机器人涂胶系统供胶、加热电控柜说明书-设计论文说明书

实用标准文案D/RIAMB-850415-SY使用说明书项目名称：东安黑豹风挡玻璃机器人自动涂胶工作站项目承担单位：北京机械工业自动化研究所机器人中心北京机械工业自动化研究所目录1.概述2.机器人自动涂胶系统构成3.机器人自动涂胶工作站各设备简介4.气动工作原理5.工作站控制柜操作说明1.概述工作站用于汽车前后风挡玻璃和侧窗玻璃涂胶，涂胶分别在两个工作台上完成：前后风挡玻璃装卡在翻转工作台上，左右侧窗玻璃装卡在固定工作台上，工件由气缸定位夹紧后，由FANUC M16i机器人在玻璃边缘进行涂胶。

前后风挡玻璃涂完胶后经翻转180°后放置在翻转台前的工件支架上，人工用吸盘取走工件进行装配，左右侧窗玻璃经气缸定位夹紧后进行涂胶，完后即可人工取走工件进行装配。

供胶系统采用55加仑和5加仑65：1柱塞泵为系统供胶，可确保比较粘稠的胶出胶量均匀。

由于胶比较粘，在空气中容易凝固，因此工作一段时间后需要将枪嘴的胶刮掉，以避免胶形改变。

机器人在涂胶若干循环后，将枪尖移至刮胶工作台的钢丝上将多余的胶刮到下面的小桶中即可。

机器人的工作范围外部设置护栏，将电控柜布置在合理的位置上，以使机器人运动时不与机器人发生干涉，并且利于操作。

双工位旋转台上也o设有防护门，机器人工作位在护门内，上下工件工位在护门外。

2. 机器人自动涂胶系统构成机器人自动沾胶工作站主要包括：1、转工作台：前后风挡玻璃定位、夹紧、翻转作业2、侧窗固定式工作台：侧窗玻璃定位夹紧作业3、胶嘴清理即刮胶装置4、FANUC M16iB/10L 型机器人5、由美国GRACO公司成套提供涂胶系统冷胶输供系统6、工作站电控系统7、防护栏或工作间（厂方自制）机器人风挡玻璃涂胶工作站布置图如下：涂胶位置：沿玻璃外沿涂完整的一周圈3.生产节拍：8分/辆4.控制系统主要功能：工作站电控系统严格控制翻转工作台运动程序以及侧窗定位工作台，真空发生器状态检测，机器人涂胶程序自动选择，胶枪与机器人动作的协调，具有启动，急停，暂停，手动/自动状态切换等，确保涂胶系统按程序正常执行和安全运行。

机械毕业设计1727⾃动涂胶机的设计说明书第⼀章绪论近年来，伴随着⽣产和技术的发展，机电⼀体化有了很⼤的发展,⾃动涂胶机在我国机械设备的装配与维修中得到了⼴泛的应⽤，不仅提⾼了劳动⽣产率，同时也节省了能源和材料。

尤其是汽车⾏业，对汽车零部件的结合⾯有⼀定的密封性要求,其结合⾯都需要涂胶，涂胶的精度对汽车的性能⾄关重要，⾃然对⾃动涂胶机提出了更⾼的要求。

以往涂胶都是依靠⼯⼈的⼿⼯来完成，涂胶的效率极低，⽽且很难保证涂胶的均匀性和胶体的厚度。

⾃动涂胶机既能保证涂胶的均匀性⼜能有效的节省材料，⼤⼤提⾼了⼯作效率和⼯作质量，减少了⼯⼈的劳动强度。

因此针对不同的⼯作需要,⾃动涂胶机可以采⽤框架式机器⼈或多⾃由度机器⼈来实现对结合⾯进⾏涂胶，同时，这项技术的应⽤也意味着每天给国家企业带来巨⼤的经济效益。

本次设计的⽬标是为第⼀汽车集团设计⼀台⾃动涂胶的设备（轴承座与减速器间的密封圈）使它能在实现⽇常⼯作⽬的的基础上，尽量使机械结构合理的简化，降低成本，增加其实⽤性和性价⽐。

