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焊接機器人應用的重要意義
焊接機器人應用的重要意義
(1)焊縫質量穩(wěn)定,保證其均一性。除了汽車領域,焊接機器人在能源、建筑、開采、加工、工程、農業(yè)、運輸、制造業(yè)等諸多領域都有著廣泛應用,這是由于其穩(wěn)定性和高精度決定的。焊接參數(shù)如焊接電流、電壓、焊接速度和干伸長量等對焊接結果有著決定作用。采用機器人焊接時,每條焊縫的焊接參數(shù)都是恒定的,焊縫質量受人為因素影響較小,降低了對工人操作技術的要求,因此焊接質量穩(wěn)定。而人工焊接時,焊接速度、干伸長量等都是變化的,很難做到質量的均一性。
(2)改善了勞動條件。采用機器人焊接,工人只需要做一些簡單的參數(shù)調節(jié)停開機操作,遠離了焊接弧光、煙霧和飛濺等。對于點焊來說,工人無需搬運笨重的手工焊鉗,使工人從高強度的體力勞動中解脫出來。
(3)提高勞動生產率。機器人可 24h 連續(xù)生產。隨著高速焊接技術的應用,采用機器人焊接,效率提高得更為明顯
(4)產品周期明確,容易控制產品產量。機器人的生產節(jié)拍是固定的,因此安排生產計劃非常明確。
(5)縮短產品改型換代的周期,減小相應的設備投資。可實現(xiàn)小批量產品的焊接自動化。機器人與專機的區(qū)別就是可以通過修改程序以適應不同工件的生產
{精可重復編程的自動控制操作機
焊接機器人是從事焊接(包括切割與噴涂)的工業(yè)機器人。眾所周知,借助于材料、信息、控制、計算機科學等多學科交叉技術發(fā)展,現(xiàn)代焊接技術正在經歷從傳統(tǒng)的手工技藝發(fā)展為現(xiàn)代的先進制造。根據(jù)國際標準化組織(ISO)工業(yè)機器人屬于標準焊接機器人的定義,工業(yè)機器人是一種多用途的、焊接機器人的特點
點焊對焊接機器人的要求不是很高。目前,生產的焊接機器人實現(xiàn)了機器人與高性能焊接電源的結合,采用全軟件高速波形控制技術,可控制焊接熱輸入,實現(xiàn)焊接飛濺小,非常適合于高速焊接。因為點焊只需點位控制,至于焊鉗在點與點之間的移動軌跡沒有嚴格要求,這也是機器人早只能用于點焊的原因。點焊用機器人不僅要有足夠的負載能力,而且在點與點之間移位時速度要快捷,動作要平穩(wěn),定位要準確,以減少移位的時間,提
高工作效率。1996年日本慶應大學研制出了管道焊接自主移動機器人它能夠沿管道移動,在焊前利用CCD相機采集信息,自動尋找焊縫位置,然后讓通過幾個軸的配合實現(xiàn)全位置焊接,其結構圖如圖1-6所示。點焊機器人需要有多大的負載能力,取決于所用的焊鉗形式。對于用與變壓器分離的焊鉗,30~45kg負載的機器人就足夠了。但是,這種焊鉗一方面由于二次電纜線長,電能損耗大,也不利于機器人將焊鉗伸入工件內部焊接;另一方面電纜線隨機器人運動而不停擺動,電纜的損壞較快。因此,目前逐漸增多采用一體式焊鉗。這種焊鉗連同變壓器質量在70kg左右??紤]到機器人要有足夠的負載能力,能以較大的加速度將焊鉗送到空間位置進行焊接,一般都選用100~150kg負載的重型機器人。為了適應連續(xù)點焊時焊鉗短距離快速移位的要求。新的重型機器人增加了可在0.3s內完成50mm位移的功能。這對電機的性能,微機的運算速度和算法都提出更高的要求。