2023學(xué)年完整公開課版A焊接機(jī)器人

焊接機(jī)器人WeldingRobot一、焊接機(jī)器人簡介焊接機(jī)器人是從事焊接（包括噴涂）的工業(yè)機(jī)器人。根據(jù)國際標(biāo)準(zhǔn)化組織（ISO）工業(yè)機(jī)器人術(shù)語標(biāo)準(zhǔn)焊接機(jī)器人的定義，工業(yè)機(jī)器人是一種多用途的、可重復(fù)編程的自動控制操作機(jī)（Manipulator），具有三個或更多可編程的軸，用于工業(yè)自動化領(lǐng)域。為了適應(yīng)不同的用途，機(jī)器人最后一個軸的機(jī)械接口，通常是連接法蘭，可接裝不同工具或稱末端執(zhí)行器。焊接機(jī)器人就是在工業(yè)機(jī)器人的末軸法蘭裝接焊鉗或焊（割）槍的，使之能進(jìn)行焊接，切割或熱噴涂。一、焊接機(jī)器人簡介焊接機(jī)器人關(guān)節(jié)簡介基本上都屬關(guān)節(jié)機(jī)器人，絕大部分有6個軸。其中，1、2、3軸可將末端工具送到不同的空間位置，而4、5、6軸解決工具姿態(tài)的不同要求，通常焊接裝置通過6軸的法蘭盤連接。二、焊接機(jī)器人的組成結(jié)構(gòu)

焊接機(jī)器人主要包括機(jī)器人和焊接設(shè)備兩部分。機(jī)器人由機(jī)器人本體和控制柜（硬件及軟件）組成。而焊接裝備，以弧焊及點焊為例，則由焊接電源，（包括其控制系統(tǒng)）、送絲機(jī)（弧焊）、焊槍（鉗）等部分組成。對于智能機(jī)器人還應(yīng)有傳感系統(tǒng)，如激光或攝像傳感器及其控制裝置等。焊接機(jī)器人本體的機(jī)械結(jié)構(gòu)主要有兩種形式：一種為平行四邊形結(jié)構(gòu)，一種為側(cè)置式（擺式）結(jié)構(gòu)。側(cè)置式（擺式）結(jié)構(gòu)的主要優(yōu)點是上、下臂的活動范圍大，使機(jī)器人的工作空間幾乎能達(dá)一個球體。因此，這種機(jī)器人可倒掛在機(jī)架上工作，以節(jié)省占地面積，方便地面物件的流動。一、焊接機(jī)器人簡介分類：弧焊機(jī)器人和點焊機(jī)器人兩大類。系統(tǒng)組成：包括機(jī)器人機(jī)械手、控制系統(tǒng)、焊接裝置、焊件夾持裝置。應(yīng)用場合：可采取不同的結(jié)構(gòu)形式，但目前用得最多的是模仿人的手臂功能的多關(guān)節(jié)式的機(jī)器人。三、焊接機(jī)器人用途近年來，焊接機(jī)器人技術(shù)的研究與應(yīng)用在焊縫跟蹤、信息傳感、離線編程與路徑規(guī)劃、智能控制、電源技術(shù)、仿真技術(shù)、焊接工藝方法、遙控焊接技術(shù)等方面取得了許多突出的成果。廣泛應(yīng)用于汽車、工程機(jī)械、通用機(jī)械、金屬結(jié)構(gòu)和兵器工業(yè)等行業(yè)。四、焊接機(jī)器人在汽車生產(chǎn)中應(yīng)用焊接機(jī)器人目前已廣泛應(yīng)用在汽車制造業(yè)，汽車底盤、座椅骨架、導(dǎo)軌、消聲器以及液力變矩器等焊接，尤其在汽車底盤焊接生產(chǎn)中得到了廣泛的應(yīng)用。用這種技術(shù)可以提高焊接質(zhì)量，因而甚至試圖用它來代替某些弧焊作業(yè)，在短距離內(nèi)的運(yùn)動時間也大為縮短。應(yīng)用機(jī)器人焊接后，大大提高了焊接件的外觀和內(nèi)在質(zhì)量，并保證了質(zhì)量的穩(wěn)定性和降低勞動強(qiáng)度，改善了勞動環(huán)境。國內(nèi)生產(chǎn)的帕薩特、別克等后橋、副車架、搖臂、懸架、減振器等轎車底盤零件大都是以MIG焊接工藝為主的受力安全零件，主要構(gòu)件采用沖壓焊接，板厚平均為1.5～4mm，焊接主要以搭接、角接接頭形式為主，焊接質(zhì)量要求相當(dāng)高，其質(zhì)量的好壞直接影響到轎車的安全性能。五、動作說明1、汽車配件的點焊原點變位機(jī)旋轉(zhuǎn)抓取點焊傳輸裝置釋放配件抓取新配件2、工件的焊接五、動作說明原點待焊工件焊槍準(zhǔn)備避光裝置焊接變位機(jī)工件摘除六、焊接機(jī)器人優(yōu)點隨著電子技術(shù)、計算機(jī)技術(shù)、數(shù)控及機(jī)器人技術(shù)的發(fā)展，自動弧焊機(jī)器人工作站,從60年代開始用于生產(chǎn)以來，其技術(shù)已日益成熟，主要有以下優(yōu)點：1.提高焊接質(zhì)量；2.提高勞動生產(chǎn)力；3.可在有害環(huán)境下工作；4.降低了對工人操作技術(shù)的要求；5.縮短了產(chǎn)品改型換代的準(zhǔn)備周期，減少相應(yīng)的設(shè)備投資。七、焊接的種類

