胶管加工行业是橡胶工业的重点领域之一,其中硅胶管因其优越物理特性得到了广泛应用。汽车发动机的涡轮增压的进出气管道是其重点应用领域之一,结构大多为三维异形结构。水布的包覆是胶管硫化前非常关键的一道工序。工业实际生产中通常是采用人工缠绕进行包覆的,生产率低,劳动强度大,生产效率的提升受到制约。本文针对硅橡胶管制造过程中这一特殊环节进行分析与研究,开发了一套基于机器人的自动化缠绕工作站,设计了与机器人配合的附加设备,通过虚拟仿真软件验证了自动化缠绕的可行性,设计了工作站的控制系统,论述了在设备进行安装调试过程中注意事项。本文首先论述了胶管加工行业现状,工艺流程,机器人应用的发展情况,并对这一具体项目进行分析,在此基础上确定了总体方案设计。根据系统的工作要求,确定了适合本工作站的ABB4400型机器人,并设计了分度旋转装置和缠绕机作为系统的辅助执行设备,利用SolidWorks完成了实体建模。利用机器人仿真软件RobotStudio创建虚拟硅胶管缠绕机器人工作站对工作站的运行过程进行了虚拟仿真。通过创建Smart组件动态效果,仿真出机器人与辅助设备的协调动作,并对仿真过程进行碰撞干扰和运行节拍分析,仿真结果证实了系统可行性。根据机械部分的整体控制要求进行了控制系统的设计。在分析系统的控制要求以及控制动作流程的基础上,确定了系统的主要元器件,完成了电气原理图的设计工作,以及PLC梯形图控制程序的编写,同时设计了友好的人机交互界面,介绍了系统的气动系统设计。最后根据系统前期的设计规划工作,以及系统在设计阶段对系统各个设计环节的参数考虑,介绍了系统在设备实现阶段要注意的内容。本论文的研究对可以有效的提高胶管加工的生产效率,减少工人的劳动强度,有助于提高产品质量的稳定性。对其他进行橡胶工业自动化研究具有一定的参考意义。