標(biāo)題: 焊接機(jī)器人的性能要求與系統(tǒng)構(gòu)成 [打印本頁(yè)] 作者: 遠(yuǎn)祥 時(shí)間: 2018-8-1 12:48 標(biāo)題: 焊接機(jī)器人的性能要求與系統(tǒng)構(gòu)成 焊接機(jī)器人最早只在點(diǎn)焊中得到應(yīng)用，80年初，隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)、傳感器技術(shù)的發(fā)展，弧焊機(jī)器人逐漸得到普及，特別是近十幾年來(lái)由于世界范圍內(nèi)經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，市場(chǎng)的激烈競(jìng)爭(zhēng)使那些用于中、大批量生產(chǎn)的焊接自動(dòng)化專機(jī)已不能適應(yīng)小規(guī)模、多品種的生產(chǎn)模式逐漸被具有柔性的焊接機(jī)器人代替，焊接機(jī)器人得到了巨大的發(fā)展，焊接已成為工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用最大的領(lǐng)域之一，焊接機(jī)器人在汽車、摩托車、工程機(jī)械等領(lǐng)域都得到了廣泛的應(yīng)用。目前世界擁有的80余萬(wàn)臺(tái)工業(yè)機(jī)器人中，用于焊接的機(jī)器人可達(dá)40％以上。; K1 Y/ S9 x: F6 n
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機(jī)器人焊接時(shí)的主要注意事項(xiàng): i% K; U" W" k# x
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1．必須進(jìn)行示教作業(yè)- @1 }& E+ w* W
+ O2 \' A7 h9 R$ b% `( f在機(jī)器人進(jìn)行自動(dòng)焊接前，操作人員必須示教機(jī)器人焊槍的軌跡和設(shè)定焊接條件等。 8 {# z3 c, ]" a0 U# \5 I: ?: h4 {2 b( D1 f1 X) X2 y K
由于必須示教，所以機(jī)器人不面向多品種少量生產(chǎn)的產(chǎn)品焊接。 & o2 {9 W' t: L9 o* d2 u9 S7 N# l7 x: D |8 U A! F6 m" i
2．必須確保工件的精度 7 z3 h2 a* @8 @% k* h# m) n: x, _7 Y5 V
機(jī)器人沒(méi)有眼睛，只能重復(fù)相同的動(dòng)作。0 C6 N8 [* C3 `" g. h% _, F% t% V8 S
& o; h( K9 L8 `$ f2 L+ M- X機(jī)器人軌跡精度為±0．1mm，以此精度重復(fù)相同的動(dòng)作。 3 H A6 O& Z' y3 X 1 k" c) `. Q. m- @9 c/ o焊接偏差大于焊絲半徑時(shí)，有可能焊接不好，所以工件精度應(yīng)保持在焊絲半徑之內(nèi)。 8 S( a) `5 \: P H1 m; f, D/ D9 J: q$ x' E/ P/ E0 G/ t* Z/ m% \+ I
3．焊接條件的設(shè)定取決于示教作業(yè)人員的技術(shù)水平5 I! R0 G4 g! a% ^
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操作人員進(jìn)行示教時(shí)必須輸入焊接程序，焊槍姿態(tài)和角度，電流、電壓、速度等焊接條件。% F& m# _! @: ]* V+ x3 }- ~$ ?" \
$ ~. b4 e1 ?/ k7 F$ j2 t* Q示教操作人員必須充分掌握焊接知識(shí)和焊接技巧。 2 [4 r% `$ ^8 o5 l( u+ n : j }# C3 q) k& i' @9 A& q& C4．必須充分注意安全 * e0 p# _: S y. Y, Q( V; J2 s6 H! x$ i# g% s
機(jī)器人是一種高速的運(yùn)動(dòng)設(shè)備，在其進(jìn)行自動(dòng)運(yùn)行時(shí)絕對(duì)不允許人靠近機(jī)器人（必須設(shè)置安全護(hù)欄）。 U. q& x+ U4 C% U9 I6 q' s 5 S6 P, }1 r5 V. r3 v8 ?: |操作人員必須接受勞動(dòng)安全方面的專門教育，否則不準(zhǔn)操作。 / I: D+ ?0 v* _. s1 B5 C 4 O z, Y2 A$ n" _+ M弧焊機(jī)器人的性能要求9 J4 K0 }. _6 h% q( ^0 R. H; I9 g
