焊工（中級） 課件項目7 機器人弧焊

焊工（中級）項目7機器人弧焊7.1

機器人弧焊系統(tǒng)示教編程7.1.1機器人簡介1.機器人分類（1）按照程序輸入人方式分類弧焊機器人可分示教再現(xiàn)型弧焊機器人和智能型弧焊機器人。1）示教再現(xiàn)型弧焊機器人。①操作焊炬的多自由度運動伺服機構。②電弧焊機。③微型計算機控制系統(tǒng)。a.記憶示教程序及焊接參數(shù)。7.1

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機器人弧焊系統(tǒng)示教編程b.按照示教程序再現(xiàn)示教的全部焊接操作。2）智能型弧焊機器人。①采用比較完備的視覺、聽覺、觸覺傳感裝置，能夠在坡口間隙、裝配精度不很苛刻的條件下完成焊接。②擁有自教（自學習）能力，能夠自動確定焊縫起點位置、宏觀方位及焊縫的精確軌跡、最佳焊接參數(shù)，因而不再需要上述人工參數(shù)。（2）按用途分類可分為弧焊機器人和點焊機器人兩類。1）弧焊機器人。2）點焊機器人。（3）按結構坐標系特點分類可分為直角坐標系機器人、圓柱坐標系機器人、球坐標系機器人和全關節(jié)型機器人等。1）直角坐標系機器人。7.1

機器人弧焊系統(tǒng)示教編程2）圓柱坐標系機器人。3）球坐標系機器人。4）全關節(jié)型機器人。（4）按受控運動分類可分為連續(xù)軌跡控制（CP）型焊接機器人和點位控制（PIP）型焊接機器人。1）連續(xù)軌跡控制型焊接機器人。2）點位控制型焊接機器人。2.工業(yè)機器人的主要名詞術語（1）機械手（Manipulator）也稱次操作機，具有和手臂相似的功籠，可以在空間抓放物體或進行其他操作的機械裝置。（2）驅動器（Actuator）將電能或流體能轉化為機械能的動力裝置。（3）位姿（Pose）工業(yè)機器人末端操作器在指定坐標系中的位置和姿態(tài)。（4）工作空間（WorkingSpace）工業(yè)機器人在執(zhí)行任務時，其腕軸交點在空間的活動花圍。7.1

機器人弧焊系統(tǒng)示教編程（5）機械原點（MechanicalOrigin）工業(yè)機器人在機械坐標系中的基準點。（6）工作原點（WorkingOrigin）工業(yè)機器人工作空間的基準點。（7）速度（Velocity）工業(yè)機器人在額定條件下勻速運動過程中，工具中心點在單位時間內所移動的距離或者轉動的角度。（8）額定負載（Ratedload）工業(yè)機器人在限定的操作條件下，其機械接口能承受的最大負載（包括末端操作器），用質量或者力矩來表示。（9）重復位姿精度（PoseRepeatability）工業(yè)機器人在同一條件下，用同一方法操作時，重復n次所測得的位姿一致程度。（10）軌跡重復精度（PathRepeatability）工業(yè)機器人機械接口中心沿同一條軌跡跟隨n次所測得的軌跡之間的一致程度。（11）存儲容量（MemoryCapacity）計算機存儲裝置中可以存儲的位置、順序、速度等信息的容量，通常用時間或者位置點數(shù)來表示。7.1

機器人弧焊系統(tǒng)示教編程（12）外部檢測功能（ExternalMeasuringAbility）工業(yè)機器人對外界物體狀態(tài)、環(huán)境狀態(tài)所具備的檢測能力。（13）內部檢測功能（InternalMeasuringAbility）工業(yè)機器人對本身的位置、速度等狀態(tài)的檢測能力。7.1.2示教器界面介紹7.1

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機器人弧焊系統(tǒng)示教編程7.1.3示教編程1.弧焊機器人的校零1）更換電動機、系統(tǒng)零部件之后。2）機器人發(fā)生撞擊后。3）整個硬盤系統(tǒng)重新安裝。4）其他可能造成零點丟失的情況等。2.機器人焊接示教編程3.機器人異常位置的編程與控制1）進入異常焊接位置前，增加過疲點，過渡點的數(shù)量應盡量少，并且槍姿可以與進入前一點和進入后一點的槍姿銜接，且運行過程中，不會與周圍障礙物干涉。2）進入異常位置的空間點與焊接起始點的槍姿變化不應過大，否則在狹小空間內容易與周圍障礙物7.1

