2023學年完整公開課版A焊接機器人

焊接機器人WeldingRobot一、焊接機器人簡介焊接機器人是從事焊接（包括噴涂）的工業(yè)機器人。根據(jù)國際標準化組織（ISO）工業(yè)機器人術語標準焊接機器人的定義，工業(yè)機器人是一種多用途的、可重復編程的自動控制操作機（Manipulator），具有三個或更多可編程的軸，用于工業(yè)自動化領域。為了適應不同的用途，機器人最后一個軸的機械接口，通常是連接法蘭，可接裝不同工具或稱末端執(zhí)行器。焊接機器人就是在工業(yè)機器人的末軸法蘭裝接焊鉗或焊（割）槍的，使之能進行焊接，切割或熱噴涂。一、焊接機器人簡介焊接機器人關節(jié)簡介基本上都屬關節(jié)機器人，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，通常焊接裝置通過6軸的法蘭盤連接。二、焊接機器人的組成結構

焊接機器人主要包括機器人和焊接設備兩部分。機器人由機器人本體和控制柜（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。對于智能機器人還應有傳感系統(tǒng)，如激光或攝像傳感器及其控制裝置等。焊接機器人本體的機械結構主要有兩種形式：一種為平行四邊形結構，一種為側置式（擺式）結構。側置式（擺式）結構的主要優(yōu)點是上、下臂的活動范圍大，使機器人的工作空間幾乎能達一個球體。因此，這種機器人可倒掛在機架上工作，以節(jié)省占地面積，方便地面物件的流動。一、焊接機器人簡介分類：弧焊機器人和點焊機器人兩大類。系統(tǒng)組成：包括機器人機械手、控制系統(tǒng)、焊接裝置、焊件夾持裝置。應用場合：可采取不同的結構形式，但目前用得最多的是模仿人的手臂功能的多關節(jié)式的機器人。三、焊接機器人用途近年來，焊接機器人技術的研究與應用在焊縫跟蹤、信息傳感、離線編程與路徑規(guī)劃、智能控制、電源技術、仿真技術、焊接工藝方法、遙控焊接技術等方面取得了許多突出的成果。廣泛應用于汽車、工程機械、通用機械、金屬結構和兵器工業(yè)等行業(yè)。四、焊接機器人在汽車生產(chǎn)中應用焊接機器人目前已廣泛應用在汽車制造業(yè)，汽車底盤、座椅骨架、導軌、消聲器以及液力變矩器等焊接，尤其在汽車底盤焊接生產(chǎn)中得到了廣泛的應用。用這種技術可以提高焊接質量，因而甚至試圖用它來代替某些弧焊作業(yè)，在短距離內(nèi)的運動時間也大為縮短。應用機器人焊接后，大大提高了焊接件的外觀和內(nèi)在質量，并保證了質量的穩(wěn)定性和降低勞動強度，改善了勞動環(huán)境。國內(nèi)生產(chǎn)的帕薩特、別克等后橋、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，焊接質量要求相當高，其質量的好壞直接影響到轎車的安全性能。五、動作說明1、汽車配件的點焊原點變位機旋轉抓取點焊傳輸裝置釋放配件抓取新配件2、工件的焊接五、動作說明原點待焊工件焊槍準備避光裝置焊接變位機工件摘除六、焊接機器人優(yōu)點隨著電子技術、計算機技術、數(shù)控及機器人技術的發(fā)展，自動弧焊機器人工作站,從60年代開始用于生產(chǎn)以來，其技術已日益成熟，主要有以下優(yōu)點：1.提高焊接質量；2.提高勞動生產(chǎn)力；3.可在有害環(huán)境下工作；4.降低了對工人操作技術的要求；5.縮短了產(chǎn)品改型換代的準備周期，減少相應的設備投資。七、焊接的種類

熔焊—將待焊處的母材金屬熔化，以形成焊縫的焊接方法。

壓焊—在焊接的過程中，必須對焊件施加壓力得以完成。

釬焊—用比母材熔點低的金屬材料做釬料，將釬料和焊件加熱到一定的溫度，液態(tài)的釬料填充于接頭間隙，并與母材相互擴散來實現(xiàn)連接焊件的方法。八、焊接機器人對焊接設備的要求弧焊機器人多采用氣體保護焊方法，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器人上作電弧焊。由于機器人控制柜采用數(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。應該指出，在弧焊機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，一般應按持續(xù)率100%來確定電源的容量。送絲機構可以裝在機器人的上臂上，也可以放在機器人之外，前者焊槍到送絲機之間的軟管較短，有利于保持送絲的穩(wěn)定性，而后者軟管校長，當機器人把焊槍送到某些位置，使軟管處于多彎曲狀態(tài)，會嚴重影響送絲的質量。所以送絲機的安裝方式一定要考慮保證送絲穩(wěn)定性的問題。九、焊接機器人的維護及保養(yǎng)一.日檢查及維護1.氣體流量是否正常。3.焊槍安全保護系統(tǒng)是否正常。(禁止關閉焊槍安全保護工作)4.水循環(huán)系統(tǒng)工作是否正常。5.測試TCP二.周檢查及維護1.擦洗機器人各軸。2.檢查TCP的精度。3.檢查清渣油油位。4.檢查機器人各軸零位是否準確。5.清理焊機水箱后面的過濾網(wǎng)等。三.月檢查及維護1.潤滑機器人各軸。2.變位機和RTS軌道上的紅色油嘴加黃油。3.變位機上的藍色加油嘴加灰色的導電脂。4.送絲輪滾針軸承加潤滑油。5.清理清槍裝置等。四.焊接機器人的維護保養(yǎng)工作由操作者負責，每次保養(yǎng)必須添寫保養(yǎng)記錄，設備出現(xiàn)故障應及時匯報給維修，并詳細描述故障出現(xiàn)前設備的情況和所進行的操作。十、典型焊接機器人介紹

IRB1600IRB1600是一種通用的高性能機器人，在市場上所有同級別機器人中結構最牢固、動力最強勁。優(yōu)點：<1>可靠性強—具有平均故障間隔時間長、維護要求低、維護時間短等多項優(yōu)點。<2>速度快——工作循環(huán)時間短同類機器人中操作速度最快。<3>精度高—零件生產(chǎn)質量穩(wěn)定具有極高重復定位精度和軌跡精度。<4>功率大—適用范圍廣有效