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)器人可以是分別運動，即變位機(jī)變位后機(jī)器人再焊接；也可以是同時運動，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)運動。

這時變位機(jī)的運動及機(jī)器人的運動復(fù)合，使焊槍相對于工件的運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)運動。其中一臺是焊接機(jī)器人、另一臺是搬運機(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，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。