機器人弧焊系統(tǒng)示教編程干涉。3）異常位置焊接過程中的槍姿盡量保持不變，這就需要提前將焊槍移動到焊接結束位置進行檢查，防止還沒有完成焊接，就達到了焊槍的極限位置。4）如果工件所在的變位機可以與弧焊機器人實現(xiàn)同步，就有可能更容易實現(xiàn)焊接，這也是需要在編程過程中注意的。4.機器人焊接工藝制訂5.機器人的焊接工藝驗證6．機器人焊前工裝準備7．機器人跟蹤系統(tǒng)的調節(jié)1）傳感器基本不占額外的空間，焊槍的可達性好。2）不受電弧光、磁場、飛濺、煙塵的干擾，工作穩(wěn)定，壽命長。7.1

機器人弧焊系統(tǒng)示教編程3）不存在傳感器和電弧間的距離，且信號處理也比較簡單，實時性好。4）不需要附加裝置或附加裝置成本低，因而電弧傳感器的價格低，所以電弧傳感器獲得了廣泛的應用，目前是機器人弧焊中用的最多的傳感器，已經(jīng)成大部分弧焊機器人的標準配置。5）電弧傳感器的缺點是對薄板件的對接和搭接接頭很難跟蹤。8.機器人焊后外觀檢驗9.機器人焊后內部檢驗10.機器人外圍設備的維護1）弧焊機器人采用機器人進行焊接，但是僅有一臺機器人是不夠的，還必須有相應的外圍設備，才能確保其正常工作。2）機器人外圍設備較多，例如線性滑軌（可以增大機器人的運行范圍，加大焊槍可達范圍）、變位機（調節(jié)焊縫位置，有利于將焊縫調整至最佳焊接位置）、送絲機、清槍站（提高清槍效率和7.1

機器人弧焊系統(tǒng)示教編程機器人焊接效率）等。3）外圍設備的狀態(tài)，對于焊接質量和效率都會有較大的影響。4）線性滑軌上不得放有雜物或者踩踏，每班次使用前后都要對線性滑軌表面進行檢查。5）每班次在使用變位機前要檢查螺栓等連接部件是否存在異常，并且要在無產(chǎn)品狀態(tài)下試運行，工作結束后，將變位機恢復到原位置。6）送絲機也要每天檢查清理，并定期更換送絲輪，防止因送絲不暢造成焊接質量變差。7）清槍站需每天做好檢查清潔工作。7.1

機器人弧焊系統(tǒng)示教編程11.示教編程（1）單道焊直線編程1）新建程序。2）示教編程。7.1

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機器人弧焊系統(tǒng)示教編程（2）單道焊焊圓弧、整圓編程創(chuàng)建新的程序，輸入新的程序名PROG2，接近位置和存儲點1，用MEM鍵和P鍵組合，保存空間點1，依此類推將空間點2點保存，空間點3（焊縫起始點）保存，單擊確認圖鍵，生成在工作程序里工作部分的程序行。7.1

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機器人弧焊系統(tǒng)示教編程（3）注意事項1）整圓編程空間最后點必須為整圓命令的起始點，每個圓必須定義3個點并重疊定義參數(shù)，點必須均勻分布（大約120°）在整圓上，可以定義圓的最小直徑約為10cm；圓弧編程空間最后點必須力圓弧命令的起始點，每個圓弧必須定義3個點，均勻分配每個點。2）焊槍角度的變化盡可能使用第六軸。3）整圓或圓弧編程的每兩點之間的角度不得超過180°。4）選擇合理的焊接順序，以減小焊接變形、焊槍行走路徑長度，來制定焊接順序。5）焊槍空間過渡要求移動軌跡短、平滑、安全。6）采用合理的變位機位置、焊槍姿態(tài)、焊槍相對接頭的位置。工件在變位機上固定后，若焊縫不是理想的位置與角度，要求編程時不斷調整變位機，使得焊接的焊縫按照焊接順序逐次達到水平位置。7）及時插入清槍程序，編寫一定長度的焊接程序后，應及時插入清槍程序，可以防止焊接堵塞焊接噴嘴和導電嘴，保證焊槍的清潔，延長噴嘴的使用壽命，確?？煽恳?、減少焊接飛濺。7.1

