随着机械制造业的高速发展,表面涂装技术对于产品的重要性愈发突出,目前重型装备制造业里人工喷涂效率低下,质量无法保证,喷涂机器人造价高昂、控制规律复杂,应用受限,因此研制一种适合特殊大型工件的喷涂机具有重要意义。本论文针对特殊工件的喷涂要求,设计了一种基于运动控制技术的喷涂设备,并完成了从机械结构设计、硬件选型到软件的设计的整个开发过程。这种喷涂机采用运动控制卡为控制核心,具有三个直线进给轴和一个随动旋转轴。设计完毕后在三种不同的试验件上进行了喷涂与测厚实验,实验表明该喷涂设备对于不同的工件都有良好的适应能力,可以达到技术要求。论文内容主要包括以下几个方面：1.针对项目要求、工件的特点与技术指标,提出了三种不同的控制方案,然后根据各个方案的优缺点进行筛选比较,最后确定了采用9030运动控制卡作为喷涂系统的主控制器；2.分析了喷涂系统的硬件配置要求和软件设计要求,进行了机械结构设计、控制系统设计、检测与数据采集系统设计,详细论述了各部分的设计思路与硬件选型原则；3.针对技术方案里对上位机控制软件的要求,利用VC++6.0开发了上位机软件系统,包括喷涂控制、状态显示、参数设置、距离监控、数据采集和NURBS曲线插补等部分,各部分既相互独立又互相联系。4.组建了实验系统进行试验,分析了运动控制系统所能达到的精度并对试验件进行了喷涂与测厚工作。本文从经济、稳定、可靠的角度出发,研制了这种针对大型非量产工件进行喷涂作业的喷涂机,可以有效的降低人工作业强度、提高喷涂效率与质量。