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摘 要：汽车轮毂喷漆是一项重要的工作，本文对汽车轮毂喷漆自动化技术进行了介绍，希望可以实现涂装工序的优化。在轮毂行业中，竞争越来越激烈，为了提高自身竞争力，企业必须提高生产效率，要应用自动化生产技术，还要应用自动化涂装设备，企业的管理人员要做好人员配置工作，还要保证生产系统运行的稳定性，要提高生产的效率，保证成膜的质量。本文对汽车轮毂喷漆的生产工艺进行了研究，希望可以提高喷涂的效率。
关键词：汽车;轮毂;自动化;技术;喷涂
随着汽车制造业的不断发展，我国轮毂行业的生产效率也有了较大的提升，轮毂企业在生产的过程中，需要做好喷涂工作，传统的喷涂工艺是人工作业的方式，而科技在不断进步，一些先进的轮毂企业应用了自动化技术，对轮毂企业的生产效率以及喷涂工艺有着较大的影响，采用自动化喷涂技术，可以保证喷涂的质量，还可以提高喷涂的效率，应用喷涂机器人，可以保证轮毂企业的生产效益。本文对汽车轮毂喷漆的自动化解决方案进行了介绍，以供参考与借鉴。
1 涂装工艺要求
本文结合实际案例，对汽车轮毂企业涂装工艺的各项参数以及要求进行了介绍。
（1）工件最大直径：650mm;（2）输送方式：悬挂链，连续输送;（3）挂具容量：2个工件/挂;（4）工艺链速：2.5m/min;（5）工件间距：970mm;（6）涂料颜色数：2色1溶剂（可根据实际需要增减）;（7）漆膜厚度：15～20μ;（8）油漆粘度范围：15～22S（涂4杯）;（9）油漆种类：单组份或双组份（双组份油漆需要配备双组份定量配比系统）;（10）面漆线工艺流程：除尘擦净→喷面漆→喷粉室（兼作面漆流平）→喷罩光漆→罩光流平→油漆（或粉末固化）烘干→强冷;（11）面漆线工艺设计参数如表1所示。（12）喷涂工艺描述
面漆喷涂工艺：喷涂一道面漆，配置4台机器人，输送链两侧各放置2台机器人，分别负责轮毂所在侧面和部分端面的噴涂，每台机器人配一把自动空气喷枪。
表1 面漆线工艺设计参数
2 应用环境
2.1 公用动力
空气压力：≥7kg/cm2;气源流量：≥1m3/min（每台机器人）;气源质量：含油量≤0.1PPM、含水量≤1.38g/m3、含尘微粒≤1μ;电源：4.5KW（每台机器人）;2KW（每套总控系统）;3相5线380V/50Hz。
2.2 喷漆室
喷漆室可采用水旋式喷漆室或水帘式喷漆室，两种结构各有特点，下面以面漆喷涂工位为例，介绍两种结构喷漆室的性能特点和平面布置方式：
2.2.1 水旋式喷漆室。性能特点：漆雾净化效果好、生产过程中的动力消耗较大、制造成本和使用维护成本较高。
2.2.2 水帘式喷漆室。性能特点：漆雾净化一般、生产过程中的动力消耗小、制造成本和使用维护成本小。
3 装备配置方案简介
3.1 系统构成
面漆机器人喷涂工作站系统构成：（1）涂装机器人4台;（2）工作站控制系统1套;（3）输送链同步跟踪系统1套;（4）2色1溶剂自动换色模组组件4套;（5）工件位置检测与启动开关组件1套;（6）自动静电空气喷枪组件4套;（7）输供漆系统1套;（8）油漆管、气管、接头组件4套;（9）机器人防护服4套;（10）机器人调高底座4件。罩光漆站的配置与面漆站相同，下面对各个主要设备进行详细的介绍：
3.2 喷涂机器人
系统采用防爆型喷涂机器人，主要性能指标如下：（1）持重：≥10kg;（2）轴数：6轴;（3）重复精度：≤0.3mm;（4）电源电压：3相380V50Hz;（5）工作环境;（6）防爆等级：符合国标
环境温度：机器人5°～45°C;控制柜5°～52°C
相对湿度：最大95%
保护：机器人IP67
控制柜IP54
远程I/O：InterBus64/64，AB公司R10128/128，ProfiBus256/256
串行接口：西门子ModbusRS-232，RS-422，RS-485
3.3 控制系统
在轮毂企业的生产系统中，一般都会设置控制系统，其对喷涂的质量有着监督与控制的作用，可以实现远程控制，在应用的过程中，需要对喷涂机器人进行远程控制，还可以对周围设备进行集中控制。控制系统是由多种部件构成的，比如PLC、人机操作界面、安全检测等。系统可以对机器人进行启动与急停控制，可以保证喷涂的效果，在设计的过程中，需要保证控制系统的灵活性，要减少误操作出现的概率，还要做好参数设置工作，一定要认识到控制系统的重要作用，保证控制系统功能的正常发挥。工作站的控制系统还可以对工件信息进行排队保存，控制系统可以利用人机操作界面对喷漆工艺进行灵活选用，还具有人工干预的功能，在汽车轮毂喷漆工艺流程中发挥着重要的调节作用。