此机构采⽤框架式机械⼿操作机，由步进电机作为驱动装置,X,Y轴联动可合成各种平⾯的各种曲线,XYZ轴联动并可合成空间曲线或直线(但必须考虑胶的流动)。

,保证系统可靠性及涂胶精度的前提下降低造价,提⾼性能/价格⽐。

本次设计的⾃动涂胶机硬件控制采⽤的是MCS-51单⽚机进⾏三坐标联动运动进⾏控制，通过汇编语⾔编程来实现涂胶机的X 向、Y向、Z向运动的数据量，来控制涂胶的速度和均匀性。

随着数控技术、机电⾏业的不断发展及对机器性能的⾼要求，⾃动涂胶机⼀定会有着更⼴泛的应⽤前景。

第⼆章⾃动涂胶机的总体结构设计⼀、设计任务和内容设计⼀台⾃动涂胶机，对汽车密封圈进⾏⾃动涂胶，利⽤步进电机进⾏驱动控制，保证涂胶的范围、速度和均匀性。

1、机械系统设计包括机械结构设计和各种标准件的选取。

2、⾃动涂胶机的控制系统设计包括硬件系统和软件系统设计。

3、硬件系统设计就是⽤单⽚机及驱动电路来控制X向、Y向、Z向电机的正常⼯作。

目录摘要 (III)Abstract (IV)第1章绪论 (1)第2章自动涂胶机的总体结构设计 (3)2.1 设计任务和内容 (3)2.2 设计要求 (3)2.3 自动涂胶机方案的拟订 (3)2.4 技术参数 (4)2.5 本章小结 (6)第3章自动涂胶机机械部分设计 (7)3.1步进电机的选择 (7)3.1.1 Z相电机校核 (8)3.1.2 X、Y向电机校核 (9)3.2变速齿轮的设计 (10)3.2.1传动齿轮传动系统的设计 (10)3.2.2几何尺寸的计算 (10)3.3滚动导轨的选择 (11)3.3.1 X向滚动直线导轨副的选取 (11)3.3.2滚动体的尺寸和数量 (11)3.3.3滚动导轨的长度 (12)3.3.4额定寿命计算 (12)3.3.5滚动直线导轨动载荷计算 (13)3.3.6接触强度计算 (14)3.3.7 Y向导轨的选取 (15)3.4 滚珠丝杠副的选择 (15)3.4.1滚珠丝杠副的特点 (15)3.4.2滚珠丝杠螺母副类型选择 (16)3.4.3滚珠丝杠副的安装 (16)3.4.4滚珠丝杠副的保护 (17)3.4.5滚珠丝杠副的主要参数 (17)3.4.6滚珠丝杠螺母副的设计计算 (17)3.4.7最大动负载C的计算及主要尺寸初选 (18)3.4.8 Z向丝杠的选取 (22)3.4.9滚动轴承寿命校核 (22)3.5 本章小结 (24)第4章自动涂胶机辅助设计 (25)4.1工件的夹具设计 (25)4.1.1确定定位方案,设计定位元件 (26)4.1.2自动夹紧机构的选取 (26)4.1.3 夹紧机构的设计 (27)4.1.4定位误差分析计算 (30)4.1.5 气动夹紧机构的计算 (31)4.2供胶系统中对胶棒夹具的设计 (33)4.3涂胶弯臂的螺栓强度校核： (34)4.4 本章小结 (35)第5章硬件及接口电路的设计 (36)5.1概述 (36)5.2控制系统的基本硬件组成 (36)5.3 PLC的控制电路组成介绍 (36)5.4驱动电路的设计 (37)5.5 传感器的选择及与PLC接线说明 (39)5.5.1 光电传感器的选择 (39)5.5.2 压力传感器的选择 (39)5.5.3 传感器和PLC的接线说明 (40)5.6 本章小结 (40)结论 (41)参考文献 (42)致谢 (43)摘要近年来，随着生产和技术的发展，机电一体化有了非常大的发展,自动涂胶机在我国机械设备的装配与维修中得到了广泛的应用，这不仅提高了劳动生产率，同时也节省了能源和材料。

毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重承诺：所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。

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作者签名：日期：年月日导师签名：日期：年月日注意事项1.设计（论文）的内容包括：1）封面（按教务处制定的标准封面格式制作）2）原创性声明3）中文摘要（300字左右）、关键词4）外文摘要、关键词5）目次页（附件不统一编入）6）论文主体部分：引言（或绪论）、正文、结论7）参考文献8）致谢9）附录（对论文支持必要时）2.论文字数要求：理工类设计（论文）正文字数不少于1万字（不包括图纸、程序清单等），文科类论文正文字数不少于1.2万字。

毕业设计（说明书）2015届题目涂胶设备的结构设计专业机械设计制造及其自动化学生姓名：学号指导教师论文字数完成日期原创性声明本人郑重声明：本人所呈交的毕业论文，是在指导老师的指导下独立进行研究所取得的成果。

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论文作者签名：日期：指导老师签名：日期：涂胶设备的结构设计摘要：本文设计了一款用于圆形工件涂胶的涂胶系统。

首先对涂胶目前常见的产品进行了介绍；其次对所设计的涂胶工位系统的整体布局设计进行了介绍；并介绍了本涂胶工位系统的工作原理：此涂胶系统通过伺服电机带动工件转动，而胶液喷头固定不动，实现圆形涂胶；接着详细讲解了所设计了保障工件定位精确的夹具和止动气缸，来保障涂胶质量；同时设计了同步带输送系统来输送固定了工件的夹具；设计了方便调节喷头相对于工件位置的夹具，可根据工件涂胶半径的不同来调节喷头位置，实现了适应同类工件的不同定位；最后提出涂胶工位系统所不足之处，以方便后续的设计优化。

毕业设计说明书(论文) PLC在涂胶加热装置中的应用毕业设计说明书（论文）中文摘要本科毕业设计说明书（论文）第1页共1页毕业设计说明书（论文）外文摘要目次1引言 (1)1.1研究背景及意义 (1)1.2国内外研究情况 (2)1.3本论文的研究对象 (2)2 涂胶加热装置的构成和工作过程 (3)2.1涂胶加热装置的构成 (3)2.2 涂胶加热装置的工作过程 (4)3 涂胶加热装置的PLC控制 (5)3.1 PLC涂胶加热装置元件的选择 (5)3.2 PLC涂胶加热装置的I/O点的分配 (5)3.3 PLC涂胶加热装置控制原理图 (7)3.4涂胶加热装置的PLC控制程序 (11)3.5涂胶加热装置调试问题 (23)3.5.1主电路与控制电路故障 (23)3.5.2 HMI界面无温度反馈故障 (23)3.5.3 调试完成后状态 (24)4 HMI人机界面控制 (24)4.1 HMI项目创建 (24)4.2 HMI通讯 (25)结论 (29)致谢................................................. 错误!未定义书签。

1引言加热温度控制系统是比较常见和典型的过程控制系统，温度是工业生产过程中重要的被控参数之一，冶金机械食品化工等各类工业生产过程中广泛使用的各种加热﹑热处理﹑反应，对工件或者原料的处理均需要对温度进行控制。

1.1研究背景及意义在工业生产和家居生活过程中常需对温度进行检测和监控。

加热装置是工业常用的重要设备，过去仅依靠人工经验进行操作，往往存在温度、原料压力等条件变化时不能实施有效控制的问题，产品质量不稳定甚至出现次品,造成原料浪费。

然而70年代以来，由于工业过程控制的需要，特别是在电子技术的迅猛发展，计算机控制技术的发展，以及自动控制理论和设计方法发展的推动下，传统继电器控制技术被基于计算机技术而产生的PLC控制技术所取代，而PLC本身优异的性能使基于PLC控制的温度控制系统变的经济高效稳定且维护方便。

