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機器人的特點
焊接機器人應(yīng)用技術(shù)是機器人技術(shù)、焊接技術(shù)和系統(tǒng)工程技術(shù)的融合,焊接機器人能否在實際生產(chǎn)中得到應(yīng)用,發(fā)揮其優(yōu)越性,取決于這幾方面技術(shù)的共同提高,而系統(tǒng)工程技術(shù)是機器人技術(shù)和焊接技術(shù)的粘合劑。目前,焊接工藝正以驚人的發(fā)展速度成為工業(yè)生產(chǎn)中的主流工藝,而焊接質(zhì)量和焊接生產(chǎn)率是任何企業(yè)都不能忽視的問題,因而焊接機器人的廣泛應(yīng)用勢在必行。過去,由于國內(nèi)缺乏專業(yè)技術(shù)人才,對機器人的應(yīng)用缺乏深層次的開發(fā)和利用,使它的利用效率遠沒有很好地體現(xiàn)出來。如今,這種狀況正在迅速地改變。
機器人的特點
1、機器人是數(shù)控立體作業(yè)機床,具有六個自由度,不僅可以實現(xiàn)焊槍位置的可達性,還可以實現(xiàn)焊槍的角度變化。雖然它的精度不能與傳統(tǒng)的機床相比,但對于焊接生產(chǎn)而言,機器人的重復(fù)定位精度已完成能夠勝任。
從經(jīng)營角度看,設(shè)備的購入與產(chǎn)出平衡對企業(yè)來說非常重要,加之市場的影響,產(chǎn)品的更新?lián)Q代周期相對縮短。如果采用焊接專機進行焊接生產(chǎn),在產(chǎn)品換型時,焊接專機很難快速地適應(yīng)產(chǎn)品的變化,從而阻礙了新產(chǎn)品的推出速度,這種延誤極有可能嚴重影響企業(yè)的快速發(fā)展。采用機器人進行焊接生產(chǎn),企業(yè)只需編制一個新程序即可實現(xiàn)新產(chǎn)品的投產(chǎn),可使企業(yè)在市場上搶得先機。
2.人機對話
人機對話意味著自動化程度的提高,同時也給我們帶來了效率和效益。人機對話是“指令”和“傳感”的交流,它的發(fā)展依賴于傳感技術(shù)的發(fā)展。目前在焊接機器人工作站上,已經(jīng)有越來越多的各種傳感器得到使用,比如,借助電流檢出裝置,可以實現(xiàn)焊接過程的跟蹤;利用視覺傳感器,可以實現(xiàn)焊縫位置的檢測。
焊接機器人的應(yīng)用
焊接機器人在提高生產(chǎn)效率方面的應(yīng)用
(1)提升精度,確保高速焊接
企業(yè)在生產(chǎn)中應(yīng)用機器人意味著追求效率、焊接質(zhì)量,因此各機器人廠家都在焊接速度上尋求突破,而機器人在軌跡控制上的精度是高速焊接的可靠保證。
機器人在新一代控制器NX100中,應(yīng)用ARM(AdvancedRobotMotion)控制技術(shù)將各軸的慣性矩、重力矩、機器人安裝位置等因素納入運動控制計算,大大提高了運動軌跡的精度。如,在焊接工作站中,我們會遇到各種機器人安裝形式(如圖1a),在每種安裝方式中,機器人各軸所受的重力矩各不相同,我們只要在ARM控制中正確地設(shè)置機器人對地面的角度(如圖1b),就會克服各種安裝方式對軌跡精度造成的不利影響。
(2)雙機協(xié)調(diào)焊接功能
有時我們會遇到長形工件,焊縫分布在工件的兩端,若采用1臺機器人進行焊接,會出現(xiàn)因兩端不同時焊接而造成焊接變形不一致,從而使工件在長度方向上扭轉(zhuǎn)變形,焊接后的工件難以符合尺寸要求。針對這種類型的工件,我們常采用2臺機器人同時協(xié)調(diào)焊接的方式,這就促生了兩臺機器人雙機協(xié)調(diào)焊接技術(shù)。在汽車后橋和消聲器的焊接中,經(jīng)常會使用到該項技術(shù)。
2臺機器人對應(yīng)1個由機器人外部軸驅(qū)動的變位機,在變位機順長擺放的工件上有兩個鏡像對稱的部件,兩條相似的環(huán)焊縫需要兩臺機器人在變位機旋轉(zhuǎn)的同時實現(xiàn)同步協(xié)調(diào)焊接,通過這種方式可以將焊接生產(chǎn)的效率提高1倍。
安川焊接機器人如何控制熔池溫度的技巧分享
安川焊接機器人在進行焊接生產(chǎn)操作時,其熔池溫度多少與很多要素相關(guān),技術(shù)人員正確操作安川焊接機器人包括焊絲角度、焊接時間、焊絲直徑、焊接工藝等要素,因此一旦發(fā)現(xiàn)熔池溫度過高,技術(shù)操作人員就需要從以下幾個方面著手并進行減溫。
安川焊接機器人在焊接生產(chǎn)過程中,焊絲與焊接方位的夾角在90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。比如在進行12mm平焊封底層的時候,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,要嚴格控制焊接機器人系統(tǒng)電弧的燃燒時間,斷弧的頻率和電弧燃燒時間將直接影響熔池溫度,因為壁厚較薄,電弧熱量的承受力比較有限,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控制熔池溫度,防止管道內(nèi)部焊縫極高或形成焊疤。
常規(guī)狀況下,要求安川焊接機器人技術(shù)人員依據(jù)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。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)過去的經(jīng)驗,安川焊接機器人采用圓圈形運條時熔池直徑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。