焊接機器人裝備

點焊機器人的焊接裝備，由于采用了一體化焊鉗，焊接變壓器裝在焊鉗后面，所以變壓器必須盡量小型化。對于容量較小的變壓器可以用50Hz工頻交流，而對于容量較大的變壓器，已經(jīng)開始采用逆變技術(shù)把50Hz工頻交流變?yōu)?00～700Hz交流，使變壓器的體積減少、減輕。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。焊接參數(shù)由定時器調(diào)節(jié)，參見圖1b。新型定時器已經(jīng)微機化，因此機器人控制柜可以直接控制定時器，無需另配接口。點焊機器人的焊鉗，通常用氣動的焊鉗，氣動焊鉗兩個電極之間的開口度一般只有兩級沖程。而且電極壓力一旦調(diào)定后是不能隨意變化的。近年來出現(xiàn)一種新的電伺服點焊鉗，如圖4所示。焊鉗的張開和閉合由伺服電機驅(qū)動，碼盤反饋，使這種焊鉗的張開度可以根據(jù)實際需要任意選定并預(yù)置。這些焊接設(shè)備通常對焊接質(zhì)量和效率的控制不穩(wěn)定，缺乏反饋和數(shù)字化管理。而且電極間的壓緊力也可以無級調(diào)節(jié)。這種新的電伺服點焊鉗具有如下優(yōu)點：

1）每個焊點的焊接周期可大幅度降低，因為焊鉗的張開程度是由機器人控制的，機器人在點與點之間的移動過程、焊鉗就可以開始閉合；而焊完一點后，焊鉗一邊張開，機器人就可以一邊位移，不必等機器人到位后焊鉗才閉合或焊鉗完全張開后機器人再移動；

2）焊鉗張開度可以根據(jù)工件的情況任意調(diào)整，只要不發(fā)生碰撞或干涉盡可能減少張開度，以節(jié)省焊鉗開度，以節(jié)省焊鉗開合所占的時間。

3）焊鉗閉合加壓時，不僅壓力大小可以調(diào)節(jié)，而且在閉合時兩電極是輕輕閉合，減少撞擊變形和噪聲。

機器人焊接螺柱工作站

機器人焊接螺柱工作站針對復(fù)雜零件上具有不同規(guī)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、自動送釘機、機器人自動螺柱焊槍、變位機、工裝夾具、自動換槍裝置、自動檢測軟件、控制系統(tǒng)和安全護(hù)欄等組成，通過自動送釘機將螺柱送到機器人自動焊槍里面，通過編程將機器人在工件上示教的路徑，將不同規(guī)格的螺柱焊接到工件上?？梢圆捎脙δ芎附踊蚶『附訉⒙葜卫蔚暮附拥焦ぜ?，保證焊接精度和焊接強度。焊接效率大約3-10個/分鐘，螺柱規(guī)格：直徑3-8mm，長度：5-40mm?；『笝C器手的工作及其工藝編制要求現(xiàn)在隨著智能化的發(fā)展，弧焊機器手也應(yīng)運而生，畢竟機器還是比人工便宜很多的，只需要買入設(shè)備之后可以在較長的一段時間內(nèi)完成相應(yīng)的生產(chǎn)操作工作，所付出的時間人力和效率都會有一個很大地提高。