# y" g: R, S9 z% m( N9 G/ S* g# ~* O在弧焊作業(yè)中，要求焊槍跟蹤工件焊道運(yùn)動(dòng)，并不斷填充金屬形成焊縫，因此運(yùn)動(dòng)過(guò)程中速度的穩(wěn)定性和軌道精度是兩項(xiàng)重要的指標(biāo)。 $ I% L: t/ f" s9 o0 m# e- V3 Z# {# ` s e; M# B/ [: G
一般情況下，焊接速度可取5～50mm／s，軌道精度可取±0·2～0·5mm。由于焊槍的姿態(tài)對(duì)焊縫質(zhì)量也有一定的影響，因此希望在根蹤焊道的同時(shí)，焊槍姿態(tài)的可調(diào)范圍盡量大，還有其它一些性能要求，如擺動(dòng)功能、焊接傳感器（起始點(diǎn)檢測(cè)、焊縫跟蹤）的接口功能、焊槍防碰功能等。6 n- t; O! e8 J6 E8 C
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焊接規(guī)范的設(shè)定。起弧、收弧參數(shù)。 + b }# w3 D& f" R4 j6 Y) c 6 @+ R- u( g: @, Q1 V! x- z擺動(dòng)功能。擺動(dòng)頻率、擺幅、擺動(dòng)類型的設(shè)定。7 g+ `' A4 _% T
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焊接傳感器。起始點(diǎn)檢測(cè)、焊縫跟蹤傳感器的接口功能。, P2 R x7 A8 E* ~: i% B* [
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焊槍防碰功能。當(dāng)焊槍受到不正常的阻力時(shí)，機(jī)器人停機(jī)，避免操作者和工具受到損壞。) I( A8 x* }$ P" b: y
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多層焊功能。應(yīng)用該功能可以在第一層焊接示教完成后，實(shí)現(xiàn)其余各層的自動(dòng)編程。 , E/ i5 S" k+ s: c* y + d8 V# w9 C ^& s8 O) S/ b. @! [再引弧功能。引弧失敗后，自動(dòng)重試。因此消除了焊接異常（引弧失?。┌l(fā)生時(shí)引起的作業(yè)中斷，最大限度避免了因此而引起的全線停車。 / t% }; o4 G8 p+ P9 N . s5 ]( l. |3 u" p焊槍校正功能。焊槍與工件發(fā)生碰撞時(shí)，可通過(guò)簡(jiǎn)單操作進(jìn)行校正。 - D/ H# [" n' d3 M& s, a( i4 I( `$ y" m/ h$ T- ~. `
粘絲自動(dòng)解除功能。焊接終了時(shí)如果檢測(cè)出焊絲粘絲，則自動(dòng)再通電解除粘絲，因此不必手工剪斷焊絲。 6 u2 a4 F1 L% m. {1 z9 C ( p( o2 s v$ w H0 K0 |斷弧再啟動(dòng)功能。出現(xiàn)斷弧時(shí)，機(jī)器人會(huì)按照指定的搭接量返回重新引弧焊接。因此無(wú)須補(bǔ)焊作業(yè)。* r/ t8 b/ E- q5 z t G1 R4 b
9 h- R* b2 G: i0 u點(diǎn)焊機(jī)器人的性能要求 ( R4 Q" c. u% \( h W0 p( _5 u/ V ?: S( F
對(duì)于點(diǎn)焊機(jī)器人運(yùn)動(dòng)速度是一個(gè)重要指標(biāo)，要求能夠快速完成小節(jié)距的多點(diǎn)定位（例如每0．3－0．4秒移動(dòng)30－50mm節(jié)距后定位）；為確保焊接質(zhì)量，定位精度要求較高（一般為±0·25mm）；并具有較大的持重（50～100Kg），以便攜帶內(nèi)裝變壓器的焊鉗。 ; [+ l; B% `+ J. f o- n7 o; z1 s4 O! a' {; [8 G |4 n
焊接機(jī)器人的主要性能指標(biāo)+ V6 i* h+ s" n
$ c) G' e$ t" d; e& {. v. [焊接機(jī)器人的主要性能指標(biāo)以日本安川電機(jī)公司生產(chǎn)的Motoman－L10為例表示如下： 0 s* F7 z& U( r* C 7 m. s3 z1 {3 |- @0 H w6 O . \7 q" d' k0 T 5 R' c7 l* k+ z4 R. U' Y# w名稱與型號(hào)：Motoman－L10 9 |, q! {: @) S! }+ ?$ y4 w# E1 |9 o0 R ( j4 S1 b4 ?: K主要用途：弧焊, b) @# U' a. e6 ?) |# N$ G