喷漆机器人的设计 ppt课件
机械手喷涂工艺 PPT课件
涂料的黏度大，喷枪的喷幅较小，挡板和遮蔽纸部分区域
失去遮挡缺陷的作用，漆膜边缘发虚缺陷下移，显现在聚
氨酯涂膜边缘。
•
（2）喷涂压力太低——喷涂压力太低，喷枪的喷幅
较小，同样产生聚氨酯涂膜边缘发虚。
•
相应的防治措施：
•
增大压力，调整喷枪喷幅，确保挡板和遮蔽纸能遮挡
缺陷。
•
22
• 5.4漆膜边缘较多胶粒子
机器人由两部分组成： Controller: 控制器 Manipulator: 机械手
4
• 机械手(Manipulator) • 聚氨酯喷涂机器人机械部分是一个能
实现6个自由度的机械手，机器人的6个 旋转轴如图4所示，旋转轴的旋转角度 和角速度如表1所示。
• 图4机器人的6个旋转轴
• 表1 旋转轴的旋转角度及角速度
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• 四、 启动程序
• 如果当前是在其它窗口的，请用窗口键切换 到编程窗口。
• 按Test功能键，进入编程测试窗口。
• PP（程序运行指针）至关重要，它指示出一 旦启动程序，程序将从哪
• 里起执行。
• Start：连续执行程序。
• FWD：
单步正向执行程序。
• BWD：
单步逆向执行程序。
• Instr->：切换到编程编写窗口。
发展前景正从过去的劳动集中型向技术发展。工欲善其事，必先利其器。科学技术
的发展首先带来的是生产工具的变革。新型智能化生产工具的出现带动了我国产业
结构的升级。了我顺应时代潮流，我国在党中央的正确领导下正快速朝着科技化
信息化的方向发展。
•
我国改革开放时间较晚，现代科技发展较晚，应用程度不够普及。在此背景
7
涂装机器人及其操作应用——课件
任务四 涂装机器人及其操作应用
图3-4-9 高速旋杯式静电喷枪 a) ABB溶剂性涂料适用的高速旋杯式静电喷枪 b) ABB水性涂料适用的高速旋杯式静电
喷枪
任务四 涂装机器人及其操作应用
图3-4-10 高速旋杯式静电喷枪的工作原理 1—供气系统 2—供漆系统 3—高压静电
发生系统 4—旋杯 5—工件
正文
2.供漆系统 供漆系统主要由涂料单元控制盘、气源、流量调节器、齿轮泵、 涂料混合器、换色阀、供漆供气管路及监控管线组成。图3-4-7所示 为ABB公司生产的采用模块化设计、可实现闭环控制的供漆系统部 件,如流量调节器、齿轮泵、涂料混合器及换色阀等模块。
正文
任务四 涂装机器人及其操作应用
图3-4-7 供漆系统主要部件 a) 流量调节器 b) 齿轮泵 c)涂料混合器 d)换色阀
图3-4-5 柔性中空手腕及其内部结构 a) 柔性中空手腕 b) 柔性中空手腕内部结构
任务四 涂装机器人及其操作应用
图3-4-6 集成于手臂的涂装工艺系统
任务四 涂装机器人及其操作应用
1.涂装机器人的控制系统 涂装机器人的控制系统主要完成机器人本体和涂装工艺控制。机 器本体控制在控制原理、功能及组成上与通用工业机器人基本相 同;涂装工艺的控制则是对供漆系统的控制,即负责对涂料单元控 制盘、喷枪/旋杯单元进行控制,发出喷枪/旋杯开关指令,自动控制 和调整涂装的参数(如流量、雾化电压、喷幅气压以及静电电压), 控制换色阀及涂料混合器完成清洗、换色、混色作业。
任务四 涂装机器人及其操作应用
古老的涂装行业中,施工技术从涂刷、揩涂发展到气压涂装、浸涂、辊 涂、淋涂以及最近兴起的高压空气涂装、电泳涂装、静电粉末涂装等 。在涂装技术高度发展的今天,企业已经进入一个新的竞争格局,即更环 保、更高效、更低成本、更有竞争力。此外,由于涂装行业对从业工人 健康影响的争议和顾虑,机器人涂装正成为一个在尝试中不断迈进的新 领域,且前景广阔。 本任务的内容是:通过学习,掌握涂装机器人的特点、分类、基本系统组 成和典型周边设备,并能掌握涂装机器人作业示教的基本要领和注意事 项。
