《工業(yè)機器人現(xiàn)場編程》課件-任務3.1 涂膠機器人工作站工程現(xiàn)場

涂膠機器人工作站工程現(xiàn)場工業(yè)機器人現(xiàn)場編程3421課堂導入新知學習訓練鞏固評價總結(jié)知識目標1.認識并掌握涂膠機器人的特點與應用場景；2.掌握涂膠機器人的系統(tǒng)組成及功能技能目標1.學會分析涂膠過程中所需要的環(huán)境因素；2.能夠識別涂膠機器人工作站的基本構(gòu)成。重點難點能夠識別涂膠機器人工作站的基本構(gòu)成。掌握涂膠機器人的系統(tǒng)組成及功能。1.掌握涂膠機器人的系統(tǒng)組成及功能。1、涂膠機器人工作站學習導圖2、認識涂膠機器人工作站組成涂裝工藝涂裝工藝包括空氣涂裝、高壓無氣涂裝和靜電涂裝。靜電涂裝中的旋杯式靜電涂裝工藝具有高質(zhì)量、高效率、節(jié)能環(huán)保等優(yōu)點。一般是以接地的被涂物為陽極，接電源負高壓的涂料霧化結(jié)構(gòu)為陰極，使得涂料霧化顆粒上帶電荷，通過靜電作用，吸在工件表面。常應用于金屬表面或?qū)щ娦粤己们医Y(jié)構(gòu)復雜，或是球面、圓柱體涂裝。涂裝工藝高壓無氣涂裝高壓無氣涂裝是一較先進的涂裝方法，其采用增壓泵將涂料增至6-30MPa的高壓，通過很細的噴孔噴出，使涂料形成扇形霧狀，具有較高的涂料傳遞效率和生產(chǎn)效率，表面質(zhì)量明顯優(yōu)于空氣涂裝。涂裝工藝

空氣涂裝

空氣噴涂是靠壓縮空氣氣流從空氣帽的中心孔噴出時在涂料出口處形成的負壓，使涂料自動流出并在壓縮空氣的沖擊混合下液一氣相急驟擴散，涂料被微?；⒊浞朱F化，然后在氣流推動下射向工件表面而沉積成膜的涂漆方法。涂裝機器人作為一種典型的涂裝自動化裝備，涂裝機器人與傳統(tǒng)的機械涂裝相比，具有以下優(yōu)點:1)最大限度提高涂料的利用率、降低涂裝過程中的VOC(有害揮發(fā)性有物)排放量;2)顯著提高噴槍的運動速度，縮短生產(chǎn)節(jié)拍，效率顯著高于傳統(tǒng)的機械涂裝;柔性強，能夠適應于多品種、小批量的涂裝任務;3)能夠精確保證涂裝工藝的一致性，獲得較高質(zhì)量的涂裝產(chǎn)品;4)與高速旋杯經(jīng)典涂裝站相比可以減少大約30%~40%的噴槍數(shù)量，降低系統(tǒng)故障概率和維護成本。涂膠的要求

涂膠作業(yè)環(huán)境充滿了易燃、易爆的有害揮發(fā)性有機物，除了要求涂裝機器人具有出色的重復定位精度和循徑能力及對其防爆性能有較高的要求外，仍有如下特殊的要求：1）能夠通過示教器方便的設定流量、霧化氣壓（涂膠氣壓）以及靜電量等涂裝參數(shù)；2）具有供膠系統(tǒng)，能夠方便的進行換色、混色，確保高質(zhì)量、高精度的工藝調(diào)節(jié)；3）具有多種安裝方式，如：落地、倒置、角度安裝和壁掛；4）能夠與轉(zhuǎn)臺、滑臺、輸送鏈等一系列的工藝輔助設備輕松集成；5）結(jié)構(gòu)緊湊，方便減少噴房尺寸，降低通風要求。涂膠工作站系統(tǒng)構(gòu)成

典型的涂膠機器人工作站主要由涂膠機器人、機器人控制系統(tǒng)、供膠系統(tǒng)、自動噴槍/旋杯、噴房、防爆吹掃系統(tǒng)等組成。

1—機器人控制柜；2—示教盒；3—供膠系統(tǒng)；4—防爆吹掃系統(tǒng)；5—涂膠機器人；6—自動噴槍圖3-2涂膠機器人系統(tǒng)組成涂膠工作站系統(tǒng)構(gòu)成

