水平方向的传动结构的主要功能是支撑带动喷枪跟随工件同步移动，实现随动式静电粉末喷涂功能。本课题选择滚珠丝杠副作为传动方式，滚珠丝杠广泛应用于各种机械设备中，是常用到的一种传动元件，喷涂机械的工作原理通过丝杠旋转驱动丝杠螺母进行直线线性运动以带动丝杠螺母上的结构进行有效位移，不仅传动精度较高，而且效率也高。滚珠丝杠发展至今，已经广泛应用到各产业机械的定位精度控制上如精密机床、产业机械、电子机械、输送机械等。采用独特的电机驱动器，实现电机转速的闭环控制，并可调节不同的转速。螺母旋转式滚珠丝杠还具有以下一些特点：

1.轴向间隙为0，可进行高精度定位；

2.具有轻量、小型化的机械结构；

3.螺母重量轻、惯性力小；

4.噪音低且运动流畅；

5.高刚性的支撑轴承保证了丝杠的承载能力；

6.安装简便，维护方便。

本喷涂机械的装备体中，首要考虑外围框架的设计，主要用来保护内部的机械结构，该框架需要把喷涂设备的大部分机械结构包裹在内，喷枪和支架则需露在外面，以实现喷枪的运行和人工调整。机架外围考虑选用热镀锌板，该种材料广泛应用于建筑建材、电子家电、汽车制造等各个领域，是一种成熟先进的工业材料。对于竖直方向直线导轨和同步带传动结构的支撑，初步选用槽钢结构。负责支撑立柱和喷涂机械电机传动组件的底座框架则选用角钢焊接的方式拼接而成，上下分别连接支撑钢板。此外，发明了一种五自由度混合喷涂机器人，包括两部分：基本串联运动单元和末端并联喷涂操作单元。竖直方向的直线光轴导轨负责支撑整个设备，导轨上的承载力主要作用于设备最下方的基座上面，喷涂机械选用铸铁材料，灰铸铁的工艺简单，铸造应力小，铸造性能好，有较高的强度和硬度、较好的减振性和耐磨性。

喷涂机械喷粉室防尘结构设计

为防止喷粉室粉末扩散污染，并考虑到喷枪的运动轨迹，本文优先选用可伸缩折叠的风琴防尘罩，防尘罩上下两端的金属连接骨架，分别固定于喷粉室窗口的上下侧边，为了留出喷枪横向移动的空间，特用铝合金框架隔开上下两部分防尘罩，并在框架表面安装滑轨，喷枪左右两侧的防尘罩利用滑块与滑轨连接，以保证防尘罩可以顺利地横向挤压折叠。如此一来喷涂机械喷枪可以在上下左右移动的同时，极大地防止喷枪粉尘的外泄，有效地保护了工作环境。此外，水平方向的传动结构安装直线导轨防尘罩以防止粉尘污染。操作人员触摸显示屏，触摸检测器将接收到的触摸信号传送给控制器。

喷涂机械PLC可编程控制器是一种基于计算机技术的新型控制装置，主要应用于工业领域。它的内部存储器可以完成逻辑、定时、算术等运算，然后被编程成相应的编程语言，以数字或模拟量的形式输入和输出。它可以输出的指令信息来控制各种机械操作或生产过程。PLC自发明以来，以其可靠性、实用、功能强大、结构紧凑、使用方便等优点，在工业自动化领域得到了广泛的应用。喷洒门后，喷枪关闭复位，等待隔壁重复喷涂动作，实现自动化、智能化、高效化和油漆节约。随着计算机网络技术和自动化技术的飞速发展，喷涂机械PLC的功能越来越丰富和强大，从传统的单台计算机控制到多集控制，从简单的逻辑控制到运动过程控制和数据处理。

其功能主要包括：

（1）开关喷涂机械逻辑控制，PLC本身具有较强的逻辑运算能力，通过组合或不等逻辑指令，完成对串并联开关的控制，可以实现传统继电器的控制功能，常用作替代；

（2）模拟控制，即PLC控制领域的需要。角色扮演系统和工业生产。所获得的信息可视为模拟量。PLC提供的各种智能模块经A/D转换后送入CPU。然后通过D/A转换将结果转换成模拟量，控制模拟量，从而完成对设备的连续控制。

（3）喷涂机械闭环控制系统，PLC的输出值偏离期望值进行调节和控制；

（4）具有技术、定时、定位等控制功能，通过网络通讯功能实现远程I/O控制，形成统一管理、分散控制的集散控制系统。（5）喷涂机械PLC具有数据的操作、传输、转换和排序功能，能完成数据采集、分析和处理的过程。