機器人弧焊系統(tǒng)示教編程8）編制程序一般不能一步到位，要在機器人焊接過程中不斷檢驗和修改程序，調整焊接參數(shù)及焊槍姿態(tài)等。7.2

離線編程7.2.1軟件的安裝1）系統(tǒng)要求：運行內存8GB及以上，Win7或Win10家庭中文版/教育版。2）安裝時關閉殺毒軟件和防火墻。3）安裝和卸載軟件時，注意把加密狗、U盤等存儲工具拔出。4）安裝軟件時CLOOSRoboMod、CLOOSRoboPlan、Edi三個軟件要分別安裝。5）安裝和使用時，路徑要求為全英文。6）選擇安裝包時要全選。7）安裝完成，重啟后使用，注意使用時插上加密狗。7.2.2軟件的使用1.軟件模型格式轉換1）打開空白RoboMod軟件?File?Exportcell…?選擇*.SRC文件?等待轉換完成（如圖7-197.2

離線編程所示，過程中不要有任何操作）?Close（生成新的*.DUMP文件）。7.2

離線編程2）打開空白RoboPlan軟件?File?Createcell…?選擇*.DUMP文件?等待轉換完成（如圖7-20所示，過程中不要有任何操作）?Close（生成新的*.HSF文件）。7.2

離線編程3）打開空白RoboPlan軟件?Robots?單擊右鍵?導人工件（見圖7-21）?調整工件位置（見圖7-22）?測量工件（見圖7-23）。7.2

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離線編程2.軟件常用功能介紹（1）新建焊縫路徑Paths?選擇需要做焊接路徑的機械臂?右擊New?WeldPath（快捷鍵W）?設置參數(shù)?選擇焊縫（單擊選擇最近端為起點）?Generate?選擇路徑Q全選?勾Reachability（快捷鍵R）?UseAll?雙擊路徑模擬運行（見圖7-24）。7.2

離線編程（2）新建焊縫對話框圖7-25中各個選項中文解釋如下，可根據(jù)實際的焊縫形狀選擇對應的焊縫選項。1）Singlepath：單個焊縫。2）Weldaroundsolid：環(huán)繞焊縫。3）Segments：焊縫段數(shù)。4）Stickout：干伸長度（16~18mm）。5）Pretile：推角。6）Tilt：傾角（平分角）。7）Gamma：角。8）Deletelast：刪除最新焊縫。9）WeldRotation：以焊接線為軸線旋轉90°。10）TCPRotation：焊槍角度（以焊絲軸線）彎曲7.2

離線編程方向（顯示小旗子的方向）旋轉180°11）Reset：重置（焊縫錯選后重置用）。（3）軸控制對話框利用軸控制對話框進行坐標的調整，坐標調整時不能勾選下方的Reachability（自由到達，快捷鍵為R），下方的Visible意為是否顯示坐標系（勾選后顯示坐標系）。1）鍵入Value具體數(shù)值，數(shù)值范圍可單擊右下角展開查看。2）單擊箭頭調整，每次調整數(shù)值較小。3）單擊進度條左右空白位置，每次調整數(shù)值較大。4）直接拖動進度條，快速調整，但數(shù)值不好控制。7.2

離線編程（4）批量修改點離線編程過程中，可能會出現(xiàn)多個點位的焊槍姿態(tài)需要整體修改的情況，此時可用批量修改點的功能，具體如圖7-29所示。（5）修改線段屬性選中模型中焊縫線段，單擊Seg前圖標，彈出線段屬性對話框，根據(jù)實際焊接過程選擇驅動模式：PTP點到點（GP）、CPlineary焊接（GC）（見圖7-30）。7.2

離線編程（6）新建傳感路徑如圖7-31所示，右擊?New?SensePath（快捷鍵S），在彈出的對話框中選擇SentePathMod（傳感路徑模式）為OneSenseDirection（單方向傳感）；使用機器人姿態(tài)，勾選UseRobotOnentation；最后距離全部調整成40。7.2

