[发明专利]五轴全自动往复式喷漆机

说明书

技术领域

本发明涉及设计一种五轴全自动往复式喷漆机，属于表面处理喷漆机械技术领域，特别适应于手机、相机、NB、音箱、硅胶按键、键盘、USB，鼠标、手提电脑等喷涂坯件的表面漆、表面釉等表面附着物的喷涂设备。

背景技术

自动喷涂机械手用于自动喷涂待喷涂坯件表面漆、表面釉等表面附着物，使用自动喷涂机械手代替手工进行喷涂的重要意义在于：

·最大程度的减少由于人的参与而给坯件喷涂带来的污染，提高产品清洁性；

·提高产品表面质量及产品一致性；

·增强用户对喷涂工艺、产品品质的控制能力；

·尤其适合PV和UV光油喷涂；

但是，喷涂机械手如何实现灵活、方便，可以实现空间直线、圆弧的插补运动，腕部可与其它各轴协同运动，最大程度的缩短单件喷涂周期，减少由于人的参与而给坯件喷涂带来的污染，提高产品清洁性等方面还存在很多不如人意的地方。

发明内容

本发明的目的是设计一种五轴全自动往复式喷漆机，目的之一是解决腕部可与其它各轴协同运动，方便实现对工件侧面的喷涂，防止油漆在产品表面弥散；目的之二是解决空间立体直线、圆弧的插补运动，实现产品的角度变换，将喷涂位的工件与上料位的工件换位，让生产节奏加快、使设备尽可能短的处理空闲状态；目的之三是提高设备速度与延长寿命，运行平稳，精度高，同步性好。

本发明的技术方案：本发明的五轴全自动往复式喷漆机包括机架、机架工作台上的工件盘、安装在机架上的X、Y、Z轴伺服系统和安装在Z轴伺服系统下部的喷枪安装机构及控制系统，喷枪安装机构包括喷枪摆臂机构和喷枪摆臂机构下端安装的喷枪自转机构；喷枪摆臂机构通过连接件与摆臂减速机的输出轴侧壁法兰盘连接，摆臂驱动部分安装在Z轴机构下端的连接件上；摆臂减速机的输入端与摆臂伺服电机连接。

所述的喷枪自转机构的驱动由摆臂驱动部分作为动力，包括固定在摆臂减速机侧壁机壳上的斜齿主动轮，斜齿主动轮与第二斜齿从动轮啮合，第二斜齿从动轮通过第二轴承和第二传动轴安装在喷枪摆臂机构上；第二斜齿从动轮与喷枪摆臂机构上的第一斜齿从动轮啮合，第一斜齿从动轮通过第一轴承和第一传动轴安装在喷枪摆臂机构的上端；第一传动轴的另一端安装第一同步轮，第一同步轮通过同步带连接下端的第二同步轮，第二同步轮的输出轴通过轴承安装在喷枪摆臂机构的下端，并连接喷枪安装轴。

所述的工件盘包括公转盘，公转盘上安装有两套自转盘，第一自转盘和第二旋转工件盘，第一自转盘通过第一角度分割器与第一驱动电机连接，第二旋转工件盘通过第二角度分割器与第二驱动电机连接，第一自转盘和第二旋转工件盘对称安装在公转盘上，公转盘的下部通过第三角度分割器与公转驱动电机连接。

所述的第三角度分割器为180°角度分割器。

所述的第一角度分割器和第二角度分割器都为90°角度分割器；第三角度分割器为180°角度分割器。

所述的五喷枪摆臂机构的摆臂驱动部分为伺服电机，伺服电机与摆臂减速机的输入轴通过双簧片连轴器直接连接，伺服电机机体部分固定在摆臂减速机的输入轴法兰盘上。

所述的Y轴伺服系统采用双滑动平台结构，由单电机驱动，双滑动平台结构包括安装在Y轴平台框架一侧与Y轴方向垂直的主驱动轴，Y轴伺服电机通过联轴器与Y轴减速机连接，Y轴减速机的输出端与主驱动轴连接，主驱动轴的两端安装第一同步轮和第三同步轮，在Y轴平台框架另一侧对应位置安装第二同步轮和第四同步轮，第一同步轮与对应的第二同步轮之间安装第一同步带；第三同步轮与对应的第四同步轮之间安装第二同步带；第一同步带和第二同步带分别与第一Y轴滑块和第二Y轴滑块连接，X轴伺服系统的两端分别连接在第一Y轴滑块和第二Y轴滑块上，第一Y轴滑块和第二Y轴滑块与各自的Y轴滑轨匹配。

本发明的优点：本发明最大程度的减少由于人的参与而给坯件喷涂带来的污染，提高产品清洁性全自动往复式喷漆机，特别是将适应于适用产品：手机、相机、NB、音箱、硅胶按键、键盘、USB，鼠标、手提电脑等产品的零部件。尤其适合PV和UV光油喷涂。

本发明各轴可以实现空间立体直线、圆弧的插补运动，腕部可与其它各轴协同运动，防止油漆在产品表面弥散，有效节省油漆，减少了环境污染。最大程度的缩短单件喷涂周期，更广泛的适用于不同形状工件的喷涂，减少由于人的参与而给坯件喷涂带来的污染，提高产品清洁性。