汽車(chē)變速箱自動(dòng)涂膠系統的設計

　　0 前言

　　隨著(zhù)汽車(chē)制造業(yè)的飛速發(fā)展，汽車(chē)各部件的密封問(wèn)題已成為汽車(chē)制造業(yè)不斷改進(jìn)的問(wèn)題之一，亦是提高產(chǎn)品質(zhì)量贏(yíng)得消費者的關(guān)鍵。以往采取各種密封墊來(lái)解決該問(wèn)題，但隨著(zhù)涂膠技術(shù)在國內的廣泛應用，在內燃機油底殼的結合面、汽車(chē)發(fā)動(dòng)機缸體的油底殼和齒輪蓋結合處，用密封膠代替了以往常用的密封件墊圈，實(shí)現了“以膠代墊”。但現今存在的涂膠技術(shù)多數是采用手工涂膠，手工涂膠雖然操作簡(jiǎn)單，卻存在涂膠不均勻及效率低的現象，影響了密封效果。若采用自動(dòng)涂膠，不但涂膠均勻，保證了質(zhì)量，而且大大提高了生產(chǎn)效率。

　　汽車(chē)變速箱的結合面形狀復雜，結合面寬度較小，生產(chǎn)節奏快，多涂密封膠會(huì )造成浪費，膠線(xiàn)過(guò)細涂膠不足會(huì )造成密封不好，發(fā)生泄漏。且不同材質(zhì)、不同氣候環(huán)境也會(huì )影響施膠工藝。因此，設計精確的工藝方案以及自動(dòng)化的涂膠設備，可以有效杜絕泄漏，降低生產(chǎn)成本，提高產(chǎn)品質(zhì)量。

　　機器人系統在當今汽車(chē)制造和復雜的機械系統中有著(zhù)廣泛的應用。本文實(shí)現了機器人在汽車(chē)變速箱密封蓋自動(dòng)涂膠應用系統的設計。系統包括控制系統、涂膠系統、操作系統以及安全保護系統。

　　1 涂膠系統原理設計

　　本系統主要實(shí)現汽車(chē)變速箱的自動(dòng)涂膠工作流程，其原理如圖1 所示，主要包括機械系統、電氣系統、供膠系統及安全設置。機械系統主要實(shí)現機器人底座和變速箱蓋的定位設計，電氣系統主要實(shí)現機器人控制系統及主控制系統的控制，供膠系統主要由氣壓系統控制供膠泵實(shí)現自動(dòng)供膠，最后考慮到系統的安全性設置了安全光柵等保護環(huán)節。

　　2 機器人涂膠工作站

　　依據該系統的設計原理實(shí)現了機器人涂膠系統工作站的設計。本工作站包括機器人系統、工作流程線(xiàn)、供膠系統以及安全光柵。此外，機器人控制柜用于實(shí)現對機器人的實(shí)時(shí)控制，主控制柜實(shí)現整個(gè)涂膠工作站的控制。工作站設計如圖2 所示。在設計過(guò)程中主要考慮以下幾個(gè)問(wèn)題。

　?、?由于汽車(chē)變速箱密封蓋結合面比較復雜，因此涂膠軌跡執行機構必須具有6 個(gè)自由度。本系統采用瑞士ABB 公司生產(chǎn)的IRB2400/16 型機器人, 機器人持重10kg, 涂膠嘴固定于機器人執行末端對密封蓋進(jìn)行自動(dòng)涂膠。根據機器人的實(shí)際數據設計機器人底座以滿(mǎn)足涂膠系統運轉方便自如。連接機器人的機械部分是底板、焊接連接鋼、底座焊接鋼等。

　?、?精確的定位系統提高了工作站的工作效率。本系統設計了自動(dòng)定位系統。工件定位裝置采用兩個(gè)定位銷(xiāo)和兩個(gè)支撐銷(xiāo)來(lái)給涂膠工件定位。定位工件的下方裝有接近開(kāi)關(guān)，若工件安裝沒(méi)有達到安裝要求，接近開(kāi)關(guān)不會(huì )給系統信號，整個(gè)機器人系統則不能夠運行。定位裝置主要由定位銷(xiāo)、支撐銷(xiāo)、定位支撐板、支撐板焊接鋼幾部分組成。定位裝置要滿(mǎn)足工件的工藝所要求的精確度，上下取方便。

　?、?為提高系統的安全性設置安全護欄。根據機器人的工作范圍，安全光柵要求與機器人運行時(shí)不發(fā)生干涉，護欄的設計高度為1.5 米，安全護欄周?chē)右粋€(gè)門(mén)，方便操作。