机器人涂胶系统原理与维护技术
机器人涂胶系统是一种用机器人进行自动涂胶操作的技术系统，它由机器人、涂胶设备和控制系统组成。

机器人涂胶系统可以广泛应用于汽车制造、电子电器、家具装饰等行业，能够提高涂胶效率、降低人工成本、提高涂胶质量。

机器人涂胶系统的原理是通过控制机器人的动作，将涂胶喷嘴对准工作件，释放出适量的胶水进行涂胶操作。

涂胶操作的路径和涂胶厚度可以通过编程来实现，确保涂胶的精度和均匀性。

涂胶设备通常包括胶水供给系统、喷嘴和涂胶控制装置，它们负责将胶水传送到喷嘴并按照设定的要求进行喷涂。

机器人涂胶系统的维护技术主要包括以下几个方面：
1.定期检查涂胶设备的状态：包括检查涂胶喷嘴的磨损情况、供胶系统的胶水供应是否正常、涂胶控制系统是否正常工作等。

及时发现并解决设备故障，确保涂胶系统的正常运行。

2.清洁涂胶设备：机器人涂胶系统在长时间运行后，喷嘴可能会被胶水堵塞，影响涂胶质量。

定期清洁喷嘴和管道，确保涂胶设备的通畅。

3.校准涂胶路径和厚度：涂胶路径和涂胶厚度是通过编程来实现的，在使用过程中可能会发生误差。

定期对涂胶路径和涂胶厚度进行校准，确保涂胶的精度和均匀性。

4.保养机器人系统：机器人涂胶系统包括涂胶设备和机器人两部分，需要对机器人进行定期保养，包括清洁机器人的表面和机械部件，检查电气连接是否松动，保证机器人的稳定运行。

机器人涂胶系统的原理是通过控制机器人进行自动涂胶操作，维护技术主要包括定期检查设备状态、清洁设备、校准涂胶路径和厚度以及保养机器人系统。

通过合理的维护和保养，可以确保涂胶系统的正常运行和涂胶质量的稳定性。

机器人自动涂胶的应用
机器人自动涂胶已经成为当前工业环境中应用最广泛的一种自动化技术。

它利用机器人运动精度高、动态能力强、重复精度高、操作灵活等特点，能够实现贴装精准、质量可靠、速度快，还能完成涂覆形状复杂的零部件等。

机器人自动涂胶主要应用于汽车、航空、电子、家电、家具等行业，主要是通过机器人的使用来实现快速、准确的涂装。

它可以有效地替代传统的涂胶操作，提高生产质量和产量，减少人工工作强度。

而且，它的最大优势在于可以实现精确度高、可重复性高，可大大提高生产效率。

机器人自动涂胶系统的组成由机器人、涂料递送系统、涂料施加系统、涂装站和控制系统组成。

其中，机器人的选择是完成机器人自动涂胶的基础，目前主要以固定减速器和转子减速器的形式出现。

而涂料施加系统是机器人涂胶的关键，目前有一系列的涂料供选择，包括常见的封闭式喷头、喷嘴和刮胶器等。

控制系统则通常采用计算机控制，并可以根据需要，设计出多功能自动化控制系统。

机器人自动涂胶是一项先进的技术，已经获得了很高的评价。

目前，它应用于汽车、航空、电子、家电、体育用品等众多行业，为生产加快了节奏、降低了生产成本，提高了产品质量，同时提高了劳动效率，真正地为企业的发展做出了杰出的贡献。

