【編者按】自從20世紀(jì)60年代初霍掺，人類創(chuàng)造了第一臺工業(yè)機(jī)器人以后赌蔑，工業(yè)機(jī)器人就顯示出它極大的生命力丸相，在短短40多年的時(shí)間中搔确，工業(yè)機(jī)器人技術(shù)得到了迅速的發(fā)展，工業(yè)機(jī)器人已在工業(yè)發(fā)達(dá)國家的生產(chǎn)中得到了廣泛的應(yīng)用已添；焊接機(jī)器人被大量采用妥箕，文中介紹了點(diǎn)焊機(jī)器人和弧焊機(jī)器人的特點(diǎn)以及焊接機(jī)器人應(yīng)用中存在的問題和解決措施。

隨著制造業(yè)勞動成本的上漲鹰觅，機(jī)器人產(chǎn)品價(jià)格的不斷下降涮婿，人們更加追求更舒適的工作條件，機(jī)器人的應(yīng)用每年遞增田蝠。

工業(yè)機(jī)器人由操作機(jī)(機(jī)械本體)掠佛、控制器、伺服驅(qū)動系統(tǒng)和檢測傳感裝置構(gòu)成权塑，是一種仿人操作蔽碘、自動控制、可重復(fù)編程托茅、能在三維空間完成各種作業(yè)的機(jī)電一體化自動化生產(chǎn)設(shè)備武慨，特別適合于多品種變批量的柔性生產(chǎn)。它對穩(wěn)定层焚、提高產(chǎn)品質(zhì)量行掰，提高生產(chǎn)效率改善勞動條件和產(chǎn)品的快速更新?lián)Q代起著十分重要的作用。

自從20世紀(jì)60年代初岸腔，人類創(chuàng)造了第一臺工業(yè)機(jī)器人以后坪江，工業(yè)機(jī)器人就顯示出它極大的生命力，在短短40多年的時(shí)間中脑溢，工業(yè)機(jī)器人技術(shù)得到了迅速的發(fā)展僵朗，工業(yè)機(jī)器人已在工業(yè)發(fā)達(dá)國家的生產(chǎn)中得到了廣泛的應(yīng)用。目前屑彻，工業(yè)機(jī)器人已廣泛應(yīng)用于汽車及汽車零部件制造業(yè)验庙、機(jī)械加工行業(yè)、電子電氣行業(yè)、橡膠及塑料工業(yè)壶谒、食品工業(yè)云矫、木材與家具制造業(yè)等領(lǐng)域中。在工業(yè)生產(chǎn)中汗菜，焊接機(jī)器人让禀、裝配機(jī)器人、噴涂機(jī)器人及搬運(yùn)機(jī)器人等工業(yè)機(jī)器人都已被大量采用陨界。本文以下重點(diǎn)介紹焊接機(jī)器人巡揍。

焊接機(jī)器人

焊接機(jī)器人是從事焊接(包括切割與噴涂)的工業(yè)機(jī)器人，它主要包括機(jī)器人和焊接設(shè)備兩部分菌瘪。其中奸桃，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(diǎn)焊為例莱芥，則由焊接電源(包括其控制系統(tǒng))葬陡、送絲機(jī)(弧焊)、焊槍(鉗)等部分組成娩证。對于智能機(jī)器人阁巨，還應(yīng)配有傳感系統(tǒng)，如激光或攝像傳感器及其控制裝置等隐睹。

1岸寿、點(diǎn)焊機(jī)器人的特點(diǎn)

由于采用了一體化焊鉗，焊接變壓器裝在焊鉗后面鹿脯，所以點(diǎn)焊機(jī)器人的變壓器必須盡量小型化践斟。對于容量較小的變壓器可以用50Hz工頻交流，而對于容量較大的變壓器抵师，工業(yè)上已經(jīng)開始采用逆變技術(shù)把50Hz工頻交流變?yōu)?00～700Hz交流顶赎，使變壓器的體積減少、減輕坤学。變壓后可以直接用600～700Hz交流電焊接慈俯，也可以再進(jìn)行二次整流，用直流電焊接拥峦，焊接參數(shù)由定時(shí)器調(diào)節(jié)。目前卖子，新型定時(shí)器已經(jīng)微機(jī)化略号，因此機(jī)器人控制柜可以直接控制定時(shí)器，無需另配接口洋闽。點(diǎn)焊機(jī)器人的焊鉗玄柠，用電伺服點(diǎn)焊鉗，焊鉗的張開和閉合由伺服電機(jī)驅(qū)動，碼盤反饋羽利，使焊鉗的張開度可以根據(jù)實(shí)際需要任意選定并預(yù)置宫患，而且電極間的壓緊力也可以無級調(diào)節(jié)。

