機(jī)器人焊接系統(tǒng)(焊接機(jī)器人的焊接應(yīng)用)

1.焊接機(jī)器人的焊接應(yīng)用

如果工件在整個焊接過程中無需變位，就可以用夾具把工件定位在工作臺面上，這種系統(tǒng)既是最簡單不過的了。

但在實(shí)際生產(chǎn)中，更多的工件在焊接時需要變位，使焊縫處在較好的位置（姿態(tài)）下焊接。對于這種情況，變位機(jī)與機(jī)器人可以是分別運(yùn)動，即變位機(jī)變位后機(jī)器人再焊接；也可以是同時運(yùn)動，即變位機(jī)一邊變位，機(jī)器人一邊焊接，也就是常說的變位機(jī)與機(jī)器人協(xié)調(diào)運(yùn)動。

這時變位機(jī)的運(yùn)動及機(jī)器人的運(yùn)動復(fù)合，使焊槍相對于工件的運(yùn)動既能滿足焊縫軌跡又能滿足焊接速度及焊槍姿態(tài)的要求。實(shí)際上這時變位機(jī)的軸已成為機(jī)器人的組成部分，這種焊接機(jī)器人系統(tǒng)可以多達(dá)7-20個軸，或更多。

最新的機(jī)器人控制柜可以是兩臺機(jī)器人的組合作12個軸協(xié)調(diào)運(yùn)動。其中一臺是焊接機(jī)器人、另一臺是搬運(yùn)機(jī)器人作變位機(jī)用。

對焊接機(jī)器人工作站進(jìn)一步細(xì)分，可得以下四種：1.1 箱體焊接機(jī)器人工作站是專門針對箱柜行業(yè)中，生產(chǎn)量大，焊接質(zhì)量及尺寸要求高的箱體焊接開發(fā)的機(jī)器人工作站專用裝備。箱體焊接機(jī)器人工作站由弧焊機(jī)器人、焊接電源、焊槍送絲機(jī)構(gòu)、回轉(zhuǎn)雙工位變位機(jī)、工裝夾具和控制系統(tǒng)組成。

該工作站適用于各式箱體類工件的焊接，在同一工作站內(nèi)通過使用不停的夾具可實(shí)現(xiàn)多品種的箱體自動焊接，焊接的相對位置高。由于采用雙工位變位機(jī)，焊接的同時，其他工位可拆裝工件，極大的提高了焊接效率。

由于采用了MIG脈沖過渡或CMT冷金屬過渡焊接工藝方式進(jìn)行焊接，使焊接過程中熱輸入量大大減少，保證產(chǎn)品焊接后不變形，通過調(diào)整焊接規(guī)范和機(jī)器人焊接姿態(tài)，保證產(chǎn)品焊縫質(zhì)量好，焊縫美觀，特別對于密封性要求高的不銹鋼氣室，焊接后保證氣室氣體不泄露。通過設(shè)置控制系統(tǒng)中的品種選擇參數(shù)并更換工作夾具，可實(shí)現(xiàn)多個品種箱體的自動焊接。

用不同工作范圍的弧焊機(jī)器人和相應(yīng)尺寸的變位機(jī)，工作站可以滿足焊縫長度在2000mm左右的各類箱體的焊接要求。焊接速度3-10mm/s，根據(jù)箱體基本材料，焊接工藝采用不同類型的氣體保護(hù)焊。

該工作站還廣泛用于電力、電氣、機(jī)械、汽車等行業(yè)。1.2 不銹鋼氣室機(jī)器人柔性激光焊接加工設(shè)備是針對不銹鋼焊接變形量比較大，密封性要求高的箱體類工件焊接開發(fā)的的柔性機(jī)器人激光焊接加工設(shè)備。

