保养计划。通过问题提出一些改进方案，从而使自己对所学的知识有进一步的巩固提高。 机器人组成：（如图1） 机器人由两部分组成： Controller: 控制器 Manipulator: 机械手 机械手(Manipulator) 聚氨酯喷涂机器人机械部分是一个能实现6个自由度的机械手，机器人的6个旋转轴如图4所示，旋转轴的旋转角度和角速度如表1所示。 图4机器人的6个旋转轴 表1 旋转轴的旋转角度及角速度 轴 旋转角度（°） 角速度（°/ s） A1 +/-185 156 A2 +35/-155 156 A3 +154/-130 156 A4 +/-350 335 A5 +/-130 355 A6 +/-350 647 注：机器人所运行的轨道为第7轴，称为A7，通过示教器的A7单轴控制，可以控制机械手在轨道上行走。 控制系统：(Controller)（如图5） Mains Switch:主电源开关 Teach Pendant: 示教器 Operator’s Panel:操作盘 Disk drive:磁盘驱动器 涂料自动供应系统 输送系统 自动喷涂系统 光电安全保护装置 送排风系统 聚氨酯涂料的主要成分及涂膜性能 汽车门槛部位喷涂用的聚氨酯涂料，是一种以带有封闭基团的聚氨酯树脂为主体，添加各种填料、颜料、助剂和有溶剂的抗石击防护材料。 聚氨酯涂料形成涂膜具有良好的抗石击性、耐腐蚀性、耐化学药品性、耐磨性等特点，并且涂膜表面平整光滑，符合车身门槛部位漆膜表面美观和抗石击的要求。 施工条件 聚氨酯涂料喷涂的施工条件见表2： 表2 聚氨酯涂料施工条件 项目 聚氨酯涂料 施工压力 60~90bar 膜厚范围 100~150um 施工环境温度 ≥20℃ 过滤精度 100目 固化条件 140℃，20min 流挂极限 300um 设备要求 搅拌罐（1~10转/分）、过滤器、加压泵、稳压调压装置、带有送排风的操作间 储存条件 30℃以下储存期不超过3个月 聚氨酯喷涂由于粘度较高，一般采用机器人喷涂，得到的涂膜质量高而稳定 由于设计的需要，这三种车车型外观不一，如果机器人机械手在自动化喷涂过程中都按同一轨迹运行，即有可能发生车身与机械臂相撞的后果。所以机器人机械手在喷涂过程中所运行的轨迹各不一样。 前段时间，有一实习生操作，由于车型数据的混乱，误将桑塔纳B2车型当做桑塔纳vista进行整喷，由于程序中加入了一条识别车型混乱数据报警的程序，该失误得以弥补，否则桑塔纳B2将当做桑塔纳vista整喷，机械手的运行轨迹将按照喷涂vista的程序进行执行。轻则影响桑塔