傳統(tǒng)的車門生產(chǎn)工藝，大多采用人工涂膠，在這種涂膠作業(yè)方式下，涂膠需要導(dǎo)向，造成生產(chǎn)效率極為低下。而且，對于復(fù)雜形狀的零件，用人工涂膠幾乎是不可想象的。因此簡化涂膠作業(yè)的結(jié)果是造成轎
車的隔音減震效果不佳。而對于車門的折邊，大多是采用液壓折邊或是電動(dòng)折邊，用這種工藝生產(chǎn)造成設(shè)備一次性投資成本大，而且一旦車型停產(chǎn)，設(shè)備也就隨之報(bào)廢，極為浪費(fèi)。
北京深隆深隆科技有限公司的主要產(chǎn)品及服務(wù)為機(jī)器人智能涂裝線、工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用及成套裝備、涂裝自動(dòng)化生產(chǎn)線集成三大系列，以解放低端勞動(dòng)力、改善有害工作環(huán)境為導(dǎo)向，以工業(yè)機(jī)器人集成應(yīng)用為基礎(chǔ)，以行業(yè)應(yīng)用的個(gè)性化方案定制為核心，業(yè)務(wù)領(lǐng)域包括3C產(chǎn)品、汽車零部件等表面處理、重工、軍工、航空、新能源等行業(yè)。產(chǎn)品包括：工業(yè)機(jī)器人噴涂生產(chǎn)線，自動(dòng)涂裝生產(chǎn)線，全自動(dòng)點(diǎn)涂膠機(jī)器人, 自動(dòng)上下料機(jī)器人 自動(dòng)玻璃點(diǎn)涂膠機(jī)器人，自動(dòng)鎖鏍絲機(jī)器人，自動(dòng)上下料機(jī)器人、 CCD視覺定位鎖鏍絲機(jī),工業(yè)機(jī)器人配件、機(jī)器人工裝，夾具，氣動(dòng)夾具，氣動(dòng)工裝，氣動(dòng)模具，裝配夾具，裝配卡具等。技術(shù)咨詢：18001130868 18001197956
本文介紹一種目前正推廣應(yīng)用的機(jī)器人涂膠滾邊控制系統(tǒng)，它不但能保證車門的生產(chǎn)質(zhì)量，而且生產(chǎn)效率高，設(shè)備的一次性投資成本低。
1 工作站的組成
工作站的總體布局如圖 1 所示，屬于水平回轉(zhuǎn)方式的工作站。主要由機(jī)器人及其控制系統(tǒng)、膠液供給系統(tǒng)、滾邊摸板、下件翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)成。傳統(tǒng)的機(jī)器人涂膠方式是機(jī)器人抓握膠槍，沿零件待涂部位運(yùn)動(dòng)完成涂膠。此系統(tǒng)將膠槍固定在懸臂上，讓機(jī)器人抓握零件在膠槍下走軌跡完成涂膠。這種方式的好處有三點(diǎn)，首先，對于形狀復(fù)雜的零件，能更好的保證涂膠的精確性和重復(fù)涂膠的一致性；其次，機(jī)器人除了能完成涂膠任務(wù)外，還擔(dān)起了搬運(yùn)及滾邊的任務(wù)。充分利用了機(jī)器人的大載重、工作靈活的特點(diǎn)；第三是采用膠槍固定的方式，使得膠槍和膠槍軟管均不動(dòng),能有效的避免膠槍軟管被拉伸的狀況，保證了出膠的均勻性和穩(wěn)定性，從而保證了涂膠的質(zhì)量。另外，考慮到應(yīng)急情況和作為工件緩沖的需要，還配置了一個(gè)手動(dòng)涂敷裝置。
2 機(jī)器人
機(jī)器人是工作站的核心，根據(jù)現(xiàn)場需要，選用 ABB 公司的 6600/2.8-175 M2000A 工業(yè)機(jī)器人。它具有高可靠性，廣泛應(yīng)用于搬運(yùn)、涂敷、焊接和切割等作業(yè)場合。機(jī)器人的工作半徑為 2.8 米，有效載荷為 175公斤，控制系統(tǒng)為 M2000A 。通過離線軟件 RobotStudio 可以編制適合不同類型、不同尺寸的工件作業(yè)程序，然后下載到機(jī)器人控制器，最后在線示教調(diào)整軌跡，通過這種方法可以很方便的完成機(jī)器人軌跡程序的編制工作。
3 機(jī)械結(jié)構(gòu)
主要機(jī)械結(jié)構(gòu)有兩部分：一是抓手、二是滾邊頭。
