总装车间全自动式风窗玻璃装配工艺分析方案 自动化装配生产线 北京

北京深隆 自动化设备工装夹具 非标定制

前后风窗玻璃是汽车保持密封性的最主要的部件之一。风窗玻璃的装配直接影响着整车的防漏水、防噪声的品质，进而影响用户及市场对产品的客观评价。本文针对全自动式风窗玻璃装配的设备特点及工艺进行了分析，阐述了视觉引导风窗玻璃自动装配的技术应用及优点。

北京深隆科技有限公司的主要产品及服务为机器人智能涂装线、工业机器人应用及成套装备、涂装自动化生产线集成三大系列，以解放低端劳动力、改善有害工作环境为导向，以工业机器人集成应用为基础，以行业应用的个性化方案定制为核心，业务领域包括3C产品、汽车零部件等表面处理、重工、***、航空、新能源等行业。产品包括：工业机器人喷涂生产线，自动涂装生产线，全自动点涂胶机器人, 自动上下料机器人 自动玻璃点涂胶机器人，自动锁镙丝机器人，自动上下料机器人、 CCD视觉定位锁镙丝机,工业机器人配件、机器人工装，夹具，气动夹具，气动工装，气动模具，装配夹具，装配卡具等。 

传统装配工艺

    风窗玻璃的装配流程一般为：上料→清洗→底涂→晾干→涂胶→装配。

传统装配工艺的清洗、底涂和涂胶采用人工进行。玻璃常采用的底涂液，其原料为聚异氰酸脂，对操作人员有一定的毒性;底涂完成后，需要进行晾干，大约需要2～5?min;玻璃的涂胶及装配必须在15?min内完成，否则玻璃胶会失效，整车的防漏水性能会大***扣。

     传统装配工艺效率低、劳动强度大且装配精度(或质量)差，这种方式不仅造成人员成本增加，而且在通过淋雨线时，易出现车辆漏水等小概率问题。

全自动式风窗玻璃涂胶及装配工艺

       全自动式风窗玻璃涂胶及装配的底涂、涂胶和装配均采用机器人实现工艺动作，其装配工艺采用***水平的视觉引导系统，实现全程无人化、自动化。

1.自动底涂工艺

     全自动底涂工艺是利用机器人，将玻璃按照机器人的行走轨迹与固定底涂头接触而实现。设备(见图1)主要包括对中台、机器人、底涂装置及缓存库区等。此种设备的优点是可以避免人员与底涂的接触，另一方面是可以实现与下一工序的涂胶轨迹进行匹配，***底涂与玻璃胶的匹配精度。

底涂工艺实现全自动化需要满足不同车型的混线生产，而输送线及对中台的设计恰恰是实现柔性化生产的方式。对中台装置不仅可以将玻璃摆正、提高机器人抓取精度，还可以利用传感器识别所要进行底涂的玻璃型号，从而反馈给机器人，机器人根据得到的玻璃型号信息，匹配相应的底涂轨迹。不夸张地说，只要对程序和相应的硬件进行完善，此设备可以满足任何车型的底涂需求。

2.自动涂胶工艺

      由于生产节拍的要求，机器人自动涂胶工序采用的机器人与底涂的机器人是分开的。设备(见图2)主要包括机器人、对中台、涂胶泵和固定式涂胶枪等。

 涂胶泵等装置可以根据采用的玻璃胶特性或者工艺特性设定0～65℃的加热和保温控制，从而更好地配合底涂提高粘贴性能。涂胶泵可采用定量给料系统，利用伺服电动机及快速响应离合器控制出胶速度，出口流量可以达到30?L/min。胶枪处设置胶型检测装置，***胶型满足工艺要求尺寸，并且使机器人涂胶精度能够控制在±1?mm以内，能够对转弯及接口处的胶轨迹进行更有序的控制。

3.自动安装工艺

      风窗玻璃自动安装工艺是利用视觉系统拍摄车身位置，结合玻璃位置控制机器人进行自动装配实现的。此套设备(见图3)主要由激光摄像头、控制系统、机器人和定位装置等构成。此工位的特殊要求为车身需进行定位且处于静止状态。

自动安装的主要工艺流程为：车身输送到位→定位装置进行定位→视觉拍照车身→视觉拍照玻璃→视觉引导机器人安装。

     此工艺的难点在于如何***最终的安装精度，所以采用一套由多个摄像头组成的视觉系统，分别对车身状态及玻璃状态进行确认，利用三坐标原理进行匹配，计算出车身与玻璃的相对空间位置，并最终引导机器人进行安装。

     由此可见，视觉引导技术是实现玻璃自动装配的核心。

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