該加工設(shè)備是由機(jī)器人、激光發(fā)生器機(jī)組、水冷卻機(jī)組、激光掃描跟蹤系統(tǒng)、柔性變位機(jī)、工裝夾具、安全護(hù)欄、吸塵裝置和控制系統(tǒng)等組成，通過設(shè)置控制系統(tǒng)中的品種選擇參數(shù)并更換工裝夾具，可實(shí)現(xiàn)多個品種的不銹鋼氣室類工件的自動焊接。1.3 軸類焊接機(jī)器人工作站是專門針對低壓電器行業(yè)中萬能式斷路器中的轉(zhuǎn)軸焊接開發(fā)的專用設(shè)備，推出了一套專用的轉(zhuǎn)軸焊接機(jī)器人工作站。

軸類焊接機(jī)器人工作站由弧焊機(jī)器人、焊接電源、焊槍送絲機(jī)構(gòu)、回轉(zhuǎn)雙工位變位機(jī)、工裝夾具和控制系統(tǒng)組成。該工作站用于以轉(zhuǎn)軸為基體（上置若干懸臂）的各類工件的焊接，在同一工作站內(nèi)通過使用不同的夾具可實(shí)現(xiàn)多品種的轉(zhuǎn)軸自動焊接。

焊接的現(xiàn)對位置精度很高。由于采用雙工位變位機(jī)，焊接的同時，其他工位可拆裝工件，極大的提高了效率。

技術(shù)指標(biāo)：轉(zhuǎn)軸直徑：Ф10-50mm，長度300-900mm，焊接速度3-5mm/s，焊接工藝采用MAG混合氣體保護(hù)焊，變位機(jī)回轉(zhuǎn)，變位精度達(dá)0.05mm。廣泛應(yīng)用于高質(zhì)量、高精度的以轉(zhuǎn)軸的各類工件焊接，適用于電力、電氣、機(jī)械、汽車等行業(yè)。

如果采用手工電弧焊進(jìn)行轉(zhuǎn)軸焊接，工人勞動強(qiáng)度極大，產(chǎn)品的一致性差，生產(chǎn)效率低，僅為2-3件/小時。采用自動焊接工作站后，產(chǎn)量可達(dá)到15-20件/小時，焊接質(zhì)量和產(chǎn)品的一致性也大幅度的提高。

軸類焊接機(jī)器人工作站 低壓電器轉(zhuǎn)軸1.4 機(jī)器人焊接螺柱工作站機(jī)器人焊接螺柱工作站針對復(fù)雜零件上具有不同規(guī)格螺柱采用機(jī)器人將螺柱焊接到工件上。該工作站主要由機(jī)器人、螺柱焊接電源、自動送釘機(jī)、機(jī)器人自動螺柱焊槍、變位機(jī)、工裝夾具、自動換槍裝置、自動檢測軟件、控制系統(tǒng)和安全護(hù)欄等組成，通過自動送釘機(jī)將螺柱送到機(jī)器人自動焊槍里面，通過編程將機(jī)器人在工件上示教的路徑，將不同規(guī)格的螺柱焊接到工件上。

可以采用儲能焊接或拉弧焊接將螺柱牢牢的焊接到工件上，保證焊接精度和焊接強(qiáng)度。焊接效率大約3-10個/分鐘，螺柱規(guī)格：直徑3-8mm，長度：5-40mm。

焊接機(jī)器人生產(chǎn)線比較簡單的是把多臺工作站（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)線仍然保持單站的特點(diǎn)，即每個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間內(nèi)，這條線是不能焊其他工件的。

另一種是焊接柔性生產(chǎn)線（FMS-W）。柔性線也是由多個站組成，不同的是被焊工件都裝卡在統(tǒng)一形式的托盤上，而托盤可以與線上任何一個站的變位機(jī)相配合并被自動卡緊。

焊接機(jī)器人系統(tǒng)首先對托盤的編號或工件進(jìn)行識別，自動調(diào)出焊接這種工件的程序進(jìn)行焊接。這樣每一個站無需作任何調(diào)整就可以焊接不同的工件。

焊接柔性線一般有一個軌道子母車，子母車可以自動將點(diǎn)固好的工件從存放工位取出，再送到有空位的焊接機(jī)器人工作站的變位機(jī)上。也可以從工作站上把焊好的。