涂裝機器人控制系統(tǒng)主要完成本體和涂裝工藝控制。本體的控制在控制原理、功能及組成上與通用工業(yè)機器人基本相同;噴涂工藝的控制則是對供漆系統(tǒng)的控制。

供漆系統(tǒng)主要由涂料單元控制盤、氣源、流量調(diào)節(jié)器、齒輪泵、涂料混合器、換色閥、供漆供氣管路及監(jiān)控管線組成。防爆吹掃系統(tǒng)

防爆吹掃系統(tǒng)主要由危險區(qū)域之外的吹掃單元、操作機內(nèi)部的吹掃傳感器、控制柜內(nèi)的吹掃控制單元三部分組成。防爆工作原理

-吹掃單元通過柔性軟管向包含有電氣元件的操作機內(nèi)部施加過壓，阻止爆燃性氣體進入操作機里面:同時由吹掃控制單元監(jiān)視操作機內(nèi)壓、噴房氣壓，當異常狀況發(fā)生時立即切斷操作機伺服電源。

涂裝機器人與普通工業(yè)機器人相比，操作機在結(jié)構(gòu)方面的差別除了球型手腕與非球型手腕外，主要是防爆、油漆及空氣管路和噴槍的布置導致的差異,其特點有:1)一般手臂工作范圍寬大，進行涂裝作業(yè)時可以靈活避障;2)手腕一般有2-3個自由度，輕巧快速，適合內(nèi)部、狹窄的空間及復雜工件的涂裝;3)較先進的涂裝機器人采用中空手臂和柔性中空手腕。4)一般在水平手臂搭載噴漆工藝系統(tǒng)，從而縮短清洗、換色時間，提高生產(chǎn)效率，節(jié)約涂料及清洗液。1.任務準備實施本任務所使用的工具設備見下表。序號分類名稱規(guī)格數(shù)量單位備注1工具電工工具

1套

2內(nèi)六角扳手

1套

3設備器材ABB機器人

1臺

4

涂膠單元

1套

5

膠槍夾具

1套

6

空壓機

1臺

7

涂膠泵

1臺

8

涂膠上料單元

1套3、涂膠機器人工作站實訓任務書2.實訓目的掌握工具坐標的標定能夠示教編程實施涂膠工程能夠配置涂膠IO信號3.實訓要求遵守安全文明生產(chǎn)要求。根據(jù)工件的外形要求和涂膠軌跡要求，使用MOVEJ，MOVEL和MOVEC等指令完成示教涂膠工程。根據(jù)膠槍工作特性，合理運用數(shù)字信號、組信號等功能。注意事項在主模塊中創(chuàng)建例行程序，合理設計例行程序的功能。成績評定序號考核內(nèi)容分值評分要求成績1機器人手動操作10分機器人發(fā)生碰撞，扣10分。

2工具數(shù)據(jù)設定10分少設置一個扣5分，本項分值扣完為止。

3運動控制指令應用10分在原點位置沒有使用MoveAbsj指令，扣5分。在大范圍空間中，沒有使用Movej指令，扣5分；錯誤使用指令，1處扣2分:本項分值扣完為止。

4I/0指令應用10分在使用IO指令涂膠時，若不能正確涂膠，1次扣1分，本項分值扣完為止。在使用IO指令停止涂膠時，若不能準確收膠，扣5分。

成績評定序號考核內(nèi)容分值評分要求成績5流程控制指令應用5分沒使用for或if循環(huán)指令實現(xiàn)涂膠工程，扣5分。

6功能應用5分在程序恰當?shù)奈恢檬褂胦ffs功能，滿分，扣1分；1次功能都沒使用，扣5分。

7機器人程序設計與調(diào)試30分沒有繪制程序流程圖，扣5分。程序流程圖繪制不規(guī)范，扣2分:機器人點位示教精度差，超過士3mm，1個點位扣1分。機器人運行姿態(tài)不規(guī)范(難看)，1段軌跡扣1分:機器人程序沒有按照結(jié)構(gòu)化進行設計，扣5分。程序中的點位數(shù)量超過20個，每超過1個扣1分，本項分值扣完為止。

成績評定序號考核內(nèi)容分值評分要求成績8機器人程序自動執(zhí)行10分程序不能自動運行，扣10分。程序開始未經(jīng)過慢速調(diào)速，直接100%速度運行，扣10分。自