全自动机器人涂胶设备及工艺技术一、全自动机器人涂胶设备的构成全自动机器人涂胶设备通常由机器人本体、涂胶系统、控制系统、供胶系统以及工装夹具等部分组成。

机器人本体是整个设备的核心，它负责完成涂胶的动作和轨迹。

目前，市场上常见的机器人本体有六轴机器人和四轴机器人，它们具有高精度、高速度和高灵活性的特点，能够适应各种复杂的涂胶任务。

涂胶系统则包括涂胶枪、胶嘴等部件。

涂胶枪的类型多种多样，如气动涂胶枪、电动涂胶枪等，其选择取决于胶水的性质和涂胶的要求。

胶嘴的形状和尺寸也会根据具体的涂胶工艺进行定制，以确保胶水能够均匀、准确地涂布在工件上。

控制系统是设备的“大脑”，它负责协调机器人本体、涂胶系统、供胶系统等各个部分的工作，实现精确的涂胶控制。

控制系统通常采用先进的数控技术，能够对涂胶的速度、压力、流量等参数进行实时调节和监控。

供胶系统为涂胶提供胶水的储存和输送。

它包括胶桶、胶泵、胶管等部件。

胶桶用于储存胶水，胶泵将胶水从胶桶中抽出，并通过胶管输送到涂胶枪。

工装夹具则用于固定工件，确保在涂胶过程中工件的位置准确无误，从而保证涂胶的质量和精度。

二、全自动机器人涂胶工艺技术1、涂胶轨迹规划在进行涂胶之前，需要根据工件的形状和涂胶要求，规划出机器人的涂胶轨迹。

这通常需要使用专业的离线编程软件，通过导入工件的三维模型，在软件中进行轨迹的设计和优化。

轨迹规划的好坏直接影响到涂胶的效率和质量，因此需要充分考虑涂胶的均匀性、密封性等要求。

2、胶水的选择胶水的选择是涂胶工艺的关键之一。

不同的工件材质、涂胶环境和要求需要使用不同类型的胶水。

例如，在汽车制造中，常用的胶水有厌氧胶、硅酮胶、聚氨酯胶等。

胶水的性能，如粘度、固化时间、强度等，也需要根据具体的应用场景进行选择。

3、涂胶参数的设置涂胶参数包括涂胶速度、压力、流量等。

这些参数的设置需要根据胶水的性质、工件的材质和形状等因素进行调整。

一般来说，涂胶速度过快会导致胶水涂布不均匀，过慢则会影响生产效率；涂胶压力过大可能会造成胶水溢出，过小则无法保证胶水的涂布质量；涂胶流量则需要根据涂胶的宽度和厚度进行合理设置。

涂胶用户使用说明书涂胶用户使用说明书一、产品介绍涂胶是一种智能化的设备，主要用于涂胶工作。

它具有精确的控制系统和高效的操作能力，能够提高生产效率和产品质量。

二、安全须知1、在使用涂胶之前，请仔细阅读本说明书，并确保您已经了解并理解了相关操作要求和安全须知。

2、请确保在操作涂胶时，周围环境为空旷且安全，没有任何可能对人身和设备安全造成威胁的因素。

3、在运行过程中，请不要靠近操作区域，以免发生意外伤害。

4、在设备故障或异常情况下，请立即停止使用，并联系售后服务人员进行维修。

5、请勿擅自更改涂胶的设置和参数，以免影响操作安全和产品质量。

三、启动与关闭1、启动之前，请确保的电源已经连接好，并且电源开关处于关闭状态。

2、打开控制系统，并按照系统指示进行相应的操作。

3、当启动完毕后，可以根据实际需求进行涂胶工作。

4、关闭之前，请先停止涂胶工作，并将回到安全位置。

5、关闭电源时，请按照系统指示进行相应的操作，并确保完全停止工作。

四、涂胶工作流程1、准备工作：a：确保和涂胶设备的供电正常。

b：检查涂胶设备涂胶剂和涂胶管道的供应是否充足。

c：清洁涂胶和涂胶设备，确保表面无污物和杂质。

2、设置涂胶参数：a：打开控制系统。

b：根据涂胶要求，在控制系统中设置涂胶速度、压力和涂胶路径等参数。

c：确认参数设置无误后，保存设置并进行涂胶准备。

3、开始涂胶操作：a：将待涂胶的工件放置在合适的位置，并确保工件固定稳定。

b：启动进行涂胶操作。

c：监控涂胶过程，确保涂胶均匀且覆盖面积符合要求。

4、涂胶完成：a：当涂胶完成后，停止操作。

b：检查涂胶质量，如有问题可重新进行涂胶操作。

c：关闭和涂胶设备，进行必要的清洁和维护工作。

五、常见故障解决方法1、无法启动：a：检查电源是否连接好并开启。

b：检查控制系统是否正常工作。

2、无法停止：a：检查控制系统是否出现故障。

b：检查的传感器是否正常工作。

3、涂胶不均匀：a：检查涂胶设备的调整是否正确。