工業(yè)機械手廣泛應(yīng)用于五金、電子、塑料、食品等行業(yè)。焊接機械手可以提高焊接質(zhì)量，提高生產(chǎn)率，使工人從惡劣的工作環(huán)境中解放出來。
　　那么如何選擇焊接機械手呢?而焊接裝備，以弧焊及點焊為例，則由焊接電源，（包括其控制系統(tǒng)）、送絲機（弧焊）、焊槍（鉗）等部分組成。下面簡要介紹焊接機械手選用中必須注意的幾個問題：
　　1) 點焊機器人的工作空間比焊接機器人大。焊接所需的工作空間由焊點的位置和數(shù)量決定。
　　2) 點焊速度與生產(chǎn)線速度必須匹配。首先，單點工作時間由生產(chǎn)線速度和焊接點數(shù)決定，機器人單點焊接時間(包括加壓、通電、維護(hù)、位移等)必須小于此值，即，點焊速度應(yīng)大于或等于生產(chǎn)線速度。
　　3) 焊鉗應(yīng)根據(jù)工件的形狀、類型和位置選擇。垂直焊縫和近垂直焊縫選用C型焊鉗，水平焊縫和傾斜焊縫選用K型焊鉗。
　　4) 當(dāng)需要一個以上的機器人進(jìn)行選型時，需要研究是否采用一個以上的模型，并與多點焊機和簡單的直角坐標(biāo)機器人一起使用。當(dāng)機器人間隔較小時，應(yīng)注意動作順序的安排，可通過機器人制或互鎖來避免。
　　5) 選用其它記憶容量大、示教功能全、控制精度高的點焊機器人。
　　在考慮以上幾點之后，我們將展示經(jīng)濟和社會效益，然后決定使用機器人以及所需的機器人數(shù)量和類型。
　　焊接機器人是一種高度自動化的焊接設(shè)備。用機器人代替手工焊接是焊接制造業(yè)的發(fā)展趨勢。它是提高焊接質(zhì)量、降低成本、改善工作環(huán)境的重要手段。

自動焊接機器人編程技巧

近20年來，隨著數(shù)字化、自動化、計算機、機械設(shè)計技術(shù)的發(fā)展，以及對焊接質(zhì)量的高度重視，自動焊接已發(fā)展成為一種先進(jìn)的制造技術(shù)。自動焊接設(shè)備在各行各業(yè)的應(yīng)用中發(fā)揮著越來越重要的作用，其應(yīng)用范圍正在迅速擴大。在現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)中，焊接過程的機械化和自動化是焊接機械制造業(yè)發(fā)展的必然趨勢。由于機器人具有很高的重復(fù)性，只需給定參數(shù)，就可以地按照指令移動，因此機器人焊接產(chǎn)品周期清晰，便于控制產(chǎn)品輸出。

自動焊接設(shè)備|自動焊接機器人：

(1) 焊槍的空間過渡要求運動軌跡短、平穩(wěn)、安全。

(2) 選擇合理的焊接順序，以減少焊接變形和焊槍路徑長度來確定焊接順序。

(3) 為了獲得佳的焊接參數(shù)，制作了焊接試驗和工藝評定的工作試樣。

(4) 一般來說，程序不能一步完成。在機器人焊接過程中，只有不斷地檢查和修改程序，調(diào)整焊接參數(shù)和焊槍姿態(tài)，才能形成良好的程序。

(5) 及時插入槍清洗程序。焊接工藝寫好一定長度后，應(yīng)及時插入焊槍清洗程序，防止焊接飛濺物堵塞焊槍和導(dǎo)電嘴，保證焊槍的清潔，提高焊槍的使用壽命，保證可靠引弧，減少焊接飛濺。

(6) 采用合理的位置、焊槍姿態(tài)和焊槍相對于接頭的位置。工件固定在上后，如果焊縫不是理想的位置和角度，編程時需要連續(xù)調(diào)整，使焊縫按焊接順序逐個達(dá)到水平位置。同時，應(yīng)連續(xù)調(diào)整機器人各軸的位置，合理確定焊槍相對于接頭的位置、角度和伸出長度。工件位置確定后，必須通過編程人員的眼睛觀察焊槍相對于接頭的位置，這很困難。這就要求程序員善于總結(jié)和積累經(jīng)驗。其次，每當(dāng)使用完工具之后都必須將其放回到焊接機器人動作范圍外的原位置保存，避免焊接機器人與遺忘在夾具上的工具發(fā)生碰撞，造成夾具或機器人因此而受損。