第1章?概述
1.1 汽車(chē)剎車(chē)片市場(chǎng)
汽車(chē)制動(dòng)器襯片，俗稱(chēng)剎車(chē)片，是汽車(chē)制動(dòng)系統(tǒng)重要的安全部件，所有制動(dòng)效果的好壞都是通過(guò)剎車(chē)片體現(xiàn)出來(lái)的，剎車(chē)片雖然在主機(jī)中所占成本比較小，但功能地位十分重要，剎車(chē)片質(zhì)量性能的好壞，首當(dāng)其沖得影響著整車(chē)、整機(jī)的使用效果，直接關(guān)系到人民生命財(cái)產(chǎn)安全。這種關(guān)鍵作用決定了剎車(chē)片在眾多工業(yè)系統(tǒng)中的基礎(chǔ)性地位，勢(shì)必要將其科研、生產(chǎn)及應(yīng)用擺在優(yōu)先的位置。隨著現(xiàn)代經(jīng)濟(jì)的迅猛發(fā)展，在2009年中國(guó)的汽車(chē)市場(chǎng)出現(xiàn)了“井噴式”的增長(zhǎng)。在這樣強(qiáng)大的背景下，汽車(chē)剎車(chē)片的功能和地位更不言而喻了。
1.2 目前高性能剎車(chē)片市場(chǎng)缺陷
由于中國(guó)汽車(chē)工業(yè)起步較晚，汽車(chē)零部件行業(yè)市場(chǎng)狹小，以及中國(guó)國(guó)內(nèi)對(duì)剎車(chē)片行業(yè)認(rèn)識(shí)不足，剎車(chē)片行業(yè)一直處于彷徨和摸索的發(fā)展?fàn)顟B(tài)，在種種歷史原因的限制和約束下，中國(guó)的剎車(chē)片行業(yè)還沒(méi)有完全的實(shí)力置于一流的前沿科技領(lǐng)域。根據(jù)調(diào)查目前國(guó)內(nèi)的剎車(chē)片行業(yè)主要存在以下三方面的缺陷：首先，剎車(chē)片的涂膠方式大多采用滾膠式。滾膠式的涂膠方式從膠水材料上來(lái)分析，會(huì)造成膠水的大量浪費(fèi)，這將意味著原料成本的大量浪費(fèi)。其次從效果上來(lái)看，涂膠效果也非常的差，很難成功的達(dá)到預(yù)期的效果。最后滾膠式涂膠的環(huán)境會(huì)看上去又臟又亂。這些都會(huì)導(dǎo)致剎車(chē)片涂膠行業(yè)效率的低下從而給企業(yè)帶來(lái)不良的效應(yīng)及效益。
第2章 涂膠機(jī)產(chǎn)品簡(jiǎn)介
常州創(chuàng)偉新材料科技有限公司依托哈工大機(jī)器人研究所二十多年機(jī)器人技術(shù)研發(fā)經(jīng)驗(yàn)，自主研發(fā)出DY/DS/DX/DF/DZ系列2-4自由度工業(yè)全自動(dòng)點(diǎn)膠機(jī)器人，是集精密機(jī)械、自動(dòng)控制及精確點(diǎn)膠控制技術(shù)于一體的高科技裝備。其核心是基于先進(jìn)的DSP智能型運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)，具有功能強(qiáng)、易操作、價(jià)格低等優(yōu)點(diǎn)。
完整的自動(dòng)點(diǎn)膠系統(tǒng)是由點(diǎn)膠機(jī)、PC或手持式編程器、針筒、針頭、夾持器、點(diǎn)膠控制器、氣源、腳踏板（選配）、壓力桶（選配）、膠筒（選配）等組成。
產(chǎn)品特點(diǎn)：
- 原創(chuàng)設(shè)計(jì)、個(gè)機(jī)及核心部件均擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)；
- 結(jié)構(gòu)緊湊，部件密封，布局合理，外觀(guān)新穎；
- 外型設(shè)計(jì)更加人性化，使操作人員疲勞感明顯減輕
- 智能運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)，圖形識(shí)別，簡(jiǎn)化示教，各種參數(shù)可調(diào)；