離線編程7.2

離線編程（7）模擬動畫單擊軟件工具欄中對應圖標或者雙擊焊縫，都可以進入模擬控制對話框，單擊對話框左側感嘆號可進入設置，左側兩項對應各自模擬速度（只是模擬時速度，和實際運行時速度沒有關系），若取消勾選Collision，即使出現(xiàn)干涉也不會報警（見圖7-33）。（8）生成點文件如圖7-34所示，單擊對應按鈕，選擇“.pkt/.p..txt/.sand.L”，即可生成點文件。7.2

離線編程1）需要*.CFG格式文件，名稱修改機械臂名稱：Roboterl、Roboter2。2）CFG文件放到SRC文件夾內。3）檢查是否所有點都有軸值和點號。4）可以選擇所有，也可以單獨選擇一個機械臂，保存所有程序時1#和2#是單獨存儲的。5）選擇第二個點碼和文本可以生成.P/.pkt/.s和文本文件，需要的是，P文件。7.2

離線編程（9）其他一些功能1）平移路徑功能。復制需要平移的路徑一粘貼焊縫路徑一批量點編輯（測量需要平移的距離，選擇合適的坐標系調整）一單擊UseNew。使用該功能需要注意以下幾點：①通常使用工件支撐坐標系（也可以根據(jù)實際選擇其他坐標系）。②傳感有時會出錯，注意調整傳感或重新傳感。③注意調整后UseNew。2）鏡像路徑功能。①鏡像是以選擇的第一個點的焊絲尖端為鏡像原點。②焊絲干伸長默認以12mm計算。③輔助點可以用12mm干伸長新建焊縫復制其中一點使用。7.3TCP（工具中心點）調整7.3TCP（工具中心點）調整7.3TCP（工具中心點）調整7.3TCP（工具中心點）調整7.3TCP（工具中心點）調整7.4機器人弧焊設備1.弧焊系統(tǒng)說明2.弧焊機器人焊設備組成（1）機器人操作手機器人操作手是焊接機器人的執(zhí)行機構，由驅動器、傳動機構、機器人手臂、關節(jié)以及內部傳感器等組成，其結構形式是多種多樣的，完全根據(jù)任務和需要而定。（2）變位機變位機在焊接前和焊接過程中，通過夾具裝卡和定位被焊焊件并且把焊件旋轉和平移，使其達到最佳的焊接位置。（3）控制器控制器是整個焊接機器人系統(tǒng)的神經(jīng)中樞，它在焊接過程中控制機器人及其外圍設備的7.4機器人弧焊設備運行，它由計算機硬件、軟件和一些專用電路組成。（4）焊接系統(tǒng)焊接系統(tǒng)是焊接機器人完成焊接任務的核心設備，主要由焊槍（弧焊機器人）、焊鉗（點焊機器人）、焊接控制器以及水、電、氣等輔助設備組成。（5）焊接傳感器在焊接過程中傳感器是個完整的測量裝置，它把被測得的非電物理量轉換成與之有確定對應關系的有用電量（電阻、電容、電感、電壓）并輸出，以滿足信息的傳輸、處理、記錄、顯示及控制等各種要求，焊接傳感器要具有精確度高、靈敏度高、響應速度快、體積小、壽命長、價格低等特點，最好能實現(xiàn)多功能和智能化。（6）中央控制計算機中央控制計算機主要用于在同一層次或者不同層次的計算機通信網(wǎng)絡，同時與傳感器系統(tǒng)相配合，實現(xiàn)焊接路徑和參數(shù)的離線編程、焊接系統(tǒng)的應用及生產(chǎn)數(shù)據(jù)的管理。（7）焊接夾具用來定位工件，以及在一定程度上減小焊接產(chǎn)生的變形。1）各程序要按照統(tǒng)一的基準進行設計，減小重復定位產(chǎn)生的誤差。2）工件的定位要選擇多定位點，制造完成后各個定位點要進行三坐標測量，并確保各個定位點符合7.4機器人弧焊設備產(chǎn)品圖樣設計要求。3）焊接夾具多采用自動夾緊、松開方式，并具有夾緊、松開到位檢測。