新型汽车结构中引入海量的轻质金属、复合材料和塑料，使得汽车用胶粘剂和密封胶连续快速增长。汽车内饰件亦是胶粘剂用量增长的一个行业。日前我国轿车每辆用胶约20 公斤，中型车16 公斤，重型车约22 公斤。至2010年，我国汽车工业对各样类型的胶粘剂和密封胶的总需要量超过了10万 t。胶粘剂和密封胶在汽车行业通常应用在焊装工序、涂装工序及总装工序等。
图1和图2是广东鸿图科技股份有限机构摇臂室罩零件总成，需要在铆接防溅板之前，在铆接结合面进行涂胶，摇臂室罩零件总成装配工艺流程为清洗→压管→涂胶→铆接防溅板→安装密封圈→总成试漏→包装入库。
1. 零件涂胶工艺分析
臂室罩零件是典型的薄壳压铸件，材料牌号为YL112，设计年需要量为38万件，零件总成质量为3.6 公斤。零件的形状为浅U形薄壳体，外形和内腔比较繁杂，按照装配工艺需求，零件需要铆接装配的防溅板有两块，不在同一个平面，零件铆接防溅板前需要在装配平面涂胶，工件涂胶轨迹形状为由多段的曲线所构成，因此呢需求涂胶机能够完成各样繁杂几何形状的三维涂胶、点胶工作。
涂胶设备人的选取拥有X轴、Y轴和Z轴三轴联动功能的全封闭直角坐标设备人，设备人掌控系统的选取，需求拥有三轴联动功能，国产拥有三轴联动功能的加工中心NC掌控系统。国产设备人制品和设备人NC掌控系统在技术性和经济性方面，拥有比较优良，是设计涂胶机的理想的选取。涂胶的技术需求：涂胶必须按图样规定的涂胶轨迹线1和2运行，涂胶形状为半圆形，涂胶直径为φ 2～φ 3mm，涂胶胶线必须均匀，不准许涂胶胶线直径忽大忽小，更加不准许断胶。涂胶必须贴近制品涂胶位置，不得离开制品。不论是装配过程，还是运输、存储，都必须保证密封胶条处在图示的正确位置，涂胶后制品可见表面不准许留胶，任何部位不准许残留异物。本设备适合通常所见的UV胶、AB胶及导电胶等种类的密封胶，本制品所用密封胶为乐泰999。
图3为摇臂室罩全自动数控涂胶机（局部）。因为零件批量很强，全部零件总成涂胶工作节拍为2min，根据计算需要投入2台涂胶机才能够满足38万件的年产能需要，经过技术和质量评定，采用双工位设计，可满足产能设计需求，拥有比较好的质量稳定性和经济性。
2. 涂胶机设计方法
（1）涂胶机结构设计：按照摇臂室罩零件涂胶工艺分析，涂胶机的形成由底座、机架、双工位涂胶夹具及气动掌控系统和电器掌控系统部分构成。设备结构采用典型的全铝型材框架结构。且涂胶工装夹具为快换结构，方便制品转型后的调试。采用站姿操作，工件手动上下料双手起动设备自动进行涂胶工作。设备安全防护安装采用安全防护门及安全光栅，以保准操作者的安全。供胶系统采用美国固瑞克（GRACO）的标准制品，其最大增压比为 63∶1，经过气动转换掌控，能够供给稳定的供胶压力，并可按照密封胶的粘度区别，调节增压比，适应区别种类密封胶。
涂胶设备人采用天津市中马设备人技术有限机构的全封闭电动机内置系列的直角坐标设备人，全封闭电动机内置结构能够适应车间比较繁杂的含有必定粉尘和油污的工作环境，保准设备人工作靠谱性。涂胶设备人的X轴、Y轴和Z轴采用龙门布局，运转过程中，拥有更好的刚性，涂胶设备人NC掌控系统采用广州数控GSK980MDa，能够方便地实现三维涂胶、点胶的运行速度等各项工艺参数的调节。
电器掌控系统设计了自动模式和手动模式，选取自动涂胶模式后，将工件预装于工作台板的夹具定位销上后按双手起步按钮，设备自动进行涂胶工作。
涂胶设备人带动GRACO的胶嘴按预设编程好的轨迹进行自动涂胶工作。当工件自动涂胶完成，设备人自动回归到初始原点后，方可进行下料工作。
（2）涂胶机夹具设计：双工位涂胶夹具采用分体式结构，即两个相同的涂胶夹具，按需求分别安装固定在机架平板上，方便两个零件分别调试。
零件在夹具上的定位采用典型的一面二销方式，依靠零件的重量和夹具四周部署的粗限位，同期在夹具的区别的定位点上部署了传感器，实现零件在夹具中的快速上下料和靠谱地定位，当显现员工零件装夹不符合工艺需求时，设备将没法起步，避免了意外状况的出现。