- 步進(jìn)電機(jī)控制，點(diǎn)膠軌跡精準(zhǔn)，可滿(mǎn)足圖形復(fù)雜軌跡的點(diǎn)膠、灌膠、涂膠、封膠；
- 手持式編程器，編程操作更加簡(jiǎn)單，涂膠時(shí)間、軌跡行走速度可調(diào)節(jié)，程序存儲(chǔ)量可達(dá)120個(gè)；
- 配備高度、角度、溫度可調(diào)的針筒夾具，可與不同針筒、膠槍連接；
- 多種點(diǎn)膠控制器滿(mǎn)足不同客戶(hù)要求。
2.1 DS系列點(diǎn)膠機(jī)器人
點(diǎn)膠機(jī)也稱(chēng)涂膠機(jī)，滴膠機(jī)，打膠機(jī)等，是專(zhuān)門(mén)對(duì)流體進(jìn)行控制，并將流體點(diǎn)滴、涂覆于產(chǎn)品表面或產(chǎn)品內(nèi)部的自動(dòng)化機(jī)器。剎車(chē)片材料的涂膠就可以采用DS系列點(diǎn)膠機(jī)。
2.1.1 功能特點(diǎn)
DS系列全自動(dòng)點(diǎn)膠機(jī)是一種專(zhuān)為各種工件涂膠而研制的高品質(zhì)三自由度涂膠設(shè)備。如下圖所示，點(diǎn)膠機(jī)采用龍門(mén)架式機(jī)械結(jié)構(gòu)，適用于點(diǎn)、直線(xiàn)、圓弧以及任意不規(guī)則產(chǎn)品的點(diǎn)膠、涂膠。運(yùn)動(dòng)參數(shù)下載方便，可直接讀取AUTOCAD數(shù)據(jù)文件作為運(yùn)行數(shù)據(jù)，或采用手持式編程器直接通過(guò)RS-232串口進(jìn)行示教編程。本產(chǎn)品具有很高的定位精度，并有著優(yōu)良的運(yùn)行性能和極低的運(yùn)動(dòng)噪聲，可以在載物板上固定多種工件夾具，根據(jù)用戶(hù)需求開(kāi)發(fā)固定在Z軸的各種針筒夾持器，能夠滿(mǎn)足不同用戶(hù)的需求。DS系列點(diǎn)膠機(jī)器人外觀(guān)如圖1-1所示。
功能及特點(diǎn)：
- X、Y、Z三軸可作平面及立體運(yùn)行；
- 可作點(diǎn)、線(xiàn)、圓、橢圓、圓弧及不規(guī)則圖形涂膠；
- 三維位移由精密步進(jìn)馬達(dá)控制，定位精度與重復(fù)定位精度高；
- CAD圖形識(shí)別，簡(jiǎn)化示教，軌跡更準(zhǔn)確；
- 體積緊湊，密封結(jié)構(gòu)，布局合理，性?xún)r(jià)比更高；
- 手持式編程器操作使用更加方便，軌跡存儲(chǔ)量可達(dá)120個(gè)；
- 膠時(shí)間、軌跡行走速度可編程調(diào)節(jié)；
- 具有三軸微調(diào)操作，示教點(diǎn)坐標(biāo)更加準(zhǔn)確；
- 采用不銹鋼面板設(shè)計(jì)，防止膠對(duì)工作臺(tái)面的腐蝕。
- 根據(jù)人體工程學(xué)的原理，優(yōu)化臺(tái)面高度，機(jī)器臺(tái)面高度僅僅是80mm，更符合工人操作過(guò)程，減輕工人的疲勞感。
1.1.1 適用范圍
DS系列點(diǎn)膠機(jī)包括：DS-200、DS-200A、DS-300、DS-300A和DS-400，其各項(xiàng)參數(shù)如表1-2所示。
表1-1?DS系列點(diǎn)膠機(jī)參數(shù)表
| 參數(shù) | DS-200/DS-200A | DS-300/DS-300A | DS-400 | |
| 運(yùn)動(dòng)范圍（mm） | X、Y軸 | 200 | 300 | 400 |
| Z軸 | 80 | 100 | 100 | |
| 最大速度（mm/s） | X、Y軸 | 600 | 1000 | 1000 |
| Z軸 | 300 | 500 | 500 | |
| 最大載荷（Kg）（運(yùn)行速度<80mm/s） | 臺(tái)面 | 5 | 5 | 5 |