4）夾具設計有防誤裝和漏件檢測。5）夾具設計要考慮零件焊接后的熱變形，能夠有效控制工件在焊接過程中的焊接變形以及焊接的飛濺，并能夠根據(jù)測定的焊接變形量對夾具進行快速的定量調節(jié)。6）不同機種夾具采用統(tǒng)一標準的接口，可以實現(xiàn)夾具的快速更換。7）夾具中的氣動、電裝元器件及配管、配線具有良好的防護，能夠防止焊接飛濺的燒蝕。8）焊接夾具的設計要考慮人機工程學，要實現(xiàn)操作簡單方便，安全可靠。9）夾具設計過程中要采用仿真軟件進行機器人模擬，要在制造前校核焊槍與夾具的干涉以及焊槍的可達性。（8）安全設備主要包括驅動系統(tǒng)過熱自斷電保護、動作超限位自斷電保護、超速自斷電保護、機器人系統(tǒng)工作空間干涉自斷電保護及人工急停電保護等，起到防止機器人傷人或者損壞周邊設備的7.4機器人弧焊設備作用。3.弧焊機器人分類（1）按焊接方法分類1）氣體保護電弧焊。2）鎢極氬弧焊。3）等離子電弧焊。（2）按保護氣體和電極種類分類1）MIG焊（熔化極惰性氣體保護焊）。2）TIG焊（非熔化極惰性氣體保護焊）。3）MAG焊（熔化極活性氣體保護焊）。4.弧焊機器人系統(tǒng)兩個關鍵技術7.4機器人弧焊設備（1）協(xié)調控制技術控制多機器人及變位機協(xié)調運動，既能保持焊槍和工件的相對姿態(tài)以滿足焊接工藝的要求，又能避免焊槍和工件的碰撞，還要控制各機器人焊接區(qū)域的變形影響。（2）精確焊縫軌跡跟蹤技術結合激光傳感器和視覺傳感器離線工作方式的優(yōu)點，采用激光傳感器實現(xiàn)焊接過程中的焊縫跟蹤，提升焊接機器人對復雜工件進行焊接的柔性和適應性，結合視覺傳感器離線觀察獲得焊縫跟蹤的殘余偏差，基于偏差統(tǒng)計獲得補償數(shù)據(jù)并進行機器人運動軌跡的修正，在各種工況下都能獲得最佳的焊接質量。7.5機器人弧焊焊接工藝1.機器人焊接工藝（1）圓周焊1）示教開始位置要從離機器人較近的位置開始。2）工件的位置和高度不要影響手腕軸的正常旋轉。3）一段圓弧，原則上示教3個點，再多的點就會引起速度不一致，軌跡不穩(wěn)定。4）根據(jù)姿態(tài)和形狀，部分點可進行直線示教。5）圓周焊時，開始位置用低電流，搭接位置加大電流，從一開始確保熔深。6）保持干伸長和焊槍角度一定。（2）立向圓周焊1）使用變位機可得到最合適的焊接姿態(tài)。2）提高焊道美觀度、熔深穩(wěn)定、提高焊接速度。3）變位機＋協(xié)調控制軟件，大幅減少示教點、容易示教焊接速度。7.5機器人弧焊焊接工藝4）即便是焊接槍角度難調的復雜工件，也可用最少的示教點實現(xiàn)焊接。2.機器人焊接節(jié)拍（1）減少起、收弧時間（2）設定提前開始到達焊接開始點或結束點之前，開始執(zhí)行一些設定指令，可以縮短節(jié)拍。（3）平滑度平滑度越高，動作越平滑，機器人軌跡內旋越厲害，軌跡越偏離示教點。（4）提前起弧在焊接開始點一般的起弧方式是：到達焊接開始點后開始送絲，這樣到起弧成功需要一段時間。（5）提前收弧焊接結束點一般的收弧方式是：焊絲端部回燒處理，在焊絲端部進行粘絲檢測。7.5機器人弧焊焊接工藝（6）起弧重試在開始起弧焊接時，一旦起弧不成功，機器人將自動移動一段距離后再次開始起弧，可以節(jié)省焊接節(jié)拍，使整個焊接過程更加優(yōu)質高效。（7）自動解除焊絲粘連在焊接結束點進行粘絲檢測（是否發(fā)生粘絲），檢測到粘絲后，自動通電，解除粘絲，再次進行粘絲檢測后，進入下一點。