⑴ 焊接機器人的焊接應用
如果工件在整個焊接過程中無需變位,就可以用夾具把工件定位在工作檯面上,這種系統既是最簡單不過的了。但在實際生產中,更多的工件在焊接時需要變位,使焊縫處在較好的位置(姿態)下焊接。對於這種情況,變位機與機器人可以是分別運動,即變位機變位後機器人再焊接;也可以是同時運動,即變位機一邊變位,機器人一邊焊接,也就是常說的變位機與機器人協調運動。這時變位機的運動及機器人的運動復合,使焊槍相對於工件的運動既能滿足焊縫軌跡又能滿足焊接速度及焊槍姿態的要求。實際上這時變位機的軸已成為機器人的組成部分,這種焊接機器人系統可以多達7-20個軸,或更多。最新的機器人控制櫃可以是兩台機器人的組合作12個軸協調運動。其中一台是焊接機器人、另一台是搬運機器人作變位機用。
對焊接機器人工作站進一步細分,可得以下四種:
1.1 箱體焊接機器人工作站是專門針對箱櫃行業中,生產量大,焊接質量及尺寸要求高的箱體焊接開發的機器人工作站專用裝備。
箱體焊接機器人工作站由弧焊機器人、焊接電源、焊槍送絲機構、回轉雙工位變位機、工裝夾具和控制系統組成。該工作站適用於各式箱體類工件的焊接,在同一工作站內通過使用不停的夾具可實現多品種的箱體自動焊接,焊接的相對位置高。由於採用雙工位變位機,焊接的同時,其他工位可拆裝工件,極大的提高了焊接效率。由於採用了MIG脈沖過渡或CMT冷金屬過渡焊接工藝方式進行焊接,使焊接過程中熱輸入量大大減少,保證產品焊接後不變形,通過調整焊接規范和機器人焊接姿態,保證產品焊縫質量好,焊縫美觀,特別對於密封性要求高的不銹鋼氣室,焊接後保證氣室氣體不泄露。通過設置控制系統中的品種選擇參數並更換工作夾具,可實現多個品種箱體的自動焊接。
用不同工作范圍的弧焊機器人和相應尺寸的變位機,工作站可以滿足焊縫長度在2000mm左右的各類箱體的焊接要求。焊接速度3-10mm/s,根據箱體基本材料,焊接工藝採用不同類型的氣體保護焊。該工作站還廣泛用於電力、電氣、機械、汽車等行業。
1.2 不銹鋼氣室機器人柔性激光焊接加工設備是針對不銹鋼焊接變形量比較大,密封性要求高的箱體類工件焊接開發的的柔性機器人激光焊接加工設備。該加工設備是由機器人、激光發生器機組、水冷卻機組、激光掃描跟蹤系統、柔性變位機、工裝夾具、安全護欄、吸塵裝置和控制系統等組成,通過設置控制系統中的品種選擇參數並更換工裝夾具,可實現多個品種的不銹鋼氣室類工件的自動焊接。
1.3 軸類焊接機器人工作站是專門針對低壓電器行業中萬能式斷路器中的轉軸焊接開發的專用設備,推出了一套專用的轉軸焊接機器人工作站。
軸類焊接機器人工作站由弧焊機器人、焊接電源、焊槍送絲機構、回轉雙工位變位機、工裝夾具和控制系統組成。該工作站用於以轉軸為基體(上置若干懸臂)的各類工件的焊接,在同一工作站內通過使用不同的夾具可實現多品種的轉軸自動焊接。焊接的現對位置精度很高。由於採用雙工位變位機,焊接的同時,其他工位可拆裝工件,極大的提高了效率。
技術指標:轉軸直徑:Ф10-50mm,長度300-900mm,焊接速度3-5mm/s,焊接工藝採用MAG混合氣體保護焊,變位機回轉,變位精度達0.05mm。
廣泛應用於高質量、高精度的以轉軸的各類工件焊接,適用於電力、電氣、機械、汽車等行業。如果採用手工電弧焊進行轉軸焊接,工人勞動強度極大,產品的一致性差,生產效率低,僅為2-3件/小時。採用自動焊接工作站後,產量可達到15-20件/小時,焊接質量和產品的一致性也大幅度的提高。
軸類焊接機器人工作站 低壓電器轉軸
1.4 機器人焊接螺柱工作站