涂装机器人及其操作应用课件
涂装机器人维护与Байду номын сангаас养
日常清洁
定期清洁机器人外壳和操作区域，保 持环境整洁，防止灰尘和杂物影响机 器人运行。
润滑保养
根据机器人使用手册，定期对机器人 关键部位进行润滑保养，确保机器人 运行顺畅，延长使用寿命。
零部件更换
及时更换磨损严重的零部件，确保机 器人性能稳定可靠。
编程环境搭建
详细介绍机器人编程环境的搭建过程，包括开发环境的安装、配置 和调试等。
基本语法和算法
讲解机器人编程中常用的基本语法和算法，如循环、条件语句、数 组、函数等，以及它们在机器人编程中的应用。
涂装机器人编程实训
涂装机器人控制系统介绍
01
介绍涂装机器人的控制系统，包括硬件组成、软件架构、通信
协议等。
涂装机器人在环保与可持续发展中的重要性
节能减排
涂装机器人采用高效涂装技术，减少涂料浪费， 降低能源消耗，助力企业实现节能减排目标。
环保涂料应用
推动环保涂料在涂装机器人领域的应用，减少挥 发性有机物排放，降低对环境的影响。
绿色生产过程
通过优化生产流程和管理，降低涂装机器人生产 过程中的环境污染，实现绿色生产。
故障排除
发现机器人故障时，应及时联系专业 维修人员进行排查和修复，避免影响 生产进度。
涂装机器人应用案例与分析
04
汽车制造行业涂装机器人应用
01
02
03
自动化喷涂
在汽车制造过程中，涂装 机器人能进行自动化的喷 漆操作，确保涂层均匀且 质量稳定。
多品种适应
涂装机器人可以适应不同 型号、不同颜色的汽车喷 涂需求，提高生产灵活性。
喷涂机器人的结构设计
喷涂机器人的结构设计1绪论1.1机器人的现状和发展趋势机器人是一个在三维空间中具有多自由度，并能实现较多拟人动作和功能的机器，而工业机器人则是在工业生产上应用的机器人。
美国机器人工业协会提出的工业机器人定义为：“机器人是一种可重复编程和多功能的，用来搬运材料、零件、工具的操作机”。
英国和日本机器人协会也采用了类似的定义。
我国的国家标准GB/T12643-90将工业机器人定义为：“机器人是一种能自动定位控制、可重复编程的、多功能的、多自由度的操作机。
能搬运材料、零件或操持工具，用以完成各种作业”。
而将操作机定义为：“具有和人手臂相似的动作功能，可在空间抓放物体或进行其它操作的机械装置[5][6][8]”。
自从机器人在20世纪50年代诞生以来，在短短的50 多年里得到了迅速的发展，它经历了第一代工业机器人的研究、实用化、普及，第二代感知功能机器人的研究、实用化，以及第三代智能机器人的研究等各个阶段。
近几年国外机器人领域发展有如下几个趋势：1）工业机器人性能不断提高（高速度、高精度、高可靠性、便于操作和维修），而单机价格不断下降，平均单机价格从1991年的10.3万美元降至1997年的6.5万美元。
2）机械结构向模块化、可重构化发展。
例如关节模块中的伺服电机、减速机、检测系统三位一体化；由关节模块、连杆模块用重组方式构造机器人整机；国外已有模块化装配机器人产品问市。
3）工业机器人控制系统向基于PC机的开放型控制器方向发展，便于标准化、网络化；器件集成度提高，控制柜日见小巧，且采用模块化结构，大大提高了系统的可靠性、易操作性和可维修性。
4)虚拟现实技术在机器人中的作用已从仿真、预演发展到用于过程控制。
如使遥控机器人操作者产生置身于远端作业环境中的感觉来操纵机器人。
我国的机器人研究始于20世纪70 年代。