（8）其他方法刪除多余的示教點；提高焊接速度增大電流、調整波形、下坡焊接；提高空走速度；刪除起、收弧的延時時間；提高慢送絲的速度；修改起弧處理規(guī)范；修改收弧處理規(guī)范；修改和外部設備的通信時機。7.6機器人弧焊安全技術操作規(guī)程1.安全規(guī)則及安全管理1）次操作者提供充分的安全教育和操作指導。2）確保操作者提供充足的操作時間和正確的指導以便其能熟練使用。3）指導操作者穿戴指定的防護工具。4）注意操作者的健康狀況，不要對操作者提出無理要求。5）教育操作者在設備自動運轉時不要進入安全護欄。6）一定不要將機器人用于規(guī)格書中所指定應用范圍之外的其他應用。7）建立規(guī)章制度禁止無關人員進入機器人安裝場所，并確保安全制度的實施。8）操作者要保持機器人本體、控制柜、夾具及周圍場所的整潔。2.警告標簽7.6機器人弧焊安全技術操作規(guī)程7.6機器人弧焊安全技術操作規(guī)程3.工作場所的安全預防措施1）保持作業(yè)區(qū)域及設備的整潔。2）如果地面上有油、水、工具、工件時，可能絆倒操作者引發(fā)嚴重事故。3）工具用完后必須放回到機器人動作范圍外的原位置保存。4）機器人可能與遺忘在夾具上的工具發(fā)生碰撞，造成夾具或機器人的損壞。5）操作結束后要打掃機器人和夾具。4.示教過程中的安全預防措施1）在示教模式下，機器控制點的最大運動速度限制在15m/min（250mm/s）以內。當用戶進入示教模式后，請確認機器人的運動速度是否被正確限定。2）緊急情況下，用力按下緊急停止開關可使機器人緊急停止。5.操作過程中的安全預防措施7.6機器人弧焊安全技術操作規(guī)程6.電弧焊接時的安全預防措施7.維護和檢查過程中的安全預防措施1）只有接受過特安全教育的專業(yè)人員才能進行機器人的維護、檢查作業(yè)。2）請遵守安全規(guī)則，避免出現(xiàn)意外事故或傷害。7.7機器人弧焊操作技能訓練實例技能訓練1低碳鋼板機器人角接平焊1.焊前準備（1）試件材質Q355鋼。（2）試件尺寸300mm×100mm×12mm，數(shù)量2件。（3）接頭形式T形接頭PB平角焊。（4）焊接要求焊角大小a5。（5）焊接材料H08Mn2SiA，焊絲直徑??1.2mm。（6）保護氣體CO2或Ar（80%）+CO2（20%）。（7）輔助工具角向打磨機、平銼、鋼絲刷、錘子、扁鏟、300mm鋼直尺等。2.試件裝配（1）焊前清理7.7機器人弧焊操作技能訓練實例1）去油瀉。2）去氧化層。（2）試件定位焊為保證焊縫裝配定位焊后不變形，立板與底板不允許有間隙，試件在組對時采用300mm的直角尺檢查立板裝配的垂直度，并用直角尺進行焊接反變形量的控制，以底板為基準，立板做1mm的反變形量，以此來抵消焊接變形。3.機器人焊接工藝1）生產(chǎn)環(huán)境。2）焊縫區(qū)域及表面處理。3）采用風動鋼絲輪或砂紙對焊縫進行拋光、打磨，拋光后要求呈亮白色，不允許存在油污等。7.7機器人弧焊操作技能訓練實例4）對組裝后的定位焊部位進行適當?shù)男弈ィ髮⒍ㄎ缓附宇^打磨呈緩坡狀。5）焊接時焊槍角度選擇不正確，容易引起焊縫熔合不良。6）12mmT形角焊縫機器人焊接參數(shù)見表7-4。7.7機器人弧焊操作技能訓練實例4.12mmT形角焊縫機器人焊接（1）試板放在工作平臺上夾緊將裝配定位焊好的焊接試件放在工作平臺上，并采用F形夾具將試件夾緊；保證整個焊接正常順利進行，接地線牢固接在試件底板上。