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焊接機器人焊接時的注意事項
焊接機器人開始只在點焊中得到應用,隨著計算機技術、傳感器技術的發(fā)展,弧焊機器人逐漸得到普及,焊接機器人在汽車、摩托車、工程機械等領域都得到了廣泛的應用。
焊接機器人焊接時,操作人員須示教機器人焊槍的軌跡和設定焊接條件等。由于須示教,所以機器人不面向多品種少量生產的產品焊接。其次須確保工件的精度,因為機器人沒有眼睛,只能重復相同的動作。
焊接機器人軌跡精度為±0.1mm,以此精度重復相同的動作。據數據統(tǒng)計,在我國,點焊機器人占焊接機器人總數的46%,主要應用于汽車、農業(yè)機械、摩托車等行業(yè)。焊接偏差大于焊絲半徑時,有可能焊接不好,所以工件精度應保持在焊絲半徑之內。焊接條件的設定取決于示教作業(yè)人員的技術水平,操作人員進行示教時須輸入焊接程序,焊槍姿態(tài)和角度,電流、電壓、速度等焊接條,示教操作人員須充分掌握焊接知識和焊接技巧。
焊接機器人焊接過程中須充分注意安全,它是一種高速的運動設備,在其進行自動運行時不允許人靠近機器人,須設置安全護欄。操作人員須接受勞動安全方面的專門教育,否則不準操作。
焊接機器人熔池溫度的影響因素有很多
焊接機器人進行焊接工作的時候,其熔池溫度的多少與許多要素相關,焊接機器人包含焊絲角度、焊接時間、焊絲直徑、焊接工藝等要素,因此假如發(fā)現熔池溫度過高,就需要從這幾方面下手進行減溫。
焊接機器人焊接過程中,焊絲與焊接方位的夾角在九十度時,電弧聚集,熔池溫度高;而夾角小,電弧分散化,熔池溫度較低。另外還能提高工廠的自動化程度,可以申請政府給企業(yè)的自動化改造費用。例如在進行12mm平焊封底層的時候,焊絲角度應操縱在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,要嚴控焊接機器人系統(tǒng)電弧燃燒時間,斷弧的頻率和電弧燃燒時間直接影響著熔池溫度,因為壁厚較薄,電弧熱量的承受力比較有限,假如減慢斷弧頻率來減少熔池溫度,易形成縮孔,因此只有用電弧燃燒時間來操縱熔池溫度,防止管道內部焊縫極高或形成焊疤。
常規(guī)狀況下,要求焊接機器人依據焊縫空間部位、焊接層次來選用焊接電流和焊絲直徑,開焊時選用的焊接電流和焊絲直徑比較大,立、橫仰位較小。焊接機器人優(yōu)點及費用比較客戶購買焊接機器人需要替代人工,增加效率,降低管理成本。只有這樣,才可以更為容易操縱熔池溫度,使得焊縫成型。依據過去的經驗,焊接機器人采用圓圈形運條時熔池溫度高過半月形運條溫度,半月形運條溫度又高過鋸齒狀運條的熔池溫度,因此盡可能采用鋸齒狀運條,而且用晃動的幅度與在坡口兩邊的停頓,有效的操縱了熔池溫度。
焊接機器人操作機以及廠家介紹
機構向著模塊化、可重構方向發(fā)展。例如,關節(jié)模塊中的伺服電機、減速機、檢測系統(tǒng)三位一體化;由關節(jié) 模塊、連桿模塊用重組方式構造機器人整機;國外已有模塊化裝配機器人產品問市。 機器人的結構更加靈巧,控制系統(tǒng)愈來愈小,二者正朝著一體化方向發(fā)展。
通過有限元分析、模態(tài)分析及設計等現代設計方法的運用,實現機器人操作機構的優(yōu)化設計。采用機器人焊接時對于每條焊縫的焊接參數都是恒定的,質量受人的因素影響較小,降低了對工人操作技術的要求,因此焊接質量是穩(wěn)定的。 探索新的高強度輕質材料,進一步提高負載/自重比。例如,以德國KUKA公司為代表的機器人公司,已將機 器人并聯平行四邊形結構改為開鏈結構,拓展了機器人的工作范圍,加之輕質鋁合金材料的應用,大大提高 了機器人的性能。
焊接機器人熔池溫度過高如何降溫
1、角度
焊條角度,焊條與焊接方向的夾角在90度時,電弧集中,熔池溫度高,夾角小,電弧分散,熔池溫度較低,如12mm平焊封底層,焊條角度:50-70度,使熔池溫度有所下降,避免了背面產生焊瘤或起高。每三個月用壓縮空氣吹掃一次工作站控制器內的灰塵,手動操作人員保持繼電器、旋鈕、開關清潔、接觸良好。又如,在12mm板立焊封底層換焊條后,接頭時采用90-95度的焊條角度,使熔池溫度迅速提高,熔孔能夠順利打開,背面成形較平整,有效地控制了接頭點內凹的現象。
2、時間
控制系統(tǒng)電弧燃燒時間,φ57×3.5管子的水平固定和垂直固定焊的實習教學中,采用斷弧法施焊,封底層焊接時,斷弧的頻率和電弧燃燒時間直接影響著熔池溫度,由于管壁較薄,電弧熱量的承受能力有限,如果放慢斷弧頻率來降低熔池溫度,易產生縮孔,所以,只能用電弧燃燒時間來控制熔池溫度,如果熔池溫度過高,熔孔較大時,可減少電弧燃燒時間,使熔池溫度降低,這時,熔孔變小,管子內部成形高度適中,避免管子內部焊縫超高或產生焊瘤。當然,焊接機械手的日常維護也是必不可少的,例如每個運動部件、導軌和滾輪都要涂上潤滑脂,封閉傳動部件要加注潤滑油,使部件運動靈活。
3、直徑
焊接電流與焊條直徑:根據焊縫空間位置、焊接層次來選用焊接電流和焊條直徑,開焊時,選用的焊接電流和焊條直徑較大,立、橫仰位較小。同時,機器人控制柜還采用32位微型計算機和新算法,使其具有自尋優(yōu)路徑的功能。如12mm平板對接平焊的封底層選用φ3.2mm的焊條,焊接電流:80-85A,填充,蓋面層選用φ4.0mm的焊條,焊接電流:165-175A,合理選擇焊接電流與焊條直徑,易于控制熔池溫度,是焊縫成形的基礎。
4、方法
運條方法,圓圈形運條熔池溫度高于月牙形運條溫度,月牙形運條溫度又高于鋸齒形運條的熔池溫度,在12mm平焊封底層,采用鋸齒形運條,并且用擺動的幅度和在坡口兩側的停頓,有效的控制了熔池溫度,使熔孔大小基本一致