電伺服點(diǎn)焊鉗具有如下優(yōu)點(diǎn)：

(1)每個(gè)焊點(diǎn)的焊接周期可大幅度降低这弧，因?yàn)楹搞Q的張開程度是由機(jī)器人精確控制的娃闲，機(jī)器人在點(diǎn)與點(diǎn)之間的移動過程，焊鉗就可以開始閉合;而焊完一點(diǎn)后匾浪，焊鉗一邊張開逛徽，機(jī)器人就可以一邊位移，不必等機(jī)器人到位后蚜烹，焊鉗才閉合或焊鉗完全張開后機(jī)器人再移動穗免。

(2)焊鉗張開度可以根據(jù)工件的情況任意調(diào)整，只要不發(fā)生碰撞或干涉报案，可盡可能減少張開度趋臼，以節(jié)省焊鉗開度，節(jié)省焊鉗開合所占的時(shí)間抚揖。

(3)焊鉗閉合加壓時(shí)簿翔，不僅壓力大小可以調(diào)節(jié)，而且在閉合時(shí)兩電極是輕輕閉合宰蘸，可減少撞擊變形和噪聲督靶。

2、弧焊機(jī)器人的特點(diǎn)

弧焊機(jī)器人多采用氣體保護(hù)焊方法(MAG捂臣、MIG铃挠、TIG)，通常的晶閘管式堡掏、逆變式应结、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)器人上作電弧焊泉唁。由于機(jī)器人控制柜采用數(shù)字控制鹅龄，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(gè)接口亭畜。

近年來扮休，國外機(jī)器人生產(chǎn)廠都有自己特定的配套焊接設(shè)備，在這些焊接設(shè)備內(nèi)已經(jīng)插入相應(yīng)的接口板拴鸵，所以弧焊機(jī)器人系統(tǒng)中并沒有附加接口箱玷坠。應(yīng)該指出的是，在弧焊機(jī)器人工作周期中劲藐，電弧時(shí)間所占的比例較大八堡，因此在選擇焊接電源時(shí)，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)器人的上臂上兄渺，也可以放在機(jī)器人之外缝龄，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)定性寝典，而后者軟管校長林没，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)壮畏，會嚴(yán)重影響送絲的質(zhì)量律腊，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。

3铭歪、焊接機(jī)器人應(yīng)用中存在的問題和解決措施

(1)出現(xiàn)焊偏問題：可能為焊接的位置不正確或焊槍尋找時(shí)出現(xiàn)問題辑蛔。這時(shí)，要考慮TCP(焊槍中心點(diǎn)位置)是否準(zhǔn)確搀薛，并加以調(diào)整昔主。如果頻繁出現(xiàn)這種情況就要檢查一下機(jī)器人各軸的零位置，重新校零予以修正稻填。

(2)出現(xiàn)咬邊問題：可能為焊接參數(shù)選擇不當(dāng)字钓、焊槍角度或焊槍位置不對，可適當(dāng)調(diào)整恰壁。

(3)出現(xiàn)氣孔問題：可能為氣體保護(hù)差姊象、工件的底漆太厚或者保護(hù)氣不夠干燥，進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整就可以處理晓褪。

(4)飛濺過多問題：可能為焊接參數(shù)選擇不當(dāng)堵漱、氣體組分原因或焊絲外伸長度太長，可適當(dāng)調(diào)整機(jī)器功率的大小來改變焊接參數(shù)涣仿，調(diào)節(jié)氣體配比儀來調(diào)整混合氣體比例勤庐，調(diào)整焊槍與工件的相對位置。

(5)焊縫結(jié)尾處冷卻后形成一弧坑問題：可編程時(shí)在工作步中添加埋弧坑功能好港，可以將其填滿愉镰。

隨著先進(jìn)制造技術(shù)的發(fā)展，實(shí)現(xiàn)焊接產(chǎn)品制造的自動化钧汹、柔性化與智能化已成為必然趨勢丈探。目前，采用機(jī)器人焊接已成為焊接自動化技術(shù)現(xiàn)代化的主要標(biāo)志拔莱。焊接機(jī)器人由于具有通用性強(qiáng)碗降、工作可靠的優(yōu)點(diǎn)，受到了人們越來越多的重視辨宠。

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