在生產(chǎn)各種箱式產(chǎn)品的企業(yè)中，根據(jù)多種規(guī)格、各種箱式產(chǎn)品的特點，靜電噴塑烤箱在噴涂過程中采用相同的噴涂方式和噴涂路徑，會造成油漆浪費和效率低下。傳統(tǒng)的噴涂生產(chǎn)線多采用垂直于工件方向的噴槍，以相同的方式進行往復(fù)噴涂運動。在這種模式下，為了使油漆完全覆蓋工件，噴涂面積往往大于或遠(yuǎn)大于工件較大尺寸，有些工件無法在內(nèi)角和外緣獲得完整的涂層，仍需人工噴涂，不能完全實現(xiàn)自動流水線作業(yè)。同時，傳統(tǒng)噴涂方法的大規(guī)模生產(chǎn)往往會導(dǎo)致表面涂層出現(xiàn)剝落、收縮、開裂、掛起等缺陷，嚴(yán)重影響箱體的質(zhì)量和外觀。目前，噴涂機經(jīng)常被用來來回噴涂工件，或手動噴槍用于手工噴涂工件。靜電噴塑烤箱的噴涂方式一般分為軸向往復(fù)噴涂和縱向往復(fù)噴涂。兩種噴涂方式的缺點是無法識別工件的類型和規(guī)格。對于所有規(guī)格的工件，采用單一的涂裝方法，造成大量的油漆浪費。手工涂漆時，工件的質(zhì)量控制完全取決于工人的工作經(jīng)驗。工件噴涂質(zhì)量難以控制，波動較大。靜電噴塑烤箱利用FANUC離線編程軟件roboguide模擬生產(chǎn)線噴涂，確定靜電噴塑烤箱的運行節(jié)奏和對外圍設(shè)備的干擾。

通過引進國外噴涂技術(shù)，隨著我國經(jīng)濟的快速發(fā)展，我國噴涂技術(shù)日趨完善。在靜電噴塑烤箱上，電泳噴涂技術(shù)、靜電噴涂技術(shù)和粉末噴涂技術(shù)的發(fā)展，使噴涂技術(shù)得到了顯著的提高。我國傳統(tǒng)的噴涂工藝可概括為以下四個主要工藝：預(yù)處理-噴涂-干燥（固化）三廢處理。80年代初，引進了500多條自動噴涂生產(chǎn)線。如何加快涂裝設(shè)備國產(chǎn)化已成為我國涂裝行業(yè)亟待解決的問題。目前，我國涂料行業(yè)有兩種常見的涂裝方式：自動往復(fù)噴涂和手動噴涂。自動噴槍實施的往復(fù)噴涂生產(chǎn)線一般分為以下工藝流程：手動上半部分自動噴涂干燥冷卻手動下半部分。靜電噴塑烤箱根據(jù)被噴涂工件的實際尺寸，確定了靜電噴塑烤箱噴涂槍的行走距離、行走速度和數(shù)量。這種工作方式靈活性差，應(yīng)變能力低，造成油漆大量浪費。人工噴涂是手持噴槍的手動操作。這種噴涂方式使更多的油漆分散在空氣中，降低了油漆的利用率，污染了環(huán)境，且人工成本高。加工產(chǎn)品的質(zhì)量受人為因素的影響很大。因此，國內(nèi)外學(xué)者致力于開發(fā)基于噴涂機器人的柔性生產(chǎn)線。基于箱體的SolidWorks參數(shù)化建模，在分析外部工件相對于刀具坐標(biāo)系原點偏移的基礎(chǔ)上，建立了機器人的工件坐標(biāo)系。

靜電噴塑烤箱控制模塊本文設(shè)計的噴塑機器人柔性生產(chǎn)線機器人控制模塊選用西門子S7-300可編程控制器（PLC）可編程邏輯控制器。PLC是一種通過編程邏輯控制使工業(yè)系統(tǒng)實現(xiàn)目標(biāo)過程的控制設(shè)備。國際電工（IEC）將PLC定義為數(shù)字操作的電子系統(tǒng)，專門為工業(yè)環(huán)境中的應(yīng)用而設(shè)計?？删幊炭刂破鳎≒LC）是現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)控制系統(tǒng)的基本組成部分，是工業(yè)自動化的核心設(shè)備之一。這是一種特殊的工業(yè)控制微機設(shè)備，靜電噴塑烤箱具有計算機系統(tǒng)可編程的特點，程序運行復(fù)雜，抗干擾能力強，可使用惡劣的工業(yè)控制環(huán)境。此外，隨著PLC的不斷發(fā)展，現(xiàn)有的PLC具有強大的網(wǎng)絡(luò)通訊功能，可以與其它計算機系統(tǒng)組成分布式的復(fù)雜控制系統(tǒng)。靜電噴塑烤箱CPU模塊主要由微處理器和存儲器組成。通過對其它模塊采集的信息進行采集、分析和處理，將操作結(jié)果傳送到輸出系統(tǒng)。CPU模塊的核心功能是執(zhí)行用戶程序，存儲器的核心功能是存儲程序和用戶數(shù)據(jù)。將射頻識別技術(shù)引入多箱混合流柔性生產(chǎn)中，可根據(jù)不同的噴涂箱規(guī)格和類型調(diào)用相應(yīng)的機器人噴涂程序，靜電噴塑烤箱大大縮短了噴涂作業(yè)時間，有效地解決了多箱混合流中的節(jié)奏優(yōu)化問題。

Roboguide有一個子功能模塊paintpro，它是一個3D視覺噴涂機器人編程軟件。軟件功能模塊可以根據(jù)待加工工件的規(guī)格和噴涂工藝參數(shù)，在paintpro軟件平臺上規(guī)劃、編輯和生成噴涂軌跡。在paintpro軟件中，靜電噴塑烤箱模型與真實的機器人模型相同。如果移動機器人模型試圖到達無法接近的位置，軟件中的TP指示器也會發(fā)出相應(yīng)的報警信號。靜電噴塑烤箱的離線編程設(shè)計是該軟件的一個獨特設(shè)計，它可以生成噴涂軌跡的圖像。paintpro提供了方便的設(shè)備建模TP教學(xué)和軌跡再現(xiàn)?？梢詫⒋龂娡抗ぜ?、機器人模型、噴槍和外圍設(shè)備的三維數(shù)字模型導(dǎo)入到軟件中，并可以在窗口中進行三維瀏覽操作。靜電噴塑烤箱在新的界面中，可以創(chuàng)建噴涂工作站的名稱，設(shè)置輸送鏈的循環(huán)時間、輸送速度和輸送鏈的類型。在對機器人運行路徑進行初步編程后，根據(jù)結(jié)果，對相應(yīng)的奇異點和干涉點程序進行了適當(dāng)?shù)男拚?