1、毕业项目报告纸第 1 页 共 34 页 装订线点胶机的设计和调试南京工业职业技术学院机械工程系 机电0613 刘苏摘要点胶机器人是机器人系统的一个重要分支, 由于它能进入人类工业生产,并代替了手工业生产，近几十年来受到了广泛的关注。本文主要介绍了它的概念，设计原理，组成，调试等分析。全自动点胶机机器人是在多年运动控制技术的基础上研发的高速度，高精度。适应多种产品点胶，涂胶的自动化设备。 ，桌面式点胶机是高机密机械。自动控制以及精确点胶控制技术于一体的高科技产品，其核心是基于世界上先进的PSP 智能型运动控制系统，本文所介绍的点胶机具有功能强，编程简单，操作方便，价格低等优点，适用于各种点胶产业
2、。关键词：点胶机，调试，机电一体化，概述，设计，组成。毕业项目报告纸第 2 页 共 34 页 装订线Nanjing Institute Of industry TechnologyDepartment of Mechanical EngineeringJidian0613 LiuSuAbstractRobot Dispensing Robot is an important branch of the system, because it can enter the human industrial production, and instead of handicraft productio
3、n, in recent decades by a wide range of concerns. This paper introduces the concept of it, design principles, composition, debugging and other analysis. Automatic dispensing robot motion control in the multi-year technology research and development based on high-speed, high precision. To adapt to a
4、variety of products dispensing, coating of the automation equipment. , Desktop-type machine dispensing a high confidentiality. Automatic control and precise dispensing control technology in one high-tech products, its core is based on the PSP worlds advanced intelligent motion control system This ar
5、ticle has introduced dispensing functions, and programming is simple, easy to operate, and low price for dispensing a variety of industries.Key words: Dispensing, testing, mechanical and electrical integration, an overview of design, component毕业项目报告纸第 3 页 共 34 页 装订线目 录第一章 点胶机的概述.11.1 点胶机和点胶的定义 .11.2
6、 点胶机的品牌 .11.3 点胶机的应用领域 .11.4 点胶机的发展前景 .2第二章 点胶机的组成及特点.32.1 点胶机器人 .32.2 编程器 .32.3 点胶控制器 .5第三章 点胶机的选型.63.1 点胶机器人 .63.2 点胶阀 .73.3 点胶控制器 .73.4 点胶针头 .83.4.1 点胶针头的选择方法.93.4.2 常用的针头.113.5 编程器 .123.6 胶水 .123.7AB 胶压力桶 .14第四章 点胶机的调试.164.1 点胶机的安装 .164.2 点胶机的试运行 .174.3 点胶过程 .18第五章 点胶.195.1 点胶工艺分析 .195.1.1 点胶工艺的
7、优缺点.195.1.2.点胶过程中的工艺.195.2 机台存在的不良情况.205.3 如何有效而快速的排除胶阀的问题 .21第六章 点胶机的设计理念.23毕业项目报告纸第 4 页 共 34 页 装订线总结.24答谢辞.25参考资料.26毕业项目报告纸第 1 页 共 34 页 装订线第一章 点胶机的概述1.1 点胶机和点胶的定义点胶机就是将胶体作相应的控制，并将胶体以其特定的形态分布/涂覆/灌封于特定的产品“之上”或“之内 ”的专业的自动化控制设备。目前所有电子变压设备都需要使用AB胶以点状形式固定，该流程称为点胶！点胶分为2种：1.手动点胶：人工使用手动点胶机在电子产品上点胶，该工艺方法简单，