经过30多年的努力，从80年代“七五”科技攻关开始起步，在国家的支持下，通过科技人员几十年的科技攻关，目前已基本掌握了机器人操作机的设计制造技术、控制系统硬件和软件设计技术、运动学和轨迹规划技术，生产了部分机器人关键元器件，开发出喷漆、弧焊、点焊、装配、搬运等机器人；其中有130多台套喷漆机器人在二十余家企业的近30条自动喷漆生产线（站）上获得规模应用，弧焊机器人已应用在汽车制造厂的焊装线上。
《喷漆机器人的设计》课件
管理与维护
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喷漆机器人的日常维护
定期清洁和检查喷漆机器人的零部件，确保其正常运行和延长使用寿命。
喷漆机器人使用中的管理问题
管理人员需要制定相应的操作规范和安全措施，确保喷漆机器人的安全使用。
应用场景
喷漆机器人在汽车行业
喷漆机器人被广泛应用于汽车制造业，提高了喷涂 速度和质量。
喷漆机器人在家具行业
喷漆机器人能够实现高度定制化的家具喷涂，提高 生产效率。
喷漆机器人的未来发展趋势
1 喷漆机器人的优势和不足
2 未来喷漆机器人的发展前景
喷漆机器人具有高效精准的喷涂能力，但在 复杂形状喷涂和颜色调配等方面仍有待改进。
随着人工智能和机器视觉技术的发展，喷漆 机器人将实现更高的自主性和精确度，应用 范围将不断扩大。
工作原理
喷漆机器人的组成结构
喷漆机器人由机器人臂、喷枪、涂料供给系统和控制系统等部分组成。
工作流程图解
喷漆机器人按照预先设定的路径和参数，自动完成喷涂作业，确保喷涂的均匀和一致。
设计要点
喷漆机器人的重要参数
喷漆机器人的喷涂速度、喷涂距离、涂料厚度等参 数需要根据实际需要进行合理设计。
设计过程中需要注意的问题
《喷漆机器人的设计》 PPT课件
喷漆机器人的设计
喷漆机器人是一种能够自动完成喷涂工作的智能机器人。它具有高效精准的 喷涂能力，提高了生产效率和质量。
概述
1 什么是喷漆机器人？
喷漆机器人是一种自动化设备，能够在工业 生产中取代人工完成喷涂作业。
2 为什么需要喷漆机器人？
喷漆机器人能够提高喷涂的效率和质量，减 少人力成本并确保作业的一致性。
喷漆机器人设计-小臂系统设计
中文摘要外文摘要目录1 绪论 (1)1.1 机器人概念 (1)1.2 课题研究的背景和意义 (2)1.3 国内机器人的研究 (3)1.4机器人的组成 (3)1.4.1执行机构 (3)1.4.2驱动机构 (3)1.4.3控制机构 (4)1.5喷漆机器人 (4)1.6 本课题研究内容 (4)2 机器人总体设计 (5)2.1 确定基本技术参数 (5)2.1.1 机械结构类型的选择 (5)2.1.2 额定负载 (6)2.1.3 工作范围 (6)2.1.4 操作机的驱动系统设计 (6)2.1.5 控制系统选择 (7)2.1.6 确定机器人手臂的配置形式 (7)2.2 机器人臂材料选择 (8)2.3 喷漆机器人工作空间的计算 (9)3 喷涂机器人小臂结构设计 (11)3.1 电动机的选择 (11)3.2 小臂部结构设计 (12)3.3 小臂电机及减速器选型 (13)3.3.1.传动结构形式的选择 (14)3.3.2.几何参数的计算 (14)3.4 凸轮波发生器及其薄壁轴承的计算 (15)3.4.1柔轮齿面的接触强度的计算 (16)3.4.2柔轮疲劳强度的计算 (17)3.5 轴结构尺寸设计 (18)3.6 轴的受力分析及计算 (19)3.7 轴承的寿命校核 (20)3.8 小臂平衡装置设计 (22)总结 (34)参考文献 (35)致谢 (36)1 绪论1.1 机器人概念机器人（Robot）是自动执行工作的机器装置。
它既可以接受人类指挥，又可以运行预先编排的程序，也可以根据以人工智能技术制定的原则纲领行动。
它的任务是协助或取代人类工作的工作，例如生产业、建筑业，或是危险的工作。
