由于底盤件是汽車的重要結(jié)構(gòu)安全件，其焊接質(zhì)量對汽車的安全性起決定作用，因此大都采用機器人來焊接。近年來少欺，焊接機器人在我國汽車工業(yè)中得到了大量應(yīng)用，每年有近千臺的焊接機器人投入汽車生產(chǎn)中馋贤。除了汽車整裝廠使用大量機器人焊接外狈茉，在汽車零部件工廠也有大量的應(yīng)用夫椭，特別是在汽車底盤件的生產(chǎn)。

機器人焊接生產(chǎn)線設(shè)備構(gòu)成

該機器人焊接生產(chǎn)線主要用于轎車底盤件的左右控制臂總成氯庆、副車架總成、左右后拖曳臂總成的焊接扰付，工件如圖1堤撵，圖2，圖3所示羽莺。在選擇生產(chǎn)線的設(shè)備時主要考慮以下幾個方面：

（1）滿足生產(chǎn)綱領(lǐng)实昨；

（2）生產(chǎn)線具有很好的柔性；

（3）焊接質(zhì)量滿足產(chǎn)品要求盐固；

圖1荒给，副車架

圖2，控制臂 圖3候榨，后拖曳臂

對于副車架總成的焊接哗缀，根據(jù)其焊縫的分布特點，采用雙機器人同時對稱施焊琅芍，可有效控制焊接時產(chǎn)生的扭曲變形板蜻。通過對三種工件總成焊接時焊縫數(shù)量、焊縫長度的統(tǒng)計甸垄，以及對焊縫分布特點的分析捺盖，結(jié)合機器人焊接的特點，為了滿足單班制疤嘴、251天融唬，年產(chǎn)6萬套/年的生產(chǎn)綱領(lǐng)，該機器人焊接生產(chǎn)線共由8套機器人焊接工作站組成住卿。其中左右控制臂總成的焊接由4套單機器人焊接工作站完成芋困，副車架總成的焊接由3套雙機器人焊接工作站完成，左右后拖曳臂總成的焊接由一套雙機器人焊接工作站完成群镰。各機器人焊接工作站的焊縫數(shù)量及焊接節(jié)拍如表1所示睬魂。每個機器人焊接工作站都配置有焊槍清理器和一套頭尾架焊接變位機，變位機可與機器人之間協(xié)調(diào)運動镀赌。

其中輔助時間包括機器人空行程時間氯哮、裝卸件時間和焊槍清理時間。機器人空行程時間按照每條焊縫3s計算商佛，裝卸件時間和焊槍清理時間按30s計算喉钢。計算機器人的焊接時間時取機器人的焊接速度為8mm/s。

副車架機器人工作站布局圖如下所示良姆。

圖4肠虽，副車架雙機器人焊接工作站平面布局圖

機器人焊接工裝夾具設(shè)計要點

（1）機器人焊接夾具采用標準化幔戏、模塊化設(shè)計，電控氣動夾緊的定位方式税课。由人工裝卸工件闲延，操作完畢，發(fā)出允許工作的信號后自動控制夾緊韩玩、放松動作垒玲；

（2）采用標準接口，水找颓、電参七、氣采用快換接頭，滿足柔性生產(chǎn)的要求狱诊；

（3）左右控制臂總成村次、副車架及左右后拖曳臂總成三種工件的共同特點就是焊縫長度長、數(shù)量多件策。由于焊接時有大量的熱輸入痒弃，如果夾具設(shè)計不合理，焊接后會產(chǎn)生很大的焊接變形灿磁，影響尺寸精度缭涣。因此如何控制焊接變形是焊接夾具設(shè)計的關(guān)鍵。在夾具設(shè)計時采用以下幾個措施：

（a）在長焊縫的定位夾緊部位采用整體銅材嫁橱，并通水冷卻热阁，提高夾具的散熱效果；

（b）采用具有自鎖功能的壓緊氣缸环起；

（c）副車架殼體由高強鋼沖壓而成荡明，難免有很大的彈性變形，在總成夾具中采用TOX氣-液轉(zhuǎn)換缸壓緊娘扩，保證足夠的壓緊力着茸。

（4）為了裝卸工件方便，保證裝卸工件時有很大的開敞性琐旁，將夾具體安裝在滑動導(dǎo)軌上涮阔，通過氣缸帶動，工件安裝好后灰殴，焊接時夾具體自動滑入壓緊區(qū)壓緊敬特，焊接完成后夾具自動打開，夾具體滑出到裝卸工位牺陶。

機器人焊接工作站的控制系統(tǒng)