8、成本低廉，缺点是浪费劳动力，速度慢，精度差等。2.自动点胶：自动点胶机是用气压在设定时间内，把胶液推出。由仪表控制每次注滴时间，确保每次注滴量一样。只要调节好气压、时间和选择适当的针嘴，便可轻易改变每次注滴量。该工艺技术含量高，但是成本高！1.2 点胶机的品牌目前市场上台式点胶机的品牌：美 国 ： CAMALOT日 本 ： JANOME 、 IEI大 陆 ： 奥 松 、 AS、 AB美 国 ， 日 本 的 点 胶 机 质 量 不 错 ， 但 价 格 太 贵 ； 奥 松 、 AS 点 胶 机 性 价 比 争 对 应 用 问 题还 不 错 ,对 以 SMT、 LED 等 加 工 行 业 奥 松 独
9、 具 开 发 有 专 用 的 点 胶 0 设 备 。 应 该 算 目 前 市 场上 存 量 最 大 的 一 个 品 牌 ！1.3 点胶机的应用领域在工业生产中，很多地方都需要用到点胶，比如集成电路、印刷电路板、彩色液晶屏、电子元器件( 如继电器、扬声器 )、汽车部件等等。传统的点胶是靠工人手工操作的。随着自动化技术的迅猛发展，手工点胶已经远远不能满足工业上的要求。全自动点胶机是一种专为各种工件涂胶而研制的高品质三自由度涂胶设备以下为点胶机架式机械结构适用于点，直线，圆弧以及任意不规则产品的点胶，涂胶，运动参数下载方便，可直接输入运行轨迹进行编程。本机器具有很高的定位精度，并有着优良的运动性能和
10、极低的运动噪声。本设备应安装于空气流通，清洁明亮，无腐蚀气体的车间内。在生产某些单调，频繁，和重复的长时间作业，或是危险环境下的作业。适用的产品主要有：手机按键、印花、开关、连接器、电脑、数码产品、数码相机、MP3、MP4 、电子玩具、喇叭、蜂鸣器、电子元器件、 集成电路、电路板、LCD液晶屏、继电器、扬声器、晶振元件、LED灯、机壳粘接、光学镜头、毕业项目报告纸第 2 页 共 34 页 装订线机械部件密封等；适用胶水如：硅胶、EMI导电胶、UV胶、AB胶、快干胶、环氧胶、密封胶、热胶、润滑脂、银胶、红胶、锡膏、散热膏、防焊膏、透明漆、螺丝固定剂等；主要用途如：产品工艺中的粘接、灌注、涂层、密
11、封、填充、点滴、线形/弧形/ 圆形涂胶等。另外，立式的点胶机一般用在需要流水线或产品更大的地方。机器人系统是近代自动控制领域中出现的一项新技术,并已成为现代制造生产系统中的一个重要组成部分。机器人的迅速发展是由于它的积极作用正日益为人们所认识：1.它能部分代替人工操作。2.它能按照生产工艺的要求,遵循一定的程序,时间和位置来完成一定工作。机器人自动涂胶（又称点胶机）是近代自动控制领域中出现的一项新技术，并已成为现代制造生产系统中的一个重要组成部分。机器人自动涂胶系统的发展是由于它的积极作用正日益为人们所认识：1.它能部分代替人工操作；2.它能按照生产工艺的要求，遵循一定的程序，时间和位置来完成
12、任务。3.它的操作，使用方便。因此，它能大大地改善工人的劳动条件，显著地提高劳动生产率，加快实现工业生产机械化和自动化的步伐。因此，受到各先进工业国家的重视，并投入了大量的人力物力加以研究和用应。尤其在高温，高压，粉尘噪声以及带有放射性和污染的场合，应用的更为广泛。在我国，近几年来也有较快的发展，并取的一定的成果，受到各工业部门的重视。1.4 点胶机的发展前景随着我国经济的高速发展，特别是近几年机械工业的持续稳定发展，给点胶机行业带来难得的发展机遇，点胶机产品在国民经济各部门中属于应用量大面广的产品之一。据有关部门调查显示，点胶机产品应用在各主要行业分别是:建筑占、环保占、轻工占、冶金占、矿山
13、占、船舶占、水泥占、电力占、地铁和隧道占、纺织占、煤炭占、化工占、石油占、空分装置占。然而，点胶机产品尚未涉及或将要涉及的领域还有许多，即点胶机产品的潜在市场。例如：煤矸石综合利用、新型干法熟料技改项目、烟气脱硫、垃圾焚烧热电联产、高炉喷煤、改造温室用点胶机等等。毕业项目报告纸第 3 页 共 34 页 装订线第二章 点胶机的组成及特点完整的点胶控制系统应由点胶机（机器人） ，手持式编程器，点胶控制器，AB胶压力桶，脚踏板等组成。2.1 点胶机器人点胶机器人由“机械电机运动控制卡”组成。点胶机器人结构示意图如图2-1 所示：图2-1 点胶机器人结构示意图机械部分就是一个三自由度的传动机构平台。胶