熔焊—將待焊處的母材金屬熔化，以形成焊縫的焊接方法。

壓焊—在焊接的過程中，必須對焊件施加壓力得以完成。

釬焊—用比母材熔點低的金屬材料做釬料，將釬料和焊件加熱到一定的溫度，液態(tài)的釬料填充于接頭間隙，并與母材相互擴(kuò)散來實現(xiàn)連接焊件的方法。八、焊接機(jī)器人對焊接設(shè)備的要求弧焊機(jī)器人多采用氣體保護(hù)焊方法，通常的晶閘管式、逆變式、波形控制式、脈沖或非脈沖式等的焊接電源都可以裝到機(jī)器人上作電弧焊。由于機(jī)器人控制柜采用數(shù)字控制，而焊接電源多為模擬控制，所以需要在焊接電源與控制柜之間加一個接口。應(yīng)該指出，在弧焊機(jī)器人工作周期中電弧時間所占的比例較大，因此在選擇焊接電源時，一般應(yīng)按持續(xù)率100%來確定電源的容量。送絲機(jī)構(gòu)可以裝在機(jī)器人的上臂上，也可以放在機(jī)器人之外，前者焊槍到送絲機(jī)之間的軟管較短，有利于保持送絲的穩(wěn)定性，而后者軟管校長，當(dāng)機(jī)器人把焊槍送到某些位置，使軟管處于多彎曲狀態(tài)，會嚴(yán)重影響送絲的質(zhì)量。所以送絲機(jī)的安裝方式一定要考慮保證送絲穩(wěn)定性的問題。九、焊接機(jī)器人的維護(hù)及保養(yǎng)一.日檢查及維護(hù)1.氣體流量是否正常。3.焊槍安全保護(hù)系統(tǒng)是否正常。(禁止關(guān)閉焊槍安全保護(hù)工作)4.水循環(huán)系統(tǒng)工作是否正常。5.測試TCP二.周檢查及維護(hù)1.擦洗機(jī)器人各軸。2.檢查TCP的精度。3.檢查清渣油油位。4.檢查機(jī)器人各軸零位是否準(zhǔn)確。5.清理焊機(jī)水箱后面的過濾網(wǎng)等。三.月檢查及維護(hù)1.潤滑機(jī)器人各軸。2.變位機(jī)和RTS軌道上的紅色油嘴加黃油。3.變位機(jī)上的藍(lán)色加油嘴加灰色的導(dǎo)電脂。4.送絲輪滾針軸承加潤滑油。5.清理清槍裝置等。四.焊接機(jī)器人的維護(hù)保養(yǎng)工作由操作者負(fù)責(zé)，每次保養(yǎng)必須添寫保養(yǎng)記錄，設(shè)備出現(xiàn)故障應(yīng)及時匯報給維修，并詳細(xì)描述故障出現(xiàn)前設(shè)備的情況和所進(jìn)行的操作。十、典型焊接機(jī)器人介紹

IRB1600IRB1600是一種通用的高性能機(jī)器人，在市場上所有同級別機(jī)器人中結(jié)構(gòu)最牢固、動力最強(qiáng)勁。優(yōu)點：<1>可靠性強(qiáng)—具有平均故障間隔時間長、維護(hù)要求低、維護(hù)時間短等多項優(yōu)點。<2>速度快——工作循環(huán)時間短同類機(jī)器人中操作速度最快。<3>精度高—零件生產(chǎn)質(zhì)量穩(wěn)定具有極高重復(fù)定位精度和軌跡精度。<4>功率大—適用范圍廣有效