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焊接機(jī)器人主要包括機(jī)器人和焊接設(shè)備兩部分。機(jī)器人由機(jī)器人本體和控制柜(硬件及軟件)組成。而焊接裝備,以弧焊及點(diǎn)焊為例,則由焊接電源,(包括其控制系統(tǒng))、送絲機(jī)(弧焊)、焊槍(鉗)等部分組成。對于智能機(jī)器人還應(yīng)有傳感系統(tǒng),如激光或攝像傳感器及其控制裝置等。世界各國生產(chǎn)的焊接用機(jī)器人基本上都屬關(guān)節(jié)機(jī)器人,絕大部分有6個軸。其中,1、2、3軸可將末端工具送到不同的空間位置,而4、5、6軸解決工具姿態(tài)的不同要求。3、出現(xiàn)咬邊可能為焊接參數(shù)選擇不當(dāng)、角度或位置不對,可適當(dāng)調(diào)整功率的大小來改變焊接參數(shù),調(diào)整焊接時工件的相對位置。
工廠選用哪種自動化焊接生產(chǎn)形式,必須根據(jù)工廠的實(shí)際情況及素要而定。焊接專機(jī)適合批量大,改型慢的產(chǎn)品,而且工件的焊縫數(shù)量較少、較長,形狀規(guī)矩(直線、圓形)的情況;焊接機(jī)器人的維護(hù)保養(yǎng)工作由操作者負(fù)責(zé),其中人員分配如下:每次保養(yǎng)必須添寫保養(yǎng)記錄,設(shè)備出現(xiàn)故障應(yīng)及時匯報(bào)給維修,并詳細(xì)描述故障出現(xiàn)前設(shè)備的情況和所進(jìn)行的操作,積極配合維修人員檢修,以便順利恢復(fù)生產(chǎn)。焊接機(jī)器人系統(tǒng)一般適合中、小批量生產(chǎn),被焊工件的焊縫可以短而多,形狀較復(fù)雜。柔性焊接線特別適合產(chǎn)品品種多,每批數(shù)量又很少的情況,目前國外企業(yè)正在大力推廣無(少)庫存,按訂單生產(chǎn)(JIT)的管理方式,在這種情況下采用柔性焊接線是比較合適的。
國內(nèi)生產(chǎn)的桑塔納、帕薩特、別克、賽歐、波羅等后橋、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(gòu)件采用沖壓焊接,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(zhì)量要求相當(dāng)高,其質(zhì)量的好壞直接影響到轎車的安全性能。應(yīng)用機(jī)器人焊接后,大大提高了焊接件的外觀和內(nèi)在質(zhì)量,并保證了質(zhì)量的穩(wěn)定性和降低勞動強(qiáng)度,改善了勞動環(huán)境。變壓后可以直接用600~700Hz交流電焊接,也可以再進(jìn)行二次整流,用直流電焊接。
弧焊機(jī)器人多采用氣體保護(hù)焊方法(MAG、MIG、TIG),通常的晶閘管式、逆變式、波形控制式、脈沖或非脈沖式等的焊接電源都可以裝到機(jī)器人上作電弧焊。由于機(jī)器人控制柜采用數(shù)字控制,而焊接電源多為模擬控制,所以需要在焊接電源與控制柜之間加一個接口。近年來,國外機(jī)器人生產(chǎn)廠都有自己特定的配套焊接設(shè)備,這些焊接設(shè)備內(nèi)已經(jīng)播人相應(yīng)的接口板、所以在圖1a中的弧焊機(jī)器人系統(tǒng)中并沒有附加接口箱。應(yīng)該指出,在弧焊機(jī)器人工作周期中電弧時間所占的比例較大,因此在選擇焊接電源時,一般應(yīng)按持續(xù)率100,%來確定電源的容量。4、焊縫結(jié)尾處冷卻后形成一弧坑,編程時在工作中添加埋弧坑功能,可以將其填滿。