14、头可以通过机械的移动定位到空间的任意一个（X，Y，Z）坐标。运动控制卡实际上相当于一个智能的电子计算机。它发脉冲给电机的驱动器，使电机带动机械运动。它可以控制机械走出各种各样的轨迹，灵活的控制运动速度、加速度，进行高精度的定位。为了适应工业点胶设备快速向自动化方向的发展，人们在多年运动控制系统研究成果的基础上，全新推出面向企业应用的工业点胶机器人产品。根据实际生产需要，在满足运动性能指标的前提下，对产品结构进行了优化设计，适应在点胶过程中的灵活快速的要求，提高了产品的可靠性，并有效降低了产品成本。点胶机器人见附录12.2 编程器编程器在台湾是叫烧录器，因为台湾的半导体产业发展的早，到大陆后,客
15、户之所以叫它为“编程器 ”是因为现在英文名为PROGRAMMER，这个英文名与一般编写软件程式设计师是同名，所以就叫“ 编程器”，编程器实际上是一个把可编程的集成电路写上数据的工具 ,编程器主要用于单片机（含嵌入式）/存储器之类的芯片的编程（或称刷写）。编程器在功能上可分通用编程器和专用编程器.专用型编程器价格最低，适用芯片种类较少，适合以某一种或者某一类专用芯片编程的需要，例如仅仅需要对PIC系列编程。全功能通用型一般能够涵盖几乎（不是全部）所有当前需要编程的芯片，由于设计麻烦，成本较高，限制了销量，最终售价极高，适合需要对很多种芯片进行编程的情况。示教盒主要由CPU、LCD显示、键盘、FL
16、ASH可掉电存储器、通讯模块组成。操作人员使用键盘和LCD进行人机交互。CPU把操作人员的想法变成机器指令通过RS232 通毕业项目报告纸第 4 页 共 34 页 装订线讯口发给运动控制卡。另外，CPU还可以把一些人员设置好的图形以文件存储在FLASH可掉电存储器中。示教盒硬件结构示意图如图2-2所示：图2-2 示教盒硬件结构示意图软件使用KeilC语言编写。键盘检测选择采用扫描方式而不是中断方式。因此扫描方式使软件结构更加整洁，更容易管理。键盘触发的持续时间一般比较长，至少是毫秒级的。MCU的速度是MHZ级，扫描键盘绰绰有余，不要担心实时响应问题。键盘检测的中断方式虽然响应很快，但是会导致软
17、件的结构混乱，难以管理，内存操作复杂。软件的核心模块在于文件的储存和编译。文件需要以一定格式来储存。文件存储并不需要用标准的Fat或Fat32等格式，因为它并不需要携带复杂信息.文件只需要进行方便的读，写，复制，删除，修改等操作就可以了。因此，选择采用链表的方式来存储文件。另外，使用链表操作效率也是很高的。以用户的角度看，文件中存储的内容就是一些列表。比如孤立点，直线起点，直线终点等等。这些点在一起就可以组成一个完整的图形。另外文件中还有一些参数，比如运动的速度，加速度、上抬高度等等。示教盒软件示意如图2-3所示：毕业项目报告纸第 5 页 共 34 页 装订线图2-3 示教盒软件示意图文件编译
18、就是把存储在文件中的点列表信息和参数转化成运动指令发送给运动控制卡。文件编译过程示意图如图2-4所示：图2-4 文件编译过程示意图2.3 点胶控制器控制胶量的输出，可以调定所需胶量。每一种加工的产品所需胶量是不同的，所以须调定适合的压力值，从而控制输出胶量。总的要求是可由压力调整阀控制输出气压，直观的压力显示，便于观测真空止滴功，能防止液体外泄，可进行手动、自动灵活控制滴定。毕业项目报告纸第 6 页 共 34 页 装订线第三章 点胶机的选型3.1 点胶机器人点胶机器人是实现点胶程序的机械部分，下面是 DR-200 型点胶机器人外部示意图如图 3-1所示：图3-1 DR-200型点胶机器人图DR
19、系列点胶机器人功能特点：1操作简单方便：DR系列点胶机器人产品在设计中充分考虑到使用的简单化，在不影响功能的前提下，使按键的数量减少到最少，简化操作过程，工人培训简单，节约培训时间和培训费用。2CAD图形识别：配有专用的控制软件，可识别CAD 图形，自动生成运动轨迹，配合原点示教可以满足任意平面产品的自动点胶，免去了逐点示教的繁琐工作，尤其是在已有工件CAD图形的情况下，可以大大减少生产准备的时间，提高生产效率，为企业带来更大的经济效益。3轨迹存储：在点胶机控制系统中，可以同时存储120个工作轨迹图形，只需进行简单的选择操作，可以快速适应不同的工件；一次下载以后可以脱离计算机。4喷胶针头可调：可以在一定范围内适应不同高度工件的要求，并可以保证在更换点胶机针筒的时候，不需要对运动轨迹进行重新矫正。5设定开关胶延迟时间，提前距离等功能，避免出胶不匀，拉丝，毛边等现象。6关键部件精心选用零部件，在保证较高的速度、精度的同时，满足自动化生产条件下的高可靠性的要求,点胶机器人的主要参数见表3-1所示：表3-1 点胶机器人的主要参数规格型号 DR-200X轴行程 200mm
