保險(xiǎn)杠噴漆自動(dòng)工裝獲獎(jiǎng)科研報(bào)告

保險(xiǎn)杠噴漆自動(dòng)工裝獲獎(jiǎng)科研報(bào)告隨著科技發(fā)展，自動(dòng)化的應(yīng)用領(lǐng)域越來(lái)越多，眾所周知汽車行業(yè)的自動(dòng)化程度已經(jīng)達(dá)到了非常高的水平，制造線上自動(dòng)裝配、自動(dòng)焊接、自動(dòng)噴漆等技術(shù)已經(jīng)非常成熟，這些成熟的技術(shù)目前在汽車維修領(lǐng)域還不為多見(jiàn)，本文將介紹一種應(yīng)用在汽車維修領(lǐng)域，與自動(dòng)噴漆相關(guān)的自動(dòng)工裝，希望能夠給自動(dòng)化的發(fā)展提供些幫助。

目前汽車維修領(lǐng)域噴漆的兩種形式：1.無(wú)工裝噴漆，即在車身外覆蓋件不拆卸的情況下進(jìn)行維修噴漆，其特點(diǎn)是只能用于局部小面積補(bǔ)漆，無(wú)法達(dá)到原車漆的效果;2.將車身外覆蓋件拆卸，固定在手動(dòng)噴漆工裝上，其特點(diǎn)是用于更換車身外覆蓋件時(shí)給新件噴漆，以及損傷面積較大時(shí)，對(duì)損傷工件修復(fù)后整體噴漆，工件位置相對(duì)固定，噴漆工需要頻繁的變換身體姿勢(shì)，以適應(yīng)不同位置的噴漆，勞動(dòng)強(qiáng)度較大。

噴漆自動(dòng)工裝，其主要結(jié)構(gòu)包括：控制器（I）與工裝主體（II），工裝主體（II）包括X向移動(dòng)機(jī)構(gòu)底座（25），X向移動(dòng)機(jī)構(gòu)底座（25）下部設(shè)有電磁閥控制模塊（24），X向移動(dòng)連接板（31）上端連接Y向移動(dòng)機(jī)構(gòu)底座（32），Y向移動(dòng)連接板（36）上端連接90°Z向轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)（37），90°Z向轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)（37）上端連接180°Z向轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)（38），180°Z向轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)（38）上端連接空間翻轉(zhuǎn)桿（39），空間翻轉(zhuǎn)桿機(jī)構(gòu)（39）上端連接柔性?shī)A具（1）～（23），柔性?shī)A具（1）～（23）用來(lái)固定待噴漆工件，工裝的動(dòng)力介質(zhì)為壓縮空氣。

柔性?shī)A具包括固定套管（1）、調(diào)整套管（2）、長(zhǎng)橫梁（3）、短橫梁（4）、球頭長(zhǎng)頂桿（5）、T型長(zhǎng)頂桿（6）、T型短頂桿（7）、彎頭頂桿（8）、盤式頂桿（9）、帶槽頂桿（10）、擺頭頂桿（11）、雙頭固定頂桿（12）、Y型雙頭活動(dòng)頂桿（13）、螺孔固定件（14）、帶支撐固定鉤（15）、平板固定鉤（16）、組合孔固定鉤（17）、小孔固定鉤（18）、帶桿小孔固定鉤（19）、異形孔帶桿固定鉤（20）、筋板帶桿固定鉤（21）、帶桿大力夾（22）、帶桿萬(wàn)向吸盤（23），長(zhǎng)橫梁（3）、短橫梁（4）各兩件組成柔性?shī)A具主體，固定在旋轉(zhuǎn)翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)上，兩個(gè)固定套管（1）安裝在空間翻轉(zhuǎn)桿（39）上，可沿桿滑動(dòng)任意位置并可鎖緊，四個(gè)調(diào)整套管（2）分別安裝在兩個(gè)長(zhǎng)橫梁（3）上，可沿梁滑動(dòng)到任意位置并鎖緊，其余帶桿部件均可安裝在固定套管（1）或調(diào)整套管（2）上，調(diào)整合適位置并鎖緊，所有不帶桿的部件，如：螺孔固定件（14）、帶支撐固定鉤（15）、平板固定鉤（16）、組合孔固定鉤（17）、小孔固定鉤（18），均可用帶桿大力夾（22）加緊固定，能夠形成多種組合夾具，可滿足絕大部分車身外覆蓋件的固定，如前保險(xiǎn)杠、后保險(xiǎn)杠、后機(jī)蓋等。球頭長(zhǎng)頂桿（5）用于保險(xiǎn)杠內(nèi)側(cè)小平面或有小凹坑處的支撐，T型長(zhǎng)頂桿（6）與T型短頂桿（7）用于后機(jī)蓋或車門內(nèi)板大孔內(nèi)的支撐，彎頭頂桿（8）用于保險(xiǎn)杠內(nèi)側(cè)拐角處的支撐，盤式頂桿（9）用于保險(xiǎn)杠內(nèi)側(cè)大平面的支撐，帶槽頂桿（10）用于后機(jī)蓋或車門內(nèi)板中帶防撞梁或加強(qiáng)筋處的支撐，擺頭頂桿（11）用于后機(jī)蓋或車門內(nèi)板非平行平面或凹槽處的支撐，雙頭固定頂桿（12）用于各種車身覆蓋件帶定位孔處平面的支撐，Y型雙頭活動(dòng)頂桿（13）用于支撐定位孔的軸線與支撐平面不垂直的位置，螺孔固定件（14）用于固定連接各種車身覆蓋件帶有螺紋孔的位置，帶支撐固定鉤（15）屬于通用類掛鉤，其支撐機(jī)構(gòu)可以減小掛鉤與車身外覆蓋件的接觸面積，使噴涂面積最大化，平板固定鉤（16）用于后機(jī)蓋或車門內(nèi)板大孔的鉤緊固定，組合孔固定鉤（17）用于后機(jī)蓋或車門內(nèi)板大孔旁帶有小孔的位置的鉤緊固定，小孔固定鉤（18）與帶桿小孔固定鉤（19）用于后機(jī)蓋或車門內(nèi)板單個(gè)小孔的固定，異形孔帶桿固定鉤（20）用于后機(jī)蓋或車門內(nèi)板帶有不規(guī)則形狀孔的位置的鉤緊固定，筋板帶桿固定鉤（21）用于后機(jī)蓋或車門內(nèi)板帶有防撞梁或加強(qiáng)筋處的鉤緊固定，帶桿萬(wàn)向吸盤（23）用于各車身外覆蓋件正面水平面的吸緊固定。