PLC控制系統(tǒng)用于機器人系統(tǒng)及其周邊裝置的協(xié)調(diào)與控制伟阔，可實現(xiàn)參數(shù)設(shè)定、系統(tǒng)編程、工作狀態(tài)顯示及故障報警顯示皱炉。

PLC采用SIMATIC S7-300怀估，通過Profibus DP總線與夾具上兩個ET200S遠程I/O模塊互聯(lián)。采用這種結(jié)構(gòu)既可減少現(xiàn)場接線合搅，又可提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性多搀；同時由于ET200S具有熱插拔和易于擴展的特點，使系統(tǒng)擴展和維護非常方便画了。其中一個ET200S模塊用于夾具信號連接及動作控制艳杯，另一個ET200S模塊用于夾具自動識別（通過短路線短接不同的輸入信號區(qū)別不同的夾具，簡單又可靠）茬蓝，通過HMI SIMATIC-TP-170B觸摸屏作為人機界面，實時顯示系統(tǒng)各部分的狀態(tài)筛粘，提高系統(tǒng)診斷和故障排除速度桐夭。

焊接生產(chǎn)線的特點

在生產(chǎn)線的設(shè)計過程中，生產(chǎn)線的柔性和安全性是兩個重要的原則熊倡。

1搅谆、生產(chǎn)線的柔性，主要體現(xiàn)在下列幾個方面：

（1）所有焊接設(shè)備及工裝夾具具有互換性讳帆、通用性阀温，通過更換夾具即可快速實現(xiàn)多種產(chǎn)品的生產(chǎn)要求，更換時間不超過10分鐘置狠；

（2）機器人工作站具有互換性啡笑、通用性，整個焊接區(qū)有一個公用底板黄鳍，底板上各方向均設(shè)有標準5噸叉車搬運孔推姻，易搬運；

（3）工裝夾具與安裝支座連接標準化框沟，水藏古、電、氣等采用標準快速連接忍燥，以適應(yīng)柔性生產(chǎn)的要求拧晕；

（4）柔性控制。更換不同夾具時梅垄，只需要在觸摸屏上選擇相應(yīng)的工件號即可厂捞，通過與夾具自動識別系統(tǒng)進行比較，如果相同哎甲，則自動調(diào)用焊接程序蔫敲，如果選擇錯誤，則報警提示。

2奈嘿、生產(chǎn)線的安全性設(shè)計主要體現(xiàn)在下列幾個方面：

（1）采用封閉式機器人焊接防護房貌虾，配有焊接煙塵凈化裝置；

（2）機器人程序啟動采用雙手按鈕翰蛔；

（3）焊接房安裝有自動卷簾門革秩，焊接時關(guān)閉，防止焊接弧光對人員的傷害痰汰，在門的上下分別設(shè)有到位開關(guān)以檢測門的工作狀態(tài)（開/關(guān)）焦赋，同時在門的開關(guān)兩個位置分別設(shè)有位置鎖（防止松動裝置及門的誤動作）；

（4）在自動卷簾門內(nèi)地面300mm高度設(shè)有安全光幕凑戏，采用30o傾斜布置鲁磺，光幕長度600mm，在自動工作狀態(tài)下裆机，如有人進入焊接房或在夾具操作位置有人跋园，機器人及變位機自動停止運轉(zhuǎn)。

通過對機器人周邊裝置及控制系統(tǒng)的柔性設(shè)計狼憋，焊接機器人的柔性特點會得到更充分的發(fā)揮息栖，從而滿足日益加劇的多品種、小批量的生產(chǎn)要求奖瞳，為企業(yè)參與激烈的市場競爭提供有利的加工手段鹿蜀。

聲明：本網(wǎng)站所收集的部分公開資料來源于互聯(lián)網(wǎng)，轉(zhuǎn)載的目的在于傳遞更多信息及用于網(wǎng)絡(luò)分享服球，并不代表本站贊同其觀點和對其真實性負責茴恰，也不構(gòu)成任何其他建議。本站部分作品是由網(wǎng)友自主投稿和發(fā)布有咨、編輯整理上傳琐簇，對此類作品本站僅提供交流平臺，不為其版權(quán)負責座享。如果您發(fā)現(xiàn)網(wǎng)站上所用視頻婉商、圖片、文字如涉及作品版權(quán)問題渣叛，請第一時間告知丈秩，我們將根據(jù)您提供的證明材料確認版權(quán)并按國家標準支付稿酬或立即刪除內(nèi)容，以保證您的權(quán)益淳衙！聯(lián)系電話：010-58612588 或 Email:editor@mmsonline.com.cn蘑秽。