【廣告】
焊接機(jī)器人熔池溫度的影響因素有很多
焊接機(jī)器人進(jìn)行焊接工作的時(shí)候,其熔池溫度的多少與許多要素相關(guān),焊接機(jī)器人包含焊絲角度、焊接時(shí)間、焊絲直徑、焊接工藝等要素,因此假如發(fā)現(xiàn)熔池溫度過(guò)高,就需要從這幾方面下手進(jìn)行減溫。
焊接機(jī)器人焊接過(guò)程中,焊絲與焊接方位的夾角在九十度時(shí),電弧聚集,熔池溫度高;而夾角小,電弧分散化,熔池溫度較低。早期開(kāi)發(fā)的平行四邊形機(jī)器人工作空間比較小(局限于機(jī)器人的前部),難以倒掛工作。例如在進(jìn)行12mm平焊封底層的時(shí)候,焊絲角度應(yīng)操縱在60-70度,使熔池溫度有一定的減少,防止了反面形成焊疤或起高。次之,要嚴(yán)控焊接機(jī)器人系統(tǒng)電弧燃燒時(shí)間,斷弧的頻率和電弧燃燒時(shí)間直接影響著熔池溫度,因?yàn)楸诤褫^薄,電弧熱量的承受力比較有限,假如減慢斷弧頻率來(lái)減少熔池溫度,易形成縮孔,因此只有用電弧燃燒時(shí)間來(lái)操縱熔池溫度,防止管道內(nèi)部焊縫極高或形成焊疤。
常規(guī)狀況下,要求焊接機(jī)器人依據(jù)焊縫空間部位、焊接層次來(lái)選用焊接電流和焊絲直徑,開(kāi)焊時(shí)選用的焊接電流和焊絲直徑比較大,立、橫仰位較小。3)焊鉗閉合加壓時(shí),不僅壓力大小可以調(diào)節(jié),而且在閉合時(shí)兩電極是輕輕閉合,減少撞擊變形和噪聲。只有這樣,才可以更為容易操縱熔池溫度,使得焊縫成型。依據(jù)過(guò)去的經(jīng)驗(yàn),焊接機(jī)器人采用圓圈形運(yùn)條時(shí)熔池溫度高過(guò)半月形運(yùn)條溫度,半月形運(yùn)條溫度又高過(guò)鋸齒狀運(yùn)條的熔池溫度,因此盡可能采用鋸齒狀運(yùn)條,而且用晃動(dòng)的幅度與在坡口兩邊的停頓,有效的操縱了熔池溫度。
焊接機(jī)器人進(jìn)行熔化極氣體保護(hù)焊時(shí)的送絲方式
在利用焊接機(jī)器人進(jìn)行熔化極氣體保護(hù)焊的過(guò)程中,送絲過(guò)程基本都是一步到位了,那是因?yàn)楹附訖C(jī)器人中設(shè)置有自動(dòng)化的送絲系統(tǒng),包括了送絲、送絲軟管、焊絲盤等部分組成,通過(guò)的配置將將焊絲送至位置。
焊接機(jī)器人的送絲系統(tǒng)可以通過(guò)三種不同的方式送絲,一種是推絲式,這樣的結(jié)構(gòu)相對(duì)比較簡(jiǎn)單、輕便,操作維修也很方便,但就是焊絲送進(jìn)的阻力較大,隨著送絲軟管的加長(zhǎng),送絲穩(wěn)定性變差。因?yàn)辄c(diǎn)焊只需點(diǎn)位控制,至于焊鉗在點(diǎn)與點(diǎn)之間的移動(dòng)軌跡沒(méi)有嚴(yán)格要求,這也是機(jī)器人早只能用于點(diǎn)焊的原因。所以,這種送絲方式通常應(yīng)用于焊絲直徑為2.0mm、送絲軟管長(zhǎng)度為5m的半自動(dòng)熔化極氣體保護(hù)焊中。
