機器人焊接系統(焊接機器人的焊接應用)

1.焊接機器人的焊接應用

如果工件在整個(gè)焊接過(guò)程中無(wú)需變位，就可以用夾具把工件定位在工作臺面上，這種系統既是最簡(jiǎn)單不過(guò)的了。

但在實(shí)際生產(chǎn)中，更多的工件在焊接時(shí)需要變位，使焊縫處在較好的位置（姿態(tài)）下焊接。對于這種情況，變位機與機器人可以是分別運動(dòng)，即變位機變位后機器人再焊接；也可以是同時(shí)運動(dòng)，即變位機一邊變位，機器人一邊焊接，也就是常說(shuō)的變位機與機器人協(xié)調運動(dòng)。

這時(shí)變位機的運動(dòng)及機器人的運動(dòng)復合，使焊槍相對于工件的運動(dòng)既能滿(mǎn)足焊縫軌跡又能滿(mǎn)足焊接速度及焊槍姿態(tài)的要求。實(shí)際上這時(shí)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(gè)軸，或更多。

最新的機器人控制柜可以是兩臺機器人的組合作12個(gè)軸協(xié)調運動(dòng)。其中一臺是焊接機器人、另一臺是搬運機器人作變位機用。

對焊接機器人工作站進(jìn)一步細分，可得以下四種：1.1 箱體焊接機器人工作站是專(zhuān)門(mén)針對箱柜行業(yè)中，生產(chǎn)量大，焊接質(zhì)量及尺寸要求高的箱體焊接開(kāi)發(fā)的機器人工作站專(zhuān)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。

該工作站適用于各式箱體類(lèi)工件的焊接，在同一工作站內通過(guò)使用不停的夾具可實(shí)現多品種的箱體自動(dòng)焊接，焊接的相對位置高。由于采用雙工位變位機，焊接的同時(shí)，其他工位可拆裝工件，極大的提高了焊接效率。

由于采用了MIG脈沖過(guò)渡或CMT冷金屬過(guò)渡焊接工藝方式進(jìn)行焊接，使焊接過(guò)程中熱輸入量大大減少，保證產(chǎn)品焊接后不變形，通過(guò)調整焊接規范和機器人焊接姿態(tài)，保證產(chǎn)品焊縫質(zhì)量好，焊縫美觀(guān)，特別對于密封性要求高的不銹鋼氣室，焊接后保證氣室氣體不泄露。通過(guò)設置控制系統中的品種選擇參數并更換工作夾具，可實(shí)現多個(gè)品種箱體的自動(dòng)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(mǎn)足焊縫長(cháng)度在2000mm左右的各類(lèi)箱體的焊接要求。焊接速度3-10mm/s，根據箱體基本材料，焊接工藝采用不同類(lèi)型的氣體保護焊。

該工作站還廣泛用于電力、電氣、機械、汽車(chē)等行業(yè)。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(lèi)工件焊接開(kāi)發(fā)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(fā)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(guò)設置控制系統中的品種選擇參數并更換工裝夾具，可實(shí)現多個(gè)品種的不銹鋼氣室類(lèi)工件的自動(dòng)焊接。1.3 軸類(lèi)焊接機器人工作站是專(zhuān)門(mén)針對低壓電器行業(yè)中萬(wàn)能式斷路器中的轉軸焊接開(kāi)發(fā)的專(zhuān)用設備，推出了一套專(zhuān)用的轉軸焊接機器人工作站。

軸類(lèi)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。該工作站用于以轉軸為基體（上置若干懸臂）的各類(lèi)工件的焊接，在同一工作站內通過(guò)使用不同的夾具可實(shí)現多品種的轉軸自動(dòng)焊接。

焊接的現對位置精度很高。由于采用雙工位變位機，焊接的同時(shí)，其他工位可拆裝工件，極大的提高了效率。

技術(shù)指標：轉軸直徑：Ф10-50mm，長(cháng)度300-900mm，焊接速度3-5mm/s，焊接工藝采用MAG混合氣體保護焊，變位機回轉，變位精度達0.05mm。廣泛應用于高質(zhì)量、高精度的以轉軸的各類(lèi)工件焊接，適用于電力、電氣、機械、汽車(chē)等行業(yè)。

如果采用手工電弧焊進(jìn)行轉軸焊接，工人勞動(dòng)強度極大，產(chǎn)品的一致性差，生產(chǎn)效率低，僅為2-3件/小時(shí)。采用自動(dòng)焊接工作站后，產(chǎn)量可達到15-20件/小時(shí)，焊接質(zhì)量和產(chǎn)品的一致性也大幅度的提高。

軸類(lèi)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采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(dòng)送釘機、機器人自動(dòng)螺柱焊槍、變位機、工裝夾具、自動(dòng)換槍裝置、自動(dòng)檢測軟件、控制系統和安全護欄等組成，通過(guò)自動(dòng)送釘機將螺柱送到機器人自動(dòng)焊槍里面，通過(guò)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。

可以采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(gè)/分鐘，螺柱規格：直徑3-8mm，長(cháng)度：5-40mm。

焊接機器人生產(chǎn)線(xiàn)比較簡(jiǎn)單的是把多臺工作站（單元）用工件輸送線(xiàn)連接起來(lái)組成一條生產(chǎn)線(xiàn)。這種生產(chǎn)線(xiàn)仍然保持單站的特點(diǎn)，即每個(gè)站只能用選定的工件夾具及焊接機器人的程序來(lái)焊接預定的工件，在更改夾具及程序之前的一段時(shí)間內，這條線(xiàn)是不能焊其他工件的。

另一種是焊接柔性生產(chǎn)線(xiàn)（FMS-W）。柔性線(xiàn)也是由多個(gè)站組成，不同的是被焊工件都裝卡在統一形式的托盤(pán)上，而托盤(pán)可以與線(xiàn)上任何一個(gè)站的變位機相配合并被自動(dòng)卡緊。

焊接機器人系統首先對托盤(pán)的編號或工件進(jìn)行識別，自動(dòng)調出焊接這種工件的程序進(jìn)行焊接。這樣每一個(gè)站無(wú)需作任何調整就可以焊接不同的工件。

焊接柔性線(xiàn)一般有一個(gè)軌道子母車(chē)，子母車(chē)可以自動(dòng)將點(diǎn)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。