| Z軸 | 2.5 | 2.5 | 2.5 | |
| 重復(fù)定位精度（mm） | ±0.01 | ±0.01 | ±0.01 | |
| 外型尺寸（mm） | 300×300×410 | 420×420×450 | 530×530×638.5 | |
| 重量（Kg） | 18 | 28 | 40 | |
| 任務(wù)存儲(chǔ)量（個(gè)） | 120 | 120 | 120 | |
| 外部接口 | RS232 | RS232 | RS232 | |
1.2 其他系列產(chǎn)品介紹
- DY系列
專(zhuān)為電子、電聲行業(yè)各種規(guī)格圓形工件點(diǎn)膠、涂膠所研制的二自由度點(diǎn)膠機(jī)器人，結(jié)構(gòu)精巧、操作簡(jiǎn)單。
- DS系列
為滿(mǎn)足各種異形工件點(diǎn)膠、涂膠而研制的三自由度精密點(diǎn)膠機(jī)器人，智能化控制系統(tǒng)，定位更精確，操作、控制更簡(jiǎn)單，性?xún)r(jià)比更高，涂膠區(qū)域200mm*200mm。
- DS 系列二
為滿(mǎn)足各種異形工件點(diǎn)膠、涂膠而研制的三自由度精密點(diǎn)膠機(jī)器人，智能化控制系統(tǒng)，定位更精確，操作、控制更簡(jiǎn)單，性?xún)r(jià)比更高，涂膠區(qū)域300mm*300mm。
- DX系列
專(zhuān)為工件流水線(xiàn)作業(yè)點(diǎn)膠、涂膠研制的高品質(zhì)三自由度精密點(diǎn)膠機(jī)器人，智能化控制系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)無(wú)人值守作業(yè)。
- DF系列
專(zhuān)為高難度、非常規(guī)角度工件點(diǎn)膠、涂膠研制的四自由度精密點(diǎn)膠機(jī)器人，智能化控制系統(tǒng)可輕松完成高難度點(diǎn)、涂膠作業(yè)，涂膠區(qū)域300mm*300mm。
- DZ系列
為電聲行業(yè)各種規(guī)格圓形揚(yáng)聲器支架涂膠而研制的高品質(zhì)全自動(dòng)涂膠專(zhuān)用裝備，可實(shí)現(xiàn)工件的自動(dòng)上料、擺置、定位、涂膠、下料。
- DH-200焊錫機(jī)器人
DH-200焊錫機(jī)器人是自動(dòng)三維焊錫機(jī)器人，可以通過(guò)示教編程器對(duì)焊接點(diǎn)的示教程序完成焊接工藝過(guò)程，簡(jiǎn)單調(diào)節(jié)送錫控鈕便可調(diào)節(jié)送錫速率；全自動(dòng)出錫系統(tǒng)，焊接簡(jiǎn)便，送錫速度及時(shí)間穩(wěn)定，能達(dá)到理想時(shí)接效果，提高了工作效率；選用拆消靜電材料制成，能避免敏感電子零件因靜電而受損壞；可調(diào)?；劐a功能，減少浪費(fèi)焊錫。笨產(chǎn)品具有很高的定位精度，保證產(chǎn)品焊接的一致性，滿(mǎn)足客戶(hù)的需求。
- DG-100磁路自動(dòng)裝備生產(chǎn)線(xiàn)
DG-100磁路自動(dòng)裝備生產(chǎn)線(xiàn)是實(shí)現(xiàn)電聲期間的盆架、磁石和蓋板的自動(dòng)上料、點(diǎn)膠、固化、裝配與一體的自動(dòng)化生產(chǎn)線(xiàn)，自動(dòng)完成電聲器件的磁路裝配生產(chǎn)工藝過(guò)程，實(shí)現(xiàn)電聲期間 裝配的自動(dòng)化生產(chǎn)，節(jié)約人力，降低成本并提高質(zhì)量，對(duì)推動(dòng)電聲產(chǎn)品檔次的提升有著非常重要的意義。
- DM-100微型麥克風(fēng)生產(chǎn)線(xiàn)