为防止显现夹具上无零件涂胶的反常的状况出现，在夹具上部署了红外线检测安装。即当程序自动模式起步时，夹具上的红外线接收和发射安装仅有检测到存在零件时，程序才可起步。一样为防止显现零件重复涂胶的反常的状况出现，当零件自动涂胶完成后，涂胶设备人自动回归到初始原点后，必须进行下料工作，员工倘若忘记了，重新起步自动模式运行，设备将会报警，没法起步，必须将设备运行模式转到手动模式下，消除报警后，设备才可重新工作。
（3）涂胶机气压掌控系统设计：图4为摇臂室罩全自动数控涂胶机气动掌控工作原理图，本设备所用气源为车间统一气源，气源压力约0.6MPa，为保准设备压力的稳定性，在气源引入端，加装了一个40L的储气罐总成1，压缩空气经过气源三联件2的过滤润滑，再经过调压阀调节到一个需要的稳定的压力（0.5MPa）。设备设计了低压报警功能，当设备进气源小于报警设定值时会进行报警提示操作者。
供胶系统采用美国 GRACO的标准制品，其增压比为 63∶1，以压缩空气为动力源， 在供胶系统的接入端安装了可调流量手动开关阀4-1和气动带表减压阀3-2，可调节和掌控进入供胶系统的压缩空气。
供胶系统的出胶压力和流量，可经过位置于出胶口的胶泵流量压力调节阀总成10进行调节，压力的体积可观察调压阀上的压力表。涂胶枪7和流量可调节涂胶枪开关阀总成9设计为一体，经过涂胶枪固定板8，将两个涂胶枪7固定联接起来，实现双工位涂胶功能。流量可调节涂胶枪开关阀总成9的胶线连、断实时掌控，经过与NC系统相连的电磁开关阀11的DT1实现。为防止涂胶机停止工作时，涂胶机喷嘴的密封胶凝固，需将涂胶机喷嘴浸入油杯6中，油杯6的升降掌控气缸5和可调流量手动开关阀4-2实现。
（4）涂胶枪胶线直径的调节：涂胶机设备的胶线直径有三种调节办法，分别是改变供胶压力、涂胶速度和胶嘴直径。通常状况下，胶线直径调好后，禁止非技术人员再进行调节，由于调节其中任何一项，均会改变原有的涂胶线径。改变供胶压力的调节办法，胶泵流量压力调节阀总成10为固瑞克供胶系统自带的，胶泵加压后用内六角板手顺时针方向拧压力会加大，逆时针方向拧压力会减小，压力体积可观察调压阀上的压力表。调节完成后取下拧紧扳手就可。
微调供胶系统压力可改变线径体积，为使胶线直径调节到最佳状态，亦可经过改变胶嘴直径的方式，调节线径体积（注：胶嘴直径的改变必须相应调节胶嘴距离涂胶表面的高度，否则涂出的胶线可能不直）。改变胶嘴直径办法，GRACO供胶系统标准配置的胶嘴直径为0.15mm，可按零件的详细形状和需求设计加工外形，并按照实质需要打出胶孔。改变涂胶速度亦能够改变线径体积，涂胶速度的掌控方式是经过涂胶设备人NC掌控系统参数体积设置，掌控涂胶设备人的X轴、Y轴和Z轴的走刀（胶枪）运行速度，达到掌控涂胶线径体积的目的。
（5）涂胶系统的清洗工艺：随着现场涂胶密封工艺在汽车装配工艺等行业的持续应用，现场自动化涂胶机的运用已然越来越普及。而保准设备稳定靠谱运行的涂胶机系统的自动清洗工艺，亦越来越受到运用者的注重，作为设备设计和管理中，非常重要的一个环节。
日前重点清洗办法：①传统的涂胶机的清洗工艺，都数是采用化学溶剂如二氯甲烷、三氯甲烷等挥发性溶剂进行涂胶枪的喷嘴和管路的清洗。该清洗办法拥有清洗彻底、花费偏低的特点。然则因为化学品的挥发性、毒性、不可回收型及污染环境等原因的限制，溶剂清洗的运用已然越来越受限。②采用可循环环保溶剂清洗。采用与设备配套运用的单独的自动清洗循环系统。该办法拥有溶剂可回收多次运用、清洗效果好的特点，已逐步发展为涂胶机清洗工艺的主流方式。
3. 结语
发动机摇臂室罩全自动数控涂胶机投入生产后，经过现场约两年的运用和验证，制品质量和生产效率比较圆满地达到了年供货需要量为38万件的初始设计需求，此涂胶机的成功设计，对机构后续关联机型的设计，拥有必定的参考价值。
原文刊发于：《金属加工（冷加工）》2014年第19期75页，金属加工版权所有。
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