（2）焊槍角度焊槍角度的合適與否直接影響到焊縫熔深的好壞及焊縫成形的好壞，將焊槍姿態(tài)調整到最佳位置可以較好地減少焊縫未熔合、咬邊以及蓋面焊縫不均勻等缺陷，焊槍與立板呈45°夾角，與焊接方向呈70°~75°夾角，試件焊接示意圖如圖7-44所示。7.7機器人弧焊操作技能訓練實例（3）示教器編程示教器編程示意圖如圖7-45所示。1）新建程序，輸入程序名（如：PROGI）確認，自動生成程序。2）正確選擇坐標系，基本移動采用直角坐標系，接近或角度移動采用絕對坐標系。3）調整機器人各軸，調整為合適的焊槍姿勢及焊槍角度，生成空步點GP（1，2，3），按鍵保存步點。4）按鍵，即可在程序流程中插入指令，選擇已建好的參數(shù)表。5）生成空步點（2點位置）之后，將焊槍設置成接近試件起弧點（3點位置），為防止和夾具發(fā)生碰撞，采用低擋慢速，微動調整，精確地靠近工件。7.7機器人弧焊操作技能訓練實例6）調整焊絲干伸長度力10~15mm。7）調整焊槍角度，將焊槍與平板呈45°夾角，與焊接方向呈70°~75°夾角。8）將焊槍移至焊縫收弧點，調整好焊槍角度及焊絲干伸長度，按鍵保存焊接步點（4點位置），調整好焊槍角度及焊絲干伸長度。9）將焊槍移開試件至安全區(qū)域，生成空步點GP（5），按鍵保存步點。10）示教編程完成后，對整個程序進行試運行。（4）焊接1）焊前采用直磨機將接頭處磨成緩坡狀，保證焊接時引弧及焊縫質量良好。2）焊接前檢查試件周邊是否有阻礙物。3）檢查氣體流量，焊絲是否滿足整條焊縫焊接。4）檢查焊機設備各儀表是否準確。5）清理噴嘴焊渣，擰緊導電嘴。7.7機器人弧焊操作技能訓練實例6）次保證起弧的保護效果，起弧前先提前放氣10~15。7）焊接從起弧端往收弧端依次進行焊接，焊接完成后去除飛濺。（5）焊接試板的檢驗1）經(jīng)采用上述焊接工藝措施后，焊縫在外觀檢驗中，焊縫成形良好，寬窄一致無單邊及咬邊現(xiàn)象。2）試塊取樣。3）焊縫內部檢驗。技能訓練2低碳鋼板機器人對接平焊1.焊前準備（1）試件材質Q355鋼。（2）試件尺寸300mm×100mm×12mm，數(shù)量2件。（3）坡口形式60°±5°V形坡口，如圖7-46所示。7.7機器人弧焊操作技能訓練實例（4）焊接要求單面焊雙面成形。（5）焊接材料H08Mn2SiA，焊絲直徑??1.2mm。（6）保護氣體CO2或Ar（80%）+CO2（20%）。（7）輔助工具角向打磨機、平銼、鋼絲刷、錘子、扁鏟、300mm鋼直尺、槽鋼等。2.試件裝配（1）焊前清理1）去油污。用清洗液將附著于試件表面的油污去除。7.7機器人弧焊操作技能訓練實例2）去氧化層。3）銼鈍邊。（2）定位焊及預置反變形1）定位焊。2）預置反變形。3）將試件水平放置在導電良好的槽鋼上，坡口面朝上。3.12mm開坡口對接平焊機器人焊接工藝1）生產(chǎn)環(huán)境。2）焊縫區(qū)域及表面處理。3）采用風動鋼絲輪或砂紙對焊縫進行拋光、打磨，拋光后要求呈亮白色，不允許存在油污等。7.7機器人弧焊操作技能訓練實例4）對組裝后的定位焊部位進行適當?shù)男弈?，要求將定位焊接頭打磨呈緩坡狀。5）焊接時焊槍角度選擇不正確，容易引起焊縫熔合不良。6）焊接參數(shù)見表7-5。7.7機器人弧焊操作技能訓練實例4.12mm開坡口對接平焊機器人焊接（1）試板放在工作平臺上夾緊將裝配定位焊好的焊接試件放在工作平臺槽鋼上，并采用F形夾具將試件夾緊；為保證整個焊接正常順利進行，接地線牢固接在試件底板上。（2）將試件間隙小的一端放于機器人起弧端在離試件起弧端定位焊焊縫約5mm坡口的一側起弧，然后朝間隙大的一端開始焊接，焊槍角度如圖7-48所示。