工作站的總體布局如圖 1 所示，屬于水平回轉(zhuǎn)方式的工作站。主要由機(jī)器人及其控制系統(tǒng)、膠液供給系統(tǒng)、滾邊摸板、下件翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)成。傳統(tǒng)的機(jī)器人涂膠方式是機(jī)器人抓握膠槍，沿零件待涂部位運(yùn)動(dòng)完成涂膠。此系統(tǒng)將膠槍固定在懸臂上，讓機(jī)器人抓握零件在膠槍下走軌跡完成涂膠。這種方式的好處有三點(diǎn)，首先，對于形狀復(fù)雜的零件，能更好的保證涂膠的精確性和重復(fù)涂膠的一致性；其次，機(jī)器人除了能完成涂膠任務(wù)外，還擔(dān)起了搬運(yùn)及滾邊的任務(wù)。充分利用了機(jī)器人的大載重、工作靈活的特點(diǎn)；第三是采用膠槍固定的方式，使得膠槍和膠槍軟管均不動(dòng),能有效的避免膠槍軟管被拉伸的狀況，保證了出膠的均勻性和穩(wěn)定性，從而保證了涂膠的質(zhì)量。另外，考慮到應(yīng)急情況和作為工件緩沖的需要，還配置了一個(gè)手動(dòng)涂敷裝置。
圖2抓手
抓手主要用于機(jī)器人抓握車門零件進(jìn)行搬運(yùn)和涂膠等作業(yè)，固定在機(jī)器人第六軸的法蘭盤上。抓手上有夾頭及零件檢測開關(guān)，機(jī)器人根據(jù)零件型號調(diào)用相應(yīng)的作業(yè)程序，可以完成抓取零件、涂膠、放零件等工作。零件涂膠并完成合裝后，機(jī)器人放下抓手，更換滾邊頭，對合裝好的零件進(jìn)行滾壓包邊。滾壓包邊主要是機(jī)器人對零件進(jìn)行多次的滾壓，達(dá)到車門內(nèi)外板扣合的目的。
圖 3 滾邊頭
4 膠液供給系統(tǒng)
膠液采用目前性能優(yōu)良的雙組分濕氣固化聚氨脂膠，它的粘度很高，特別是低于 5℃時(shí)膠的粘度增加很快，因此選用雙桶熱涂膠機(jī)組，帶一把膠槍時(shí)涂膠機(jī)組的尺寸為 1000 x 670 (最大高度 ：2620mm)，控制盒尺寸為 800 x 1800 x 400。該涂膠機(jī)組由壓膠泵，控制盒，帶內(nèi)置式定量裝置的涂膠槍、清槍器、保溫室等構(gòu)成。在保溫室內(nèi)裝有兩臺柱塞式壓膠泵，一臺工作時(shí)，另一臺進(jìn)行預(yù)熱，交替使用，打開密封的開啟門，可以更換膠桶；定量泵按設(shè)定值可控制膠液的噴吐量；膠槍裝在固定不動(dòng)的懸臂上，采用膠條涂膠，直線最大速度為 450mm/s；清槍器定期對膠槍噴嘴予以清理，以免超時(shí)待機(jī)后噴嘴處膠液風(fēng)干而堵塞噴嘴
圖 4 雙桶熱涂膠機(jī)組
5 控制系統(tǒng)
電氣控制系統(tǒng)由三個(gè)部分組成，即機(jī)器人控制，工作站控制和供膠系統(tǒng)控制。機(jī)器人控制柜除控制機(jī)器人的六個(gè)電機(jī)外, 還控制固定在第六軸上的執(zhí)行器（抓手或滾邊頭）；膠液供給控制系統(tǒng)相對獨(dú)立、自成體系，完成壓膠泵、定量泵、膠槍、溫度調(diào)節(jié)等的控制和協(xié)調(diào)；工作站控制柜是主控柜，除負(fù)責(zé)機(jī)器人外圍設(shè)備的信號處理和動(dòng)作控制外，還要完成三個(gè)系統(tǒng)之間的信號協(xié)調(diào)和控制。工作站控制應(yīng)用西門子的
WinAC Slot 416 插槽式 PLC，采用分布式 I/O 控制，通過 profibus 總線將各個(gè)從站連接起來，機(jī)器人和膠液供給系統(tǒng)分別是總線上的一個(gè)從站。這種方式將一個(gè)大系統(tǒng)分成了幾個(gè)相對獨(dú)立的小系統(tǒng)，既可以同時(shí)設(shè)計(jì)調(diào)試這些小系統(tǒng)，又可以在出現(xiàn)故障時(shí)將各個(gè)系統(tǒng)隔離，便于故障的查找。
6 結(jié)語
目前，此機(jī)器人涂膠滾邊系統(tǒng)已投入運(yùn)行，運(yùn)行后能達(dá)到預(yù)先的設(shè)計(jì)效果：出膠定量、流速均勻、軌跡行程精確、滾邊質(zhì)量高且快速。該工作站還可用于汽車行李箱蓋，發(fā)動(dòng)機(jī)罩蓋的涂膠及滾邊生產(chǎn)。