DM-100微型麥克風(fēng)生產(chǎn)線(xiàn)是實(shí)現(xiàn)微型數(shù)字化麥克風(fēng)的裝配、拆邊、整形、檢測(cè)、分揀于一體的自動(dòng)化生產(chǎn)線(xiàn)，主要由外殼、膜片與墊片的自動(dòng)裝配模塊，背極座、背極板、過(guò)渡電極與電路板的手工裝配模塊，微型麥克風(fēng)的自動(dòng)拆邊與整形模塊和微型麥克風(fēng)的自動(dòng)檢測(cè)與分揀模塊組成，自動(dòng)完成微型麥克風(fēng)的全部關(guān)鍵生產(chǎn)工藝過(guò)程，實(shí)現(xiàn)微型麥克風(fēng)的自動(dòng)化生產(chǎn)，節(jié)約人力，降低成本，并提高質(zhì)量，對(duì)微型麥克風(fēng)產(chǎn)品檔次的提升有著非常重要的意義。
第2章 試驗(yàn)評(píng)價(jià)
2.1 點(diǎn)膠所需的配件
下表為6個(gè)針頭同時(shí)出膠所需的配件。
| 名稱(chēng) | 型號(hào) | 數(shù)量 | 備注 |
| 全自動(dòng)點(diǎn)膠機(jī) | DS-300 | 1臺(tái) | |
| 點(diǎn)膠控制器 | DC-200 | 6臺(tái) | |
| 壓力桶 | YLT-100 | 6臺(tái) | |
| 點(diǎn)膠信號(hào)控制線(xiàn) | 一拖六 | 1根 | |
| 編程器 | DHP-100 | 1臺(tái) | |
| 夾具 | DT-103 | 1個(gè) | |
| 點(diǎn)膠針頭 | 按要求定制 | 6個(gè) |
2.2 系統(tǒng)搭建
- 氣路連接：從氣泵接出，一分為六，分別接到6個(gè)點(diǎn)膠控制器的進(jìn)氣口，然后將6個(gè)點(diǎn)膠控制器的的出氣口分別接到6個(gè)壓力桶的進(jìn)氣口，壓力桶的出膠口接到6個(gè)針頭，然后將針頭固定在點(diǎn)膠機(jī)的夾具上，完成氣路連接。
- 電源線(xiàn)連接：將點(diǎn)膠控制器及點(diǎn)膠機(jī)的電源線(xiàn)分別插入插排。
- ?點(diǎn)膠控制信號(hào)線(xiàn)連接：將有一端接頭部分連接到點(diǎn)膠機(jī)，另外六端接頭接到6個(gè)點(diǎn)膠控制器。
2.3 點(diǎn)膠參數(shù)
軌跡速度：70mm/s
點(diǎn)膠控制器壓力：0.075Mpa
壓力桶壓力：0.6Mpa（注：實(shí)際壓力為控制器壓力）
1.1 點(diǎn)膠視頻
見(jiàn)剎車(chē)片點(diǎn)膠視頻.AVI
1.2 點(diǎn)膠過(guò)程中存在的問(wèn)題及解決的辦法
1)?涂膠不均勻，有部分寬，有部分窄
解決辦法：編程時(shí)，在涂膠寬的地方略微將Z軸抬高一些，在涂膠窄的地方將Z軸降低一些，這樣反復(fù)調(diào)，直到涂膠均勻?yàn)橹埂４藶闊o(wú)鏟角針頭。
2) 由于剎車(chē)片本身存在一部分差異，這樣無(wú)鏟角針頭就不適合所有剎車(chē)片
解決辦法：將無(wú)鏟角針頭改為有鏟角針頭，且?jiàn)A具采用DT-103，具有彈簧，點(diǎn)膠時(shí)鏟角就刮著剎車(chē)片走，彈簧的作用使得針頭不會(huì)刮剎車(chē)片太狠，它具有自身調(diào)節(jié)Z軸高度功能。
3) 剎車(chē)片的前段沒(méi)有膠水
解決辦法：可以在起始點(diǎn)處加一個(gè)獨(dú)立點(diǎn)，讓它先出一部分膠水，這樣就解決了剎車(chē)片前段沒(méi)有膠水的問(wèn)題。
第2章 同類(lèi)產(chǎn)品的對(duì)比
下表為統(tǒng)計(jì)出來(lái)的一些數(shù)據(jù)，可以用作參考。
| 項(xiàng)目 | 本項(xiàng)目情況 | 國(guó)內(nèi)產(chǎn)品情況 | 國(guó)外產(chǎn)品情況 | |
| 兩軸點(diǎn)膠機(jī) | S軸驅(qū)動(dòng)方式 | 步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng) | 氣缸驅(qū)動(dòng) | 氣缸驅(qū)動(dòng) |