3.4 输送链同步跟踪系统
输送链跟踪系统可以对工件的精确性进行测量，可以对机器人的参数以及控制器参数进行调整，其可以加快机器人喷涂的速度，通过对系统的实时监测，可以了解喷涂工艺的进程，可以对链条的速度进行调整，如果速度过快，可以利用控制器向机器人传达减速的命令。输送链同步跟踪系统还对机器人喷枪的工艺有着检测作用，为了保证喷涂的质量，需要做好输送链的状态监测工作，在发现异常后，要及时发出警报。
3.5 喷具
喷具的质量对喷涂的效果也有着较大的影响，我国轮毂企业常用的喷具主要有两种，一种是空气喷枪，另一种是静电空气喷枪，在选择的过程中，需要结果生产环境的实际情况。静电空气喷枪在轮毂企业喷漆环节中应用比较多，其有着良好的应用效果，可以提高油漆等材料的利用率。在选择喷具时，还要结合轮毂的结构以及特性，要保证喷漆的质量，喷漆机器人多采用的是静电喷漆，其工作效率比较高，所以，应用的范围也比较广。
3.6 自动换色、清洗模组
在汽车轮毂生产系统中，还安装了自动换色以及清洗模组，其可以实现对阀组的换色，还可以实现对模组自动清洗，可以保证生产的洁净性，还可以保证喷涂的整洁性。实现换色与清洗的自动化，可以保证喷漆的质量，值得推广。
结束语
在现代化的汽车轮毂企业中，喷漆采用的自动化喷涂技术，与传统的人工喷涂技术相比，其有着较多的优点，在对自动化设备的参数进行调整后，喷涂机器人的工作效率大大提高了。本文结合实际案例，对汽车轮毂喷漆自动化解决方案进行了介绍，通过实践证明，采用自动化技术，有效提高了喷涂的质量，还提高了工作的效率，可以促进轮毂企业更好的发展。在当前轮毂行业中，汽车制造业对轮毂的需求量越来越高，所以，企业必须对生产工艺以及喷涂工艺进行改进与优化，要做好人员以及资源的配置，提高资源的利用率，实现经济、节能、环保的发展。
参考文献
[1]汤漾平，王俊慧，冯清秀，朱林森，田志宾，谢鹰松.铁路货车简易喷涂机器人[J].组合机床与自动化加工技术，2005（10）.
[2]丁度坤，谢存禧，张铁，邹焱飚.喷涂机器人控制系统的开发与研究[J].机床与液压，2009（3）.
[3]沈航.侧挂喷涂机器人移载装置的结构开发与研制[J].制造业自动化，2007（8）.
关键词：汽车;轮毂;自动化;技术;喷涂
随着汽车制造业的不断发展，我国轮毂行业的生产效率也有了较大的提升，轮毂企业在生产的过程中，需要做好喷涂工作，传统的喷涂工艺是人工作业的方式，而科技在不断进步，一些先进的轮毂企业应用了自动化技术，对轮毂企业的生产效率以及喷涂工艺有着较大的影响，采用自动化喷涂技术，可以保证喷涂的质量，还可以提高喷涂的效率，应用喷涂机器人，可以保证轮毂企业的生产效益。本文对汽车轮毂喷漆的自动化解决方案进行了介绍，以供参考与借鉴。
1 涂装工艺要求
本文结合实际案例，对汽车轮毂企业涂装工艺的各项参数以及要求进行了介绍。
（1）工件最大直径：650mm;（2）输送方式：悬挂链，连续输送;（3）挂具容量：2个工件/挂;（4）工艺链速：2.5m/min;（5）工件间距：970mm;（6）涂料颜色数：2色1溶剂（可根据实际需要增减）;（7）漆膜厚度：15～20μ;（8）油漆粘度范围：15～22S（涂4杯）;（9）油漆种类：单组份或双组份（双组份油漆需要配备双组份定量配比系统）;（10）面漆线工艺流程：除尘擦净→喷面漆→喷粉室（兼作面漆流平）→喷罩光漆→罩光流平→油漆（或粉末固化）烘干→强冷;（11）面漆线工艺设计参数如表1所示。（12）喷涂工艺描述
面漆喷涂工艺：喷涂一道面漆，配置4台机器人，输送链两侧各放置2台机器人，分别负责轮毂所在侧面和部分端面的噴涂，每台机器人配一把自动空气喷枪。
表1 面漆线工艺设计参数
2 应用环境
2.1 公用动力
空气压力：≥7kg/cm2;气源流量：≥1m3/min（每台机器人）;气源质量：含油量≤0.1PPM、含水量≤1.38g/m3、含尘微粒≤1μ;电源：4.5KW（每台机器人）;2KW（每套总控系统）;3相5线380V/50Hz。
2.2 喷漆室
喷漆室可采用水旋式喷漆室或水帘式喷漆室，两种结构各有特点，下面以面漆喷涂工位为例，介绍两种结构喷漆室的性能特点和平面布置方式：