X向移動(dòng)機(jī)構(gòu)包括底座（25），底座（25）下端安裝4個(gè)滾輪（26）與4個(gè)地剎支撐腳（27），底座（25）上端連接X(jué)向移動(dòng)氣缸（28），與直線滑軌（29），并配有保護(hù)罩（30），氣缸（28）與滑軌（29）上端安裝X向移動(dòng)連接板（31）。X向移動(dòng)機(jī)構(gòu)可執(zhí)行夾具沿X向往復(fù)運(yùn)動(dòng)，并且中途任意點(diǎn)停止。

Y向移動(dòng)機(jī)構(gòu)底座（32）下端與X向移動(dòng)連接板（31）連接，底座（32）上端連接Y向移動(dòng)氣缸（34），與直線滑軌（33），并配有保護(hù)罩（35），氣缸（34）與滑軌（35）上端安裝Y向移動(dòng)連接板（36）。Y向移動(dòng)機(jī)構(gòu)可執(zhí)行夾具沿Y向往復(fù)運(yùn)動(dòng)，并且中途任意點(diǎn)停止。

90°Z向轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)（37）下端與Y向移動(dòng)連接板（36）固定，上端連接180°Z向轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)（38），180°Z向轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)（38）上端連接空間翻轉(zhuǎn)桿（39）。Z軸旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)可執(zhí)行夾具沿Z軸旋轉(zhuǎn)90°、180°、270°，并且可在旋轉(zhuǎn)過(guò)程中任意位置停留，空間翻轉(zhuǎn)桿（39）可執(zhí)行夾具沿空間水平軸旋轉(zhuǎn)90°，并且在旋轉(zhuǎn)過(guò)程中任意位置停留。

控制器（I）PLC編程，操作控制器可給電磁閥控制模塊（24）信號(hào)，電磁閥控制模塊（24）接受信號(hào)后將動(dòng)力介質(zhì)壓縮空氣送到執(zhí)行機(jī)構(gòu)的氣缸內(nèi)，使執(zhí)行機(jī)構(gòu)完成相應(yīng)動(dòng)作，信號(hào)中斷后，執(zhí)行機(jī)構(gòu)停止運(yùn)動(dòng)。

電磁閥控制模塊（24）接收控制器信號(hào)時(shí)，可將動(dòng)力介質(zhì)壓縮空氣傳送給給執(zhí)行機(jī)構(gòu)的氣缸，使各執(zhí)行機(jī)構(gòu)的氣缸完成動(dòng)作，控制器停止發(fā)送信號(hào)時(shí)，電磁閥控制模塊（24）可將壓縮空氣提供的動(dòng)力保持在整個(gè)氣動(dòng)回路中，使各執(zhí)行機(jī)構(gòu)的氣缸保持在當(dāng)前位置不動(dòng)。

噴漆自動(dòng)工裝，能夠滿足汽車維修噴漆要求，配合自動(dòng)噴涂機(jī)器人可以實(shí)現(xiàn)原廠漆的噴涂效果，也可配合手工噴漆，能夠保證了噴漆質(zhì)量，提高了工作效率，如用于4s店，可明顯提升4s店整體服務(wù)水平，降低了操作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度，安全可靠，省時(shí)省力，