機器人焊接螺柱工作站針對復雜零件上具有不同規格螺柱採用機器人將螺柱焊接到工件上。該工作站主要由機器人、螺柱焊接電源、自動送釘機、機器人自動螺柱焊槍、變位機、工裝夾具、自動換槍裝置、自動檢測軟體、控制系統和安全護欄等組成,通過自動送釘機將螺柱送到機器人自動焊槍裡面,通過編程將機器人在工件上示教的路徑,將不同規格的螺柱焊接到工件上。可以採用儲能焊接或拉弧焊接將螺柱牢牢的焊接到工件上,保證焊接精度和焊接強度。焊接效率大約3-10個/分鍾,螺柱規格:直徑3-8mm,長度:5-40mm。 焊接機器人生產線比較簡單的是把多台工作站(單元)用工件輸送線連接起來組成一條生產線。這種生產線仍然保持單站的特點,即每個站只能用選定的工件夾具及焊接機器人的程序來焊接預定的工件,在更改夾具及程序之前的一段時間內,這條線是不能焊其他工件的。
另一種是焊接柔性生產線(FMS-W)。柔性線也是由多個站組成,不同的是被焊工件都裝卡在統一形式的托盤上,而托盤可以與線上任何一個站的變位機相配合並被自動卡緊。焊接機器人系統首先對托盤的編號或工件進行識別,自動調出焊接這種工件的程序進行焊接。這樣每一個站無需作任何調整就可以焊接不同的工件。焊接柔性線一般有一個軌道子母車,子母車可以自動將點固好的工件從存放工位取出,再送到有空位的焊接機器人工作站的變位機上。也可以從工作站上把焊好的工件取下,送到成品件流出位置。整個柔性焊接生產線由一台調度計算機控制。因此,只要白天裝配好足夠多的工件,並放到存放工位上,夜間就可以實現無人或少人生產了。
工廠選用哪種自動化焊接生產形式,必須根據工廠的實際情況及素要而定。焊接專機適合批量大,改型慢的產品,而且工件的焊縫數量較少、較長,形狀規矩(直線、圓形)的情況;焊接機器人系統一般適合中、小批量生產,被焊工件的焊縫可以短而多,形狀較復雜。柔性焊接線特別適合產品品種多,每批數量又很少的情況,目前國外企業正在大力推廣無(少)庫存,按訂單生產(JIT)的管理方式,在這種情況下採用柔性焊接線是比較合適的。 焊接機器人目前已廣泛應用在汽車製造業,汽車底盤、座椅骨架、導軌、消聲器以及液力變矩器等焊接,尤其在汽車底盤焊接生產中得到了廣泛的應用。豐田公司已決定將點焊作為標准來裝備其日本國內和海外的所有點焊機器人。用這種技術可以提高焊接質量,因而甚至試圖用它來代替某些弧焊作業。在短距離內的運動時間也大為縮短。該公司最近推出一種高度低的點焊機器人,用它來焊接車體下部零件。這種矮小的點焊機器人還可以與較高的機器人組裝在一起,共同對車體上部進行加工,從而縮短了整個焊接生產線長度。國內生產的桑塔納、帕薩特、別克、賽歐、波羅等後橋、副車架、搖臂、懸架、減振器等轎車底盤零件大都是以MIG焊接工藝為主的受力安全零件,主要構件採用沖壓焊接,板厚平均為1.5~4mm,焊接主要以搭接、角接接頭形式為主,焊接質量要求相當高,其質量的好壞直接影響到轎車的安全性能。應用機器人焊接後,大大提高了焊接件的外觀和內在質量,並保證了質量的穩定性和降低勞動強度,改善了勞動環境。
作為海洋工程裝備技術的重要組成部分,海洋焊接如今已成為海洋資源開發和海洋工程建設不可缺少的基礎和支撐技術。經過大量的工藝試驗和配方調整,研發的焊接材料以及水下焊接專用設備,已成功應用於勝利油田海上採油平台、港珠澳大橋等海洋工程。
⑵ 焊接機器人知識
介紹焊接機器人
焊接機器人是從事焊接工作的工業機器人之一,是一種多用途、可重復編程的自動控制操作機,具有多個可編程軸,用於工業化領域,焊接機器人生產線相對簡單的是連接多個工作站(單元)工件輸送線形成生產線。它是一種高度自動化的焊接設備,採用機器人而不是手工操作是焊接製造業的發展趨勢,是提高焊接質量、降低成本、改善工作環境的重要手段。焊接機器人利用機器人進行焊接積累,實現金屬零件的直接成型,其基本原理是教學再現,即用戶指導機器人,一步一步,機器人在指導過程中自動記住每個動作的位置、姿勢、運動參數、焊接參數等,並自動生成連續執行所有操作的程序。教學完成後,只需給機器人一個啟動命令,機器人一步一步地按照教學動作,機器人一步一步地完成所需的金屬模型,可以實現金屬模型的直接規劃。