它是高级整合控制论、机械电子、计算机、材料和仿生学的产物。
在工业、医学、农业、建筑业甚至军事等领域中均有重要用途。
喷涂机器人图现在，国际上对机器人的概念已经逐渐趋近一致。
一般来说，人们都可以接受这种说法，即机器人是靠自身动力和控制能力来实现各种功能的一种机器。
机械毕业设计(论文)PPT答辩-喷漆机器人-机身系统设计共26页文档
END
机械毕业设计（论文）PPT 答辩-喷漆机器人-机身系统
设计
41、实际上，我们想要的不是针对犯 罪的法 律，而 是针对 疯狂的 法律。 ——马 克·吐温
42、法律的力量应当跟随着公民，就 像影子 跟随着 身体一 样。— —贝卡 利亚
43、法律制度必须跟上人类思想进 步。— —杰弗 逊
44、人类受制于法律，法律受制于情 理。— —托·富 勒
45、法律的制定是为了保证每一个人 自由发 挥自己 的才能 ，而不 是为了 束缚他 的才能 。—— 罗伯斯 庇尔
16、业余生活要有意义，不要越轨。——华盛顿 17、一个人即使已登上顶峰，也仍要自强不息。——罗素·贝克 18、最大的挑战和突破在于用人，而用人最大的突破在于信任人。——马云 19、自己活着，就是为了使别人过得更美好。——雷锋 20、要掌握书，莫被书掌握；要为生而读，莫为读而生。——布尔沃
喷涂机器人讲义
对于仿形自动喷涂机和自动喷涂机，尽可能采用静电喷枪； 对于机器人，通常采用空气喷枪。 自动喷枪的自动换色系统一般都要配置自动清洗功能。 在喷涂过程中定时清洗，以保证喷嘴的喷涂状态一致、喷涂
质量一致。73来自3 喷涂设备被喷形面凸凹变化较大、形状复杂，则选用6轴 通用机器人，否则选用自动喷涂机或仿形机。
设备的工作范围和运动参数必须满足喷涂工艺要 求。
设备的功能参数和控制器必须实现自动控制。 根据工艺参数分析，确定设备数量。
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4．对喷涂室要求
1）自动喷涂线配置的喷涂室，除了满足一般涂装工艺要求 外，室里的动力设备应能受总控制台控制，并实现联锁控制。
2）喷涂室风速应按下表设计。 3）对于静电喷涂作业，喷涂室所有导电体必须接地，喷涂 设备和其运动件必须有良好的接地。 4）喷涂室内自动喷涂设备周围应有标志和栅栏，以防止人 在设备工作时误入工作区，发生人身伤亡事故。
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QUIZ: 相对于铸造、锻压机器人，喷涂机器人的特点是什么？ 喷涂工艺与机器人运动的结合度如何？ 喷涂机器人的柔性来至于？？
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材控专业作业： G7：喷涂机器人的应用困境是什么？ G8：结合机器人运动学、动力学课程，分析喷涂机器人
路径规划的特点。课程结束时提交作业
G9：根据个人所掌握知识，喷涂机器人需要改善之处在 哪里？
主要取决于涂层的质量要求和涂料性能参数。
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几种喷具的主要参数比较
喷枪型式
雾化形式
空气喷枪
空气
静电空气喷枪
空气
无气喷枪
液压
旋杯静电喷枪
离心力
盘式静电喷枪
离心力
选择喷具的规则：
雾化
一般 一般
差 好 好
机械手喷涂工艺教材PPT23页
56、书不仅是生活，而且是现在、过 去和未 来文化 生活的 源泉。 ——库 法耶夫 57、生命不可能有两次，但许多人连一 次也不 善于度 过。— —吕凯 特 58、问渠哪得清如许，为有源头活水来 。—— 朱熹 59、我的努力求学没有得到别的好处， 只不过 是愈来 愈发觉 自己的 无知。 ——笛 卡儿
