汽车桥壳自动定位及涂胶系统的研发

汽车桥壳自动定位及涂胶系统的研发王一风安徽擎天伟嘉装备制造有限公司，安徽滁州239500摘要开发的系统适用于各类汽车桥壳的柔性化涂胶作业，由机器人自动涂胶，实现汽车桥壳自吊装就位、定心、校平、装夹到机器人涂胶等工序无人化作业，大大降低了工人的劳动强度，改善F3Z作环境。相对传统的人工涂胶作业，生产效率更高，产品质量更加稳定可靠，而且产能提高近1倍。关键词汽车桥壳；自动涂胶；连杆定心机构中图分类号U46382文献标志码B文章编号1674198620160405603DEVELOPMENTOFAUTOMATICPOSITIONINGANDGLUINGSYSTEMFORAUTOMOBILEAXLEHOUSINGSWANGYIFENGANHUIKINTEWEIJIAEQUIPMENTMANUFACTURINGCO，LTD，CHUZHOUANHUI239500，CHINAABSTRACTTHEDESIGNEDSYSTEMWASSUITABLEFORFLEXIBLEGLUINGOPERATIONOFVARIOUSKINDSOFAUTOMOBILEAXLEHOUSINGS，GLUINGWASCOMPLETEDBYROBOTAUTOMATICALLY，UNMANNEDOPERATIONSINCLUDINGAUTOMOBILEAXLEHOUSINGSLIFTINGINPLACE，CENTERING，LEVELING，CLIPPINGTOROBOTTOCOATWEREREALIZED，SOLABORINTENSITYOFWORKEWASGREATLYREDUCED，THEWORKINGENVIRONMENTWASIMPROVEDCOMPARINGTOTRANSMISSIONMANUALGLUINGOPERATION，HIGHPRODUCTIONEFFICIENCY，MORESTABLEANDRELIABLEPRODUCTQUALITYANDNEARLYDOUBLEPRODUCTIVITYAREACHIEVEDKEYWORDSAUTOMOBILEAXLEHOUSING；AUTOMATICGLUING；RODCENTERINGMECHANISMO引言随着汽车生产向多品种、小批量方向发展。工业机器人在汽车工业中的应用越来越普遍。在汽车制造领域。汽车桥壳主减速器密封面涂胶是一项关键技术。因为涂胶形状及位置控制的好坏直接影响桥壳和减速器结合面的密封性能。对提高车桥总成的生产质量和生产效率起着举足轻重的作用。汽车桥壳自动定位及机器人涂胶系统具有人工无法比拟的优势，它运行灵巧。精度极高。可以对桥壳法兰连接面自动拾取，一次性对中，自动控制涂胶轨迹进行生产，极大地提高了车桥总成的密封性能。提高了汽车整车质量。等技术，并对各部分技术进行集成和创新。系统主要包括机械基础部分涂胶工作台、控制部分、机器人、供胶部分、定位校正等。其优点主要有适合机器人自动涂胶，相对传统的人工涂胶作业，生产效率更高；在相同的工作时间内。产能提高近一倍实现桥壳自吊装就位、定心、校平、装夹到机器人涂胶等工序无人化作业，大大降低了工人的劳动强度。改善了工作环境。连杆定心机构，适应性、通用性强，在不更换任何零部件的情况下，通过曲柄连杆机构和位移信号传感器实现多种直径尺寸桥壳的定心。11系统主要组成1系统关键技术介绍系统主要组成如表1所示，主要包括基础底座、六轴机器此系统适用于各类汽车桥壳的柔性化涂胶作业，它包括控人、桥壳定位及自动校正组件、桥壳手动夹紧及支撑组件、供制系统开发、机器人应用、供胶系统开发、定位校正系统设计胶部分、涂胶嘴、气动控制部分等。表1设备主要组成明细表收稿日期20160119作者简介王一风1966一，男，本科学历，高级工程师，研究方向为机电一体化设备及生产线。EMAIL2324256173QQCOM。垫曼坐垒堕堕堕056研竞JL|开童ZZZPSGIOLEPFRP12汽车桥壳主减总成结合面自动涂胶工艺流程桥壳吊装放入移载工作台，桥壳压紧校平装置移入一压紧桥壳主减安装面一压紧及校平机构降入桥壳孑L一压紧及校平桥壳一手动夹紧桥壳两端。保持桥壳水平及夹紧状态一移载工作台移位到涂胶工位保证重复精度误差不大于02MM一压紧及校平机构退出一桥壳一面机器人涂胶一机器人复位一机架由油缸整体移出工位涂胶机器人处回原位一人工翻转工件180。一重复前面动作后盖如需涂胶一涂胶动作完成，吊装至桥线安装主减速器。13涂胶工作台桥壳涂胶工作台具备一定精度要求，气动夹紧桥壳两端，保持桥壳水平及夹紧状态。每个工件平面度及中心误差不大于015MM，自动移载工作台移位到涂胶工位保证重复精度误差不大于01MM。“涨模”模芯、桥壳压紧装置移位及机架整体移位推动的动力由气缸提供，保证极限状况涂胶工位下桥壳的定位精度和夹紧后精度不丢失。“涨模”在兼容多品种的情况下具有适应性和通用性且涨紧可靠，涨模不用时在桥壳涂胶工作台上可以方便放置、拿取，“涨模”更换时采用专用工具且更换方便。14机器人采用6轴机器人线外涂胶，触摸屏编程；人工上下件，一键启动，采取机器人自动涂胶、自动作业方式。设备研发中采用大量模块设计，易于拆装，控制板高度集成，可靠性大大提高，便于维修和更换。提供大量的FMC和PMC功能指令，增加了编程的灵活性；而且具有很强的DNC功能。控制系统提供串行RS232C传输接EL，使通用计算机和机床之间的数据传输更方便。机器人是涂胶系统最重要的组成部分，通过示教器准确地控制机器人的运动轨迹，达到人工无法实现的速度和精度。而且该机器人具有高性能的碰撞检测机能，大大降低了因碰撞造成的损害程度。15供胶涂胶部分供胶部分有压力调节装置。通过调节可控制输出胶的压力，并保证压力调节装置调节的压力准确、稳定。胶线直径可以通过控制涂胶速度或者调节压胶泵压力来控制。操作简单方便。供胶系统能保证不受外界环境温度影响。保证涂胶质量。涂胶机涂胶嘴有密封装置，在涂胶结束和关机时，涂胶嘴自动归零位。并自动浸入到盛有硅油的容器中，保证下次涂胶胶嘴不堵塞。使用时用升降装置将涂胶嘴从油杯中提出，通过刮板将胶嘴前段清理干净。然后进行工作。涂胶参数1密封剂采用硅橡胶胶桶规格20L筒；2胶条直径为24MM，并可根据客户要求进行调整；3涂胶速度30250MMS可调，重复定位精度为005MM；4此涂胶工位为离线工位，床身带调平螺栓、设有铝合金框架安全防护网。自动涂胶枪采用六轴机器人带动作轨迹移动，采用2OL压盘泵供胶。16控制系统系统控制网络有ETHERNET和DEVICENET以及硬接线组成。DEVICENET现场总线控制系统既是一个开放通信网络又是一种全分布控制系统。它把作为网络节点的机器人、涂胶系统以及自动定位装置等设备连接成自动化网络系统。实现了此项目产品的基础控制、补偿计算、参数修改、报警、显示、监控、优化的综合自动化功能。采用光电传感器检测工件是否安装到位，涂胶程序由人工选择，系统由桥壳上线、桥壳定位、开始涂胶及桥壳移出涂胶区之间的连续控