【編者按】焊接機器人最適合于多品種強勞度高質(zhì)量生產(chǎn)方式，在叉車制造業(yè)上，目前機器人焊接的普遍率還是處于較低水平，但也開始慢慢向機器人自動化生產(chǎn)發(fā)展父系。比如叉車的后橋、左右油箱虫棕、門架滑塊椒蜜、門架等主要部件，均可以使用到機器人來完成焊接工作车榆。焊接主要以搭接厌留、角接接頭為主，焊接質(zhì)量要求相當(dāng)高耙钉，其質(zhì)量的好壞直接影響到叉車的安全性能驳鸿。應(yīng)用了機器人焊接后，大大提高了焊接件的外觀和內(nèi)在質(zhì)量箱充，并保證了質(zhì)量的穩(wěn)定性和降低了對操作工的技能要求、勞動強度尚憔，改善了勞動環(huán)境镰吆。

從總體方案的制定伊始，我們就綜合考慮到機器人焊接系統(tǒng)一定要柔性化跑慕，人性化万皿，高效率，高質(zhì)量核行。

機器人柔性化焊接系統(tǒng)在結(jié)構(gòu)上主要由兩部分組成：機械系統(tǒng)和控制系統(tǒng)牢硅。機械系統(tǒng)包括機器人工作房、機器人本體芝雪、機器人外軸回轉(zhuǎn)臺及機器人周邊設(shè)備等;控制系統(tǒng)可分為機器人控制系統(tǒng)减余、人機界面等輔助單元。

1惩系、機器人工作房

機器人工作房外形為長方形位岔，房間由鋁合金型材加防弧光PET板搭建而成，其中遮光板上中下三層為不同顏色堡牡，起到美觀及防弧光作用抒抬。工作房為全封閉房間，工作房外側(cè)安裝有弧焊專用的除塵器晤柄。工作房的門簾為電動快速門簾擦剑，可以快速開啟或關(guān)閉，焊接時防護(hù)光門簾自動關(guān)閉擒摸，焊接完成后自動打開婉涌。

焊接房外側(cè)有一個觸摸屏操作箱，可以對系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)置和操作。另外健娄，還有一雙手啟動盒植坝，用以操作焊接夾具盒啟動機器人進(jìn)行焊接工作。機器人工作房的外觀如圖2所示翁焦。

2郑煌、機器人本體

我們采用的FANUC Arc Mate 100iB和Arc Mate 100iC/6L系列焊接機器人是標(biāo)準(zhǔn)的六軸機器人，具有六個自由度茎倘，理論上可以達(dá)到運動范圍內(nèi)的任意一點钾趁，其臂展范圍分別為1373mm和1632mm，配以賓采的焊槍租江，足以滿足本系統(tǒng)的需要斑泳。另外，叉車油箱等工件的焊接對機器人軌跡的重復(fù)定位精度有一定要求献丑，一般應(yīng)小于0.5mm末捣，而該機器人可達(dá)到0.08mm，可以滿足生產(chǎn)需要创橄。此外箩做，對設(shè)備的自動化程度和零件生產(chǎn)節(jié)拍有近乎苛刻的要求，F(xiàn)ANUC機器人2000mm/s的直線速度可以大大減少機器人軌跡中空行程所浪費的時間妥畏。

其中邦邦，F(xiàn)ANUC最新款的中空手臂機器人ArcMate100iC/6L，它的性能相比老型號機器人有了很大提高醉蚁，更適合高強度焊接作業(yè)燃辖。它和林肯電源PWi400的完美結(jié)合，大大縮短了安裝調(diào)試時間网棍，方便維護(hù)黔龟。

FANUC弧焊機器人和林肯焊接電源PWi400之間通訊采用ArcLinkXT通訊，為全數(shù)字通訊滥玷。相比其他焊機捌锭，同樣焊接速度的情況下，一道焊縫的焊接時間可以節(jié)約大約0.4秒時間境愕，正因為其采用了ArcLink通訊協(xié)議秋降。

3、機器人外軸回轉(zhuǎn)臺

外軸回轉(zhuǎn)臺采用FANUC標(biāo)準(zhǔn)的2軸變位機停楞，其負(fù)載能力為500kg别逐，足以滿足叉車后橋、油箱的焊接需求羔漂。變位機的回轉(zhuǎn)翻轉(zhuǎn)完全由機器人來控制敢智，在焊接時可以和機器人來協(xié)調(diào)焊接，保證焊接質(zhì)量。

4晚号、焊接夾具

在叉車焊接的系統(tǒng)中戳橱，最主要的是焊接夾具部分。因為考慮到叉車型號的多樣性殃忠，其零部件必然也是多樣性的了奋。為了廠商成本考慮及生產(chǎn)效率考慮，我公司設(shè)計的夾具可以適用多種不通型號工件趾始。這樣秉馏，一來減少了廠商對焊接夾具的投資;二來減少更換夾具的時間，提高生產(chǎn)效率脱羡。

其中萝究，一副油箱焊接用夾具可以適用3種不同型號油箱的左右油箱，共6種工件锉罐。一副后橋焊接用夾具帆竹，可以適用3種不同型號后橋。一套門架滑塊焊接夾具可以適用22多種工件脓规。

夾具的防錯由硬件和軟件來確保萬無一失馆揉。硬件有不同的夾具頭來對應(yīng)不同的工件。軟件方面有機器人通過接觸傳感功能來區(qū)分工件確認(rèn)啟動的程序是否是對應(yīng)焊接的工件抖拦。其原理是利用工件大小的差異性，機器人做接觸傳感時所行走的距離大小來區(qū)分工件舷暮。這樣的雙保險可以萬無一失的確保程序運行的準(zhǔn)確性态罪。

5、電氣控制部分

整個工作站的控制都是由機器人控制箱來完成下面，利用了FANUC獨有的PMC功能來實現(xiàn)邏輯運算复颈，起到PLC的作用而不使用硬件PLC，大大降低的系統(tǒng)成本董翻。此外圾董，F(xiàn)ANUCR-30iA控制柜可以直接和觸摸屏HMI相聯(lián)接配合使用，可以直接訪問到機器人控制柜里的數(shù)據(jù)桨挂，比如寄存器几谐、位置寄存器、I/O布布、甚至機器人的錯誤信息都可以實時的顯示在觸摸屏上坊欢。這樣，可以讓操作工在觸摸屏上讀取信息鹃封，而不通過示教器甥归。

總之，機器人焊接代替人工焊接是一種發(fā)展趨勢，其焊接質(zhì)量的穩(wěn)定性卑保、可靠性处冰、高效性，是人工焊接無法比擬的天俺。上海發(fā)那科將竭誠為您提供各種自動化焊接解決方案及設(shè)備赞辩。

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