7.7機器人弧焊操作技能訓練實例（3）示教器編程1）新建程序，輸入程序名（如：PROGI）確認，自動生成程序。2）正確選擇坐標系，基本移動采用直角坐標系，接近或角度移動采用絕對坐系。3）調整機器人各軸，調整合適的焊槍姿勢及焊槍角度，生成空步點GP（1，2，3），按鍵保存步點。4）按鍵，即可在程序流程中插入指令，選擇已建好的參數(shù)表。5）生成空步點（2點位置）之后，將焊槍設置成接近試件起弧點（3點位置），焊絲尖端對準坡口正中間位置，為防止和夾具發(fā)生碰撞，采用低擋慢速，微動調整，精確地靠近工件。6）調整焊絲干伸長度10~15mm。7）調整焊槍角度，將焊槍與板呈90°夾角，與焊接方向呈70°~80°夾角。8）將焊槍移至焊縫收弧點，調整好焊槍角度及焊絲干伸長度，按鍵保存焊接步點（4點位置），焊絲尖端對準坡口正中間位置，調整好焊槍角度及焊絲干伸長度。7.7機器人弧焊操作技能訓練實例9）將焊槍移開試件至安全區(qū)域，生成空步點GP（5），按鍵保存步點。10）填充層焊縫和蓋面層焊縫按照前面的步驟同樣進行，空步點位置相同，焊接點位只需在打底層焊接點位的基礎上，抬高一定高度，保存點位即可，同時程序流程中插入已建好的焊接層道參數(shù)表。11）示教編程完成后，對整個程序進行試運行。（4）焊接1）焊前采用直磨機將接頭處磨成緩坡狀，保證焊接時引弧良好及焊縫質量。2）焊接前檢查試件周邊是否有阻礙物。3）檢查氣體流量，焊絲是否滿足整條焊縫焊接。4）檢查焊機設備各儀表是否準確。5）清理噴嘴焊渣，擰緊導電嘴。6）為保證起弧的保護效果，起弧前先提前放氣10~15s。7）焊接從起弧端往收弧端依次進行焊接，焊接完成后去除飛濺。7.7機器人弧焊操作技能訓練實例（5）焊接試板的檢驗1）經(jīng)采用上述焊接工藝措施后，焊縫在外觀檢驗中，焊縫成形良好，寬窄一致無單邊及咬邊現(xiàn)象。2）試塊取樣。3）焊縫內部檢驗。技能訓練3低碳鋼板組合件機器人焊接1.焊前準備（1）試件材質Q355鋼。（2）試件規(guī)格（見圖7-49）。（3）焊接材料H08Mn2SiA，焊絲直徑??1.2mm。（4）保護氣體CO2或Ar（80%）+CO2（20%）。7.7機器人弧焊操作技能訓練實例（5）焊接要求外四周全部平角焊，內四周全部平角滿焊，要求焊腳K=6.5。2．焊接工藝分析及措施1）組合件拐角位置很難得到很好的控制，易產(chǎn)生較多的焊接缺陷，主要有咬邊、焊縫單邊、焊腳尺寸不足、焊縫成形不良等。2）拐角位置產(chǎn)生焊接缺陷的主要原因：焊接參數(shù)、焊槍角度、焊絲對準位置、焊絲干伸長、示教編程等。3）工藝難點分析。4）拐角位置咬邊缺陷解決措施。5）焊槍角度對拐角位置焊縫的影響。①當焊槍角度大于55°時，焊接時保護氣體將熔池吹向立板，導致立板吸附的熔池金屬比底板多得多，從而導致焊縫偏向立板，以至底板焊腳尺寸偏??；當焊接電流偏大時，立板處也容易產(chǎn)生咬邊。②當焊槍角度小于45°時，且焊絲對準位置不變，焊接過程熔池集中流向底板，導致焊縫偏向底板，7.7機器人弧焊操作技能訓練實例且焊縫成形較差，中間焊縫凸起，從而導致立板焊腳尺寸偏小。6）焊絲干伸長對焊縫的影響。3.組合件機器人焊接工藝1）焊前準備及打磨。①在板料組裝前先對板料打磨（焊縫區(qū)域20~30mm范圍）或噴丸處理（僅對板厚大于8mm的大板料），打磨到可見金屬光澤，不允許存在氧化皮和油污等。②對組裝過程的定位焊部位進行適當?shù)男弈?，要求不允許有明顯的突起或堆積。③對板厚超過25mm的板料要求預