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伊唯特为您讲解焊接机器人的知识点

焊接机器人最早只在点焊中得到应用,80年初,随着计算机技术、传感器技术的发展,弧焊机器人逐渐得到普及,特别是近十几年来由于世界范围内经济的高速发展,市场的激烈竞争使那些用于中、大批量生产的焊接自动化专机已不能适应小规模、多品种的生产模式逐渐被具有柔性的焊接机器人代替,焊接机器人得到了巨大的发展,焊接机器人在汽车、摩托车、工程机械等领域都得到了广泛的应用。目前世界拥有的80余万台工业机器人中,用于焊接的机器人可达40%以上。

焊接机器人的系统构成

完整的焊接机器人系统一般有如下几部分组成:机器人操作机、变位机、控制器、焊接系统(专用焊接电源、焊枪和焊钳等)、焊接传感器、中央控制计算机和相应的安全设备等。

根据用途,将工业机器人配置不同的焊接系统,将组成不同的焊接机器人系统。

弧焊机器人

弧焊机器人在通用机械、金属结构等许多行业中得到广泛运用。弧焊机器人是包括电弧焊附属装置在内的柔性焊接系统,而性能有特殊的要求。在弧焊作业中,焊枪应跟踪工件的焊道运动,并不断填充金属形成焊缝。因此运动过程中的速度稳定性和轨迹精度是两项重要指标。一般情况下,焊接速度约为5~50/s,轨迹精度约为±(0.2~0.5)㎜。由于焊枪的姿态对焊缝质量有一定的影响,因此希望在跟踪焊道的同时,焊枪姿态的可调范围尽量大,其一些基本性能要求如下所示:

设定焊接条件(电流、电压、速度等);

摆动功能;

坡口填充功能;

焊接异常功能检测;

焊接传感器(起始点检测、焊道跟踪)的接口功能。

点焊机器人

汽车工业是点焊机器人系统一个典型的应用领域。最初,点焊机器人只用于增强焊作业(往已拼接好的工件上增加焊点),后来为了保证拼接精度,又让机器人完成定位焊作业性能,具体来说有:

安装面积小,工作空间大;

快速完成小节距的多点定位(例如每0.3~0.4s移动 30~50㎜节距后定位);

定位精度高(±0.25㎜),以确保焊接质量;

持重大(50~100㎏),以便携带内装变压器的焊钳;

内存容量大,示教简单,节省工时;

点焊速度已生产线相匹配,同时按全可靠性好。

 焊接机器人的示教编程

用机器人代替人进行作业时,必须预先对机器人发出指令,规定机器人应该完成的动作和作业的具体内容,这个指示过程称之为对机器人的示教(teaching),或者称之为对机器人的编程(programming)。对机器人的示教内容通常存储在机器人的控制装置内,通过存储内容的再现(playback),机器人就能实现人们所要求的动作和要求人们赋予的作业内容。

示教内容主要由两部分组成,一是机器人运动轨迹的示教,二是机器人作业条件的示教。机器人运动轨迹的示教主要是对为了完成某一作业,焊丝端部所要运动的轨迹,包括运动类型和运动速度的示教。机器人作业条件的示教主要是为了获得好的焊接质量,对焊接条件进行示教,包括被焊金属的材质、板厚、对应焊缝形状的焊枪姿势、焊接参数、焊接电源的控制方法等。


点击次数:  更新时间:2018-11-20 11:17:10  【打印此页】  【关闭

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