焊接機(jī)器人送絲系統(tǒng)用到的另一種送絲方式是拉絲式,將焊絲盤和焊槍分開(kāi),使得兩者通過(guò)送絲軟管連接。另一種是將焊絲盤直接安裝在焊槍上。這兩種都適用于細(xì)絲半自動(dòng)熔化極氣體保護(hù)焊,使用焊絲直徑小于或等于0.8mm,送絲較穩(wěn)定。
還有一種是推拉絲式送絲方式,也是焊接機(jī)器人送絲系統(tǒng)中會(huì)用到的工作方式,這種送絲系統(tǒng)中同時(shí)有推絲機(jī)和拉絲機(jī),其中推絲為主要?jiǎng)恿?,拉絲是將焊絲校直。雖然它的送絲軟管可加長(zhǎng)到10m,但由于結(jié)構(gòu)復(fù)雜,所以實(shí)際中用的并不多。
既然送絲是焊接過(guò)程中不必可少的作業(yè)環(huán)節(jié)之一,那就要好好處理,在設(shè)計(jì)焊接機(jī)器人的時(shí)候也要將這方面考慮在內(nèi),使其送絲系統(tǒng)滿足實(shí)際焊接的需求。
工業(yè)機(jī)器人在厚板焊接生產(chǎn)中的應(yīng)用
在工程機(jī)械工業(yè)中,焊接機(jī)器人已廣泛用于制造各種工程機(jī)械工件。而人工焊接時(shí),焊接速度、干伸長(zhǎng)等都是變化的,因此很難做到質(zhì)量的均一性。例如,挖掘機(jī)動(dòng)臂、斗桿、鏟斗、X型車架、主平臺(tái)和履帶梁、裝載機(jī)前后車架、動(dòng)臂、推土機(jī)后軸箱、小車方箱、汽車起重機(jī)車架、轉(zhuǎn)盤、支腿、履帶起重機(jī)、泵車、平地機(jī)和攤鋪機(jī)等關(guān)鍵部件的焊接,都有一個(gè)的焊接機(jī)器人-集成系統(tǒng)。這些特殊的機(jī)器人焊接系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定可靠。本發(fā)明通過(guò)電弧跟蹤功能、接觸傳感功能、焊接數(shù)據(jù)庫(kù)等智能功能,解決了中厚板焊接領(lǐng)域存在的工件尺寸大、焊腳尺寸大、焊接坡口加工、工件組精度差等問(wèn)題。焊縫成形效果和焊接穩(wěn)定性好。
厚板焊接機(jī)器人智能化發(fā)展趨勢(shì)
雖然焊接機(jī)器人被廣泛使用,但它們也朝著更高程度的自動(dòng)化和智能化發(fā)展。近年來(lái),具有代表性的新型機(jī)器人焊接技術(shù)不斷涌現(xiàn)。這些技術(shù)從生產(chǎn)效率、精度要求、可操作性、適應(yīng)性等方面展示了焊接機(jī)器人技術(shù)的未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)。逐步從研發(fā)走向推廣應(yīng)用。
(1)機(jī)器人示教再現(xiàn)和離線編程技術(shù)?目前,工業(yè)生產(chǎn)中廣泛使用的焊接機(jī)器人大多是基于示教再現(xiàn)或離線編程來(lái)實(shí)現(xiàn)焊接操作,通過(guò)一定的傳感技術(shù)可以滿足自動(dòng)化生產(chǎn)的基本要求。但是,他們的智能還有很大的發(fā)展空間,包括易于實(shí)現(xiàn)的教學(xué)、焊接路徑的自主規(guī)劃、焊接任務(wù)過(guò)程參數(shù)的自動(dòng)生成、直觀易用的人機(jī)交互系統(tǒng)設(shè)計(jì)、虛擬現(xiàn)實(shí)焊接工作站的離線編程等技術(shù)。