焊接機(jī)器人系統(tǒng)是指從事焊接(含切割與噴涂)工作,由工業(yè)機(jī)器人、焊接電源、焊槍或焊鉗、送絲機(jī)，以及變位機(jī)、氣源、除塵器和安全護(hù)欄等組成,可完成規(guī)定焊接動(dòng)作、獲得合格焊接構(gòu)件的系統(tǒng)。國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織( ISO)將焊接機(jī)器人定義為一種多用途的、可重復(fù)編程的自動(dòng)控制操作機(jī)，具有三個(gè)或更多可編程的軸,在機(jī)器人的后一個(gè)軸的機(jī)械接口安裝有焊鉗或焊(割)槍,能夠進(jìn)行焊接、切割或熱噴涂的工業(yè)自動(dòng)化系統(tǒng)。焊接工業(yè)機(jī)器人系統(tǒng)主要有以下兩種組成形式。 1.焊接工作站(單元) 焊接機(jī)器人與焊接電源和外圍設(shè)備組成可以獨(dú)立工作的單元，稱之為焊接工作站或焊接機(jī)器人單元為確保工件安裝定位精度，減少機(jī)器人焊接尋蹤次數(shù)。啟東安裝焊接機(jī)械手解決方案
激光焊接設(shè)備的關(guān)鍵是大功率激光器，主要有兩大類，一類是固體激光器，又稱Nd：YAG激光器。Nd：YAG激光器波長(zhǎng)為1.06mm，主要優(yōu)點(diǎn)是產(chǎn)生的光束可以通過光纖傳送，因此可以省去復(fù)雜的光束傳送系統(tǒng)，適用于柔性制造系統(tǒng)或遠(yuǎn)程加工，通常用于焊接精度要求比較高的工件。汽車工業(yè)常用輸出功率為3～4kW的Nd：YAG激光器。另一類是氣體激光器，又稱CO2激光器，分子氣體作工作介質(zhì)，產(chǎn)生平均為10.6mm的紅外激光，可以連續(xù)工作并輸出很高的功率，標(biāo)準(zhǔn)激光功率在2～5kW之間。汽車工業(yè)中激光技術(shù)主要用于車身拼焊、焊接和零件焊接。激光焊接的熔深是指焊接過程中被激光熔化的工件厚度。一般情況下認(rèn)為小孔深度即為熔深，因此將小孔末穿透工件一杯熔透的情形崇川區(qū)重型焊接機(jī)械手解決方案在采用脈沖焊接時(shí)，能提供相適宜的脈沖波形，還可有效控制每個(gè)脈沖只過渡一個(gè)熔滴。
傳統(tǒng)的工業(yè)機(jī)器人是關(guān)在籠子里工作的，因?yàn)樗鼘?shí)在危險(xiǎn)（想象一個(gè)抓著幾十或幾百公斤的家伙以四米每秒的速度甩著，誰(shuí)也不想靠近吧）。主要原因是一般機(jī)器人，基于成本與技術(shù)的考慮，不會(huì)集成額外的傳感器去感知外部的特殊情況（如突然有人觸碰），它只會(huì)“傻傻”得照著人類編好的程序日復(fù)一日的動(dòng)著，除非有外部信號(hào)告訴它停止。所以常見的方案就是為機(jī)器人配備籠子，當(dāng)籠子門打開時(shí)，機(jī)器人收到信號(hào)便自動(dòng)暫停。
汽車工業(yè)是點(diǎn)焊機(jī)器人系統(tǒng)的主要應(yīng)用領(lǐng)域,在裝配每臺(tái)汽車車體、車身時(shí)，,大約60%的焊點(diǎn)是由機(jī)器人完成。點(diǎn)焊機(jī)器人相當(dāng)初只用于在已拼接好的工件上增加焊點(diǎn),后來為了保證拼接精度,又需要機(jī)器人完成定位焊作業(yè)。點(diǎn)焊機(jī)器人逐漸被要求有更好的作業(yè)性能，主要有: ①與點(diǎn)焊機(jī)的接口]通信功能; ②工作空間大; ③點(diǎn)焊速度與生產(chǎn)線速度相匹配,快速完成小節(jié)距的多點(diǎn)定位(大約每0.3~ 0.4s移動(dòng)30 ~ 50mm,且準(zhǔn)確定位) ; ④夾持重量大( 50 ~ 100kg ) ,以便攜帶內(nèi)裝變壓器的焊鉗; ⑤定位準(zhǔn)確,精度約+0.25mm ,以確保焊接質(zhì)量; ⑥內(nèi)存容量大, 示教簡(jiǎn)單; ⑦離線編程接口功能。焊接機(jī)器人按照固定的運(yùn)行軌跡和坐標(biāo)數(shù)據(jù)進(jìn)行編程。
為確保工件安裝定位精度，減少機(jī)器人焊接尋蹤次數(shù)，確保機(jī)器人焊接運(yùn)行軌跡與工件所需焊接軌跡一致，在工件和焊接定位平臺(tái)上設(shè)計(jì)有定位銷孔，通過一面兩銷形式實(shí)現(xiàn)連接板在焊接作業(yè)平臺(tái)上的精確定位。 2．機(jī)器人本體選用 機(jī)器人本體采用大呈焊接機(jī)器人具有六自由度的關(guān)節(jié)式焊接機(jī)器人，配套麥格米特全數(shù)字化脈沖焊機(jī)電源，并加設(shè)自動(dòng)清槍剪絲噴油裝置和弧光安全防護(hù)裝置，滿足機(jī)器人使用過程中安全防護(hù)和清槍需要。 結(jié)合焊接質(zhì)量和焊接效率的需要，焊絲采用f1．6mm的實(shí)芯焊絲，可以滿足連接板的實(shí)際焊接需要，同時(shí)也便于焊接效率的提高。通過對(duì)多種電源的試用，并針對(duì)試用過程中出現(xiàn)的問題。崇川區(qū)重型焊接機(jī)械手解決方案
在定位過程中，為避免增加輔助定位基準(zhǔn)而造成的成本增加和工序增加。啟東安裝焊接機(jī)械手解決方案
焊接機(jī)器人生產(chǎn)線比較簡(jiǎn)單的集成方法，是把多臺(tái)工作站(單元)用工件輸送線連接起來組成一條生產(chǎn)線。這種生產(chǎn)線仍然保持了單個(gè)工作站的特點(diǎn),每個(gè)站只能用選定的工件夾具及焊接機(jī)器人的程序來焊接預(yù)定的工件,在更改夾具及程序之前的一段時(shí)間內(nèi),這條生產(chǎn)線不能用于其他工件的焊接。焊接柔性生產(chǎn)線也是由多個(gè)工作站組成,不同的是被焊I件均裝夾在統(tǒng)一的治具上,而治具可以與線上任何一個(gè)站的變位機(jī)相合并被自動(dòng)夾緊。在焊接柔性生產(chǎn)線上,首先需要完成治具編號(hào)或工件的識(shí)別,自動(dòng)調(diào)出焊接該工件指定工序的焊接程序,控制焊接機(jī)器人進(jìn)行焊接。可以在每一個(gè)工作站無需作任何調(diào)整的情況下,焊接不同的工件。啟東安裝焊接機(jī)械手解決方案
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