拉ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
60、生活的道路一旦选定，就要勇敢地 走到底 ，决不 回头。 ——左
机械手喷涂工艺教材
26、机遇对于有准备的头脑有特别的 亲和力 。 27、自信是人格的核心。
28、目标的坚定是性格中最必要的力 量泉源 之一， 也是成 功的利 器之一 。没有 它，天 才也会 在矛盾 无定的 迷径中 ，徒劳 无功。- -查士 德斐尔 爵士。 29、困难就是机遇。--温斯顿．丘吉 尔。 30、我奋斗，所以我快乐。--格林斯 潘。
喷涂机器人的调试、设定参数的知识共69页PPT
喷涂机器人的调试、设定参数的知识
56、极端的法规，就是极端的不公。 ——西 塞罗 57、法律一旦成为人们的需要，人们 就不再 配享受 自由了 。—— 毕达哥 拉斯 58、法律规定的惩罚不是为了私人的 利益， 而是为 了公共 的利益 ；一部 分靠有 害的强 制，一 部分靠 榜样的 效力。 ——格 老秀斯 59、假如没有法律他们会更快乐的话 ，那么 法律作 为一件 无用之 物自己 就会消 灭。— —洛克
60、人民的的人，才不会再掉进坑里。——黑格尔 32、希望的灯一旦熄灭，生活刹那间变成了一片黑暗。——普列姆昌德 33、希望是人生的乳母。——科策布 34、形成天才的决定因素应该是勤奋。——郭沫若 35、学到很多东西的诀窍，就是一下子不要学很多。——洛克
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题目：喷漆机器人的设计 班级：机自5班 专业：机械设计制造及其自动化
目 Contents 录
01 喷漆机器人的构成和分类 02 喷漆机器人的整体设计
03 喷漆机器人的结构设计 04 喷漆机器人总装配图
一、喷漆机器人的构成ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
喷枪 大臂 小臂 腰部 基座
喷漆机器人的分类
1、柱面坐标机器人
计算小齿轮直径验算圆周速度V平均直径dm1 d1=13.5mm则V=1.45m/s与假定值相符合
表3-3大臂一级参数表
=(1-0.5 m m )
（1）大臂第一级齿轮轴
弯曲应力σF： 经过上面数据验算弯曲强度是足够的
图 3-4大臂第一级齿轮轴
（2）大臂第二级圆柱齿轮
（3）大臂第三级锥齿轮
2、小臂设计
2、球面坐标机器人
二、喷漆机器人的整体设计
喷漆机器人采用电动驱动方式 采用5个自由度的关节型机器人 采用齿轮传动 确定运动杆长和各轴的运动范围 此机器不仅用于喷漆作业，还用于搬运和
装配作业
三、喷漆机器人结构设计
1、大臂的设计 大臂驱动部件采用3级半开式圆锥—圆柱
齿轮传动路线
图3-1大臂齿轮传动路线
（1）材料的选择
小锥齿轮：20Cr2Ni4 渗碳淬火，硬度HB=350,7级 精度；
大锥齿轮：20CrMnTi 渗碳淬火，硬度HB=300,7级 精度
表3-2大臂各轴情况表
（2）设计计算
工作情况系数=1.25；动载荷系数=1.35；载荷分配系数=1.31则载 荷系数 K= =2.210625则材料系数ZE=190.0节点系数ZH=2小齿轮转矩 T=9.55×106P1/n1=1890.9N·mm传动比i=4
小臂得多样驱动部件采用3级的半开式多样 圆锥—圆柱一般齿轮传动，其结构简图见3-7
表3-7小臂传动结构简图
（1）小臂轴的设计
表3-8 小臂各轴情况表
（1）小臂的部件图
图3-9 小臂的部分图
（3）小臂结构图
图3-10 小臂的结构简图
四、喷漆机器人总装配图