焊接機器人的優點
1、機器人成本不高
2、穩定和提高焊接質量可以以數值的形式反映焊接質量
3、焊機性能穩定,工作空間大,運動速度快,負荷能力強
4、提高勞動生產率,提高工作效率,在惡劣環境下高速工作,提高生產力。
5、在有害環境下工作可以提高工人的勞動強度。
6、焊接機器人可以繼續工作,節省不必要的開支。
7、降低了對工人操作技術的要求
8、不會出現人為老化現象
9、縮短了產品改型換代的准備周期,減少相應的設備投資
10、焊接機器人降低了對工人操作技術的要求
11、焊接機器人是固定資產,大大降低了一個人所需的一系列成本
12、便於管理
焊接機器人的組成結構
焊接機器人主要包括機器人焊接設備的兩部分。
機器人由機器人本體和控制櫃(硬體和軟體)組成。
焊接設備,以弧焊和點焊為例,由焊接電源、(包括其控制系統)、送絲機(弧焊)、焊槍(鉗)等部件組成。智能機器人有激光或攝像頭感測器及其控制裝置等感測系統
⑶ 焊接機器人常見的工具有哪兩種
焊接機器人常見的工具有哪兩種 答案是:焊鉗、焊槍。一、點焊機器人 點焊機器人是用於點焊自動化作業的工業機器人,末端持握的作業工具是焊鉗。 二、弧焊機器人 弧焊機器人是用於弧焊自動化作業的工業機器人,其末端持握的工具是焊槍。 三、激光焊接機器人 激光焊接機器人是用於激光焊自動作業的工業機器人,通過高精度工業機器人實現更加柔性的激光加工作業,其末端持握的工具是激光加工頭。
⑷ 激光焊接機器人有哪些編程技巧
一、及時插入清槍程序。編寫一定長度的焊接程序後,應及時插入清槍程序版,可以防止焊接飛濺堵權塞焊接噴嘴和導電嘴,保證焊槍的清潔,提高噴嘴的壽命,確保可靠引弧、減少焊接飛濺。
二、焊槍空間過渡要求移動軌跡較短、平滑、安全。
三、選擇合理的焊接順序。以減小焊接變形、焊槍行走路徑長度來制定焊接順序。
四、優化激光焊接機焊接參數。為了獲得最佳的焊接參數,製作工作試件進行焊接試驗和工藝評定。
五、編製程序一般不能一步到位,要在機器人焊接過程中不斷檢驗和修改程序,調整焊接參數及焊槍姿態等,才會形成一個好程序。
六、合理的變位機位置、焊槍姿態、焊槍相對接頭的位置。工件在變位機上固定之後,若焊縫不是理想的位置與角度,就要求編程時不斷調整變位機,使得焊接的焊縫按照焊接順序逐次達到水平位置,同時,要不斷調整機器人各軸位置,合理地確定焊槍相對接頭的位置、角度與焊絲伸出長度。工件的位置確定之後,焊槍相對接頭的位置通過編程者的雙眼觀察,難度較大。這就要求編程者善於總結積累經驗。
七、編製程序一般不能一步到位,要在機器人焊接過程中不斷檢驗和修改程序,調整焊接參數及焊槍姿態等,才會形成一個好程序。
⑸ 焊接機器人為什麼用3點法設定好工具中心點還要用6點設置工具姿勢工具姿勢是不是就是工具坐標系
工具中心點是指焊點位置精準度。而6點是指六工軸移動距離(焊槍移動空間)例如具體前後工軸,上下工軸,左右工軸,焊槍手臂伸縮工軸,焊槍手轉動工軸……等等精準坐標距離。
⑹ 工業機器人如何實現焊接
焊接工業機器人使焊接過程自動化,以提高准確性、增強安全性並減少完成每個項目所需的時間。這種優勢使得焊接工業機器人自動焊接過程成為手動金屬連接的流行替代方法。一些行業利用這種自動化流程來盡快獲得所需的結果。
焊接工業機器人主要用於需要高生產率的行業。通常,點焊和弧焊可以在機器人的幫助下進行。除了電阻點焊和電弧焊工藝外,用於生產目的的兩種常見的焊接工藝分別是金屬惰性氣體 (MIG) 焊接和鎢極惰性氣體 (TIG) 焊接。