2.2.1 水旋式喷漆室。性能特点：漆雾净化效果好、生产过程中的动力消耗较大、制造成本和使用维护成本较高。
2.2.2 水帘式喷漆室。性能特点：漆雾净化一般、生产过程中的动力消耗小、制造成本和使用维护成本小。
3 装备配置方案简介
3.1 系统构成
面漆机器人喷涂工作站系统构成：（1）涂装机器人4台;（2）工作站控制系统1套;（3）输送链同步跟踪系统1套;（4）2色1溶剂自动换色模组组件4套;（5）工件位置检测与启动开关组件1套;（6）自动静电空气喷枪组件4套;（7）输供漆系统1套;（8）油漆管、气管、接头组件4套;（9）机器人防护服4套;（10）机器人调高底座4件。罩光漆站的配置与面漆站相同，下面对各个主要设备进行详细的介绍：
3.2 喷涂机器人
系统采用防爆型喷涂机器人，主要性能指标如下：（1）持重：≥10kg;（2）轴数：6轴;（3）重复精度：≤0.3mm;（4）电源电压：3相380V50Hz;（5）工作环境;（6）防爆等级：符合国标
环境温度：机器人5°～45°C;控制柜5°～52°C
相对湿度：最大95%
保护：机器人IP67
控制柜IP54
远程I/O：InterBus64/64，AB公司R10128/128，ProfiBus256/256
串行接口：西门子ModbusRS-232，RS-422，RS-485
3.3 控制系统
在轮毂企业的生产系统中，一般都会设置控制系统，其对喷涂的质量有着监督与控制的作用，可以实现远程控制，在应用的过程中，需要对喷涂机器人进行远程控制，还可以对周围设备进行集中控制。控制系统是由多种部件构成的，比如PLC、人机操作界面、安全检测等。系统可以对机器人进行启动与急停控制，可以保证喷涂的效果，在设计的过程中，需要保证控制系统的灵活性，要减少误操作出现的概率，还要做好参数设置工作，一定要认识到控制系统的重要作用，保证控制系统功能的正常发挥。工作站的控制系统还可以对工件信息进行排队保存，控制系统可以利用人机操作界面对喷漆工艺进行灵活选用，还具有人工干预的功能，在汽车轮毂喷漆工艺流程中发挥着重要的调节作用。
3.4 输送链同步跟踪系统
输送链跟踪系统可以对工件的精确性进行测量，可以对机器人的参数以及控制器参数进行调整，其可以加快机器人喷涂的速度，通过对系统的实时监测，可以了解喷涂工艺的进程，可以对链条的速度进行调整，如果速度过快，可以利用控制器向机器人传达减速的命令。输送链同步跟踪系统还对机器人喷枪的工艺有着检测作用，为了保证喷涂的质量，需要做好输送链的状态监测工作，在发现异常后，要及时发出警报。
3.5 喷具
喷具的质量对喷涂的效果也有着较大的影响，我国轮毂企业常用的喷具主要有两种，一种是空气喷枪，另一种是静电空气喷枪，在选择的过程中，需要结果生产环境的实际情况。静电空气喷枪在轮毂企业喷漆环节中应用比较多，其有着良好的应用效果，可以提高油漆等材料的利用率。在选择喷具时，还要结合轮毂的结构以及特性，要保证喷漆的质量，喷漆机器人多采用的是静电喷漆，其工作效率比较高，所以，应用的范围也比较广。
3.6 自动换色、清洗模组
在汽车轮毂生产系统中，还安装了自动换色以及清洗模组，其可以实现对阀组的换色，还可以实现对模组自动清洗，可以保证生产的洁净性，还可以保证喷涂的整洁性。实现换色与清洗的自动化，可以保证喷漆的质量，值得推广。
结束语
在现代化的汽车轮毂企业中，喷漆采用的自动化喷涂技术，与传统的人工喷涂技术相比，其有着较多的优点，在对自动化设备的参数进行调整后，喷涂机器人的工作效率大大提高了。本文结合实际案例，对汽车轮毂喷漆自动化解决方案进行了介绍，通过实践证明，采用自动化技术，有效提高了喷涂的质量，还提高了工作的效率，可以促进轮毂企业更好的发展。在当前轮毂行业中，汽车制造业对轮毂的需求量越来越高，所以，企业必须对生产工艺以及喷涂工艺进行改进与优化，要做好人员以及资源的配置，提高资源的利用率，实现经济、节能、环保的发展。
参考文献
[1]汤漾平，王俊慧，冯清秀，朱林森，田志宾，谢鹰松.铁路货车简易喷涂机器人[J].组合机床与自动化加工技术，2005（10）.
[2]丁度坤，谢存禧，张铁，邹焱飚.喷涂机器人控制系统的开发与研究[J].机床与液压，2009（3）.
[3]沈航.侧挂喷涂机器人移载装置的结构开发与研制[J].制造业自动化，2007（8）.