| U軸驅(qū)動(dòng)方式 | 步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)，定位精度高 | 直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)，定位精度無(wú)法保證 | 精密直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)，定位精度無(wú)法保證 | |
| 三軸點(diǎn)膠機(jī) | 機(jī)器臺(tái)面高度 | 80mm，方便人工操作 | 120mm | 100mm |
| 單軸最大速度 | 1000mm/s | 800 mm/s | 1000 mm/s | |
| 重復(fù)定位精度 | ±0.01mm | ±0.05mm | ±0.02mm | |
| 分辨率 | 0.0035mm | 0.014mm | 0.01mm | |
從上表數(shù)據(jù)，可以對(duì)比出我們研發(fā)的機(jī)器所具備的優(yōu)點(diǎn)：
2.1 精準(zhǔn)性高
公司研發(fā)的高性能點(diǎn)膠機(jī)器人是采用了先進(jìn)的技術(shù)，對(duì)點(diǎn)膠的軌跡及膠量都設(shè)計(jì)精準(zhǔn)的編程控制。這樣就保證了客戶(hù)在使用我們的點(diǎn)膠機(jī)的時(shí)候有較高的效率及完美的效果。這一點(diǎn)相對(duì)于同類(lèi)產(chǎn)品來(lái)說(shuō)占據(jù)絕對(duì)的優(yōu)勢(shì)。
2.2 性?xún)r(jià)比高
正因?yàn)槲覀凕c(diǎn)膠技術(shù)精準(zhǔn)性高，因此成本的節(jié)約也是高性能的第二大亮點(diǎn)。相對(duì)于其他產(chǎn)品來(lái)講，我們的點(diǎn)膠機(jī)器人是有著高效率低成本的優(yōu)勢(shì)，一是我們的設(shè)備跟同類(lèi)設(shè)備相比，我們的價(jià)格是很適中的；二是我們的設(shè)備在生產(chǎn)用途上浪費(fèi)的膠水量很少，這也在不知不覺(jué)間節(jié)約了膠水的成本。最后在成本價(jià)相對(duì)適中的情況下，我們的設(shè)備能生產(chǎn)出高效率，性能完美的產(chǎn)品，這就是我們的發(fā)光點(diǎn)。
2.3 用途廣泛
高性能的點(diǎn)膠設(shè)備廣泛適用于稠度不等的各種膠水，并且適用于多個(gè)領(lǐng)域，例如：
電聲行業(yè)：揚(yáng)聲器、傳話(huà)筒、送話(huà)器等各種形狀電聲器件的涂膠；
電子行業(yè)：繼電器封裝、線(xiàn)圈點(diǎn)膠、LED點(diǎn)膠、機(jī)殼粘接；
信息行業(yè)：手機(jī)按鍵點(diǎn)膠、手機(jī)電池封裝、筆記本電池封裝、PDA封膠、光驅(qū)封裝；
汽車(chē)行業(yè)：汽車(chē)擋風(fēng)玻璃涂膠、車(chē)燈、汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)缸蓋密封涂膠；
儀表制造行業(yè)：水表、電表、煤氣表等儀表的點(diǎn)膠封裝；
半導(dǎo)體行業(yè)：IC封裝、IC綁定、半導(dǎo)體密封墻與填料、LCD封膠、PCB邦定封膠；
醫(yī)療行業(yè)：醫(yī)療定量液體填充、生命科學(xué)實(shí)驗(yàn)；
科學(xué)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)：精密定位平臺(tái)、精密操作平臺(tái)。
2010年10月發(fā)表于《2010汽車(chē)制動(dòng)系統(tǒng)行業(yè)發(fā)展研討會(huì)會(huì)議文集》