焊接機(jī)器人是從事焊接（包括切割與噴涂）的工業(yè)機(jī)器人郎石，它主要包括機(jī)器人和焊接設(shè)備兩部分。其中财调，機(jī)器人由機(jī)器人本體和控制柜（硬件及軟件）組成认吕；而焊接裝備，以弧焊及點(diǎn)焊為例贩挨，則由焊接電源（包括其控制系統(tǒng)）绍挤、送絲機(jī)（弧焊）章神、焊槍?zhuān)ㄣQ）等部分組成尤桃。對(duì)于智能機(jī)器人，還應(yīng)配有傳感系統(tǒng)爷耀，如激光或攝像傳感器及其控制裝置等甘桑。

1、點(diǎn)焊機(jī)器人的特點(diǎn)

由于采用了一體化焊鉗歹叮，焊接變壓器裝在焊鉗后面跑杭，所以點(diǎn)焊機(jī)器人的變壓器必須盡量小型化。對(duì)于容量較小的變壓器可以用50Hz工頻交流，而對(duì)于容量較大的變壓器德谅，工業(yè)上已經(jīng)開(kāi)始采用逆變技術(shù)把50Hz工頻交流變?yōu)?00～700Hz交流爹橱，使變壓器的體積減少、減輕窄做。變壓后可以直接用600～700Hz交流電焊接愧驱，也可以再進(jìn)行二次整流，用直流電焊接椭盏，焊接參數(shù)由定時(shí)器調(diào)節(jié)组砚。目前，新型定時(shí)器已經(jīng)微機(jī)化掏颊，因此機(jī)器人控制柜可以直接控制定時(shí)器糟红，無(wú)需另配接口。點(diǎn)焊機(jī)器人的焊鉗锌褒，用電伺服點(diǎn)焊鉗匣夭，焊鉗的張開(kāi)和閉合由伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)，碼盤(pán)反饋絮商，使焊鉗的張開(kāi)度可以根據(jù)實(shí)際需要任意選定并預(yù)置邢窜，而且電極間的壓緊力也可以無(wú)級(jí)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铆韭，因?yàn)楹搞Q的張開(kāi)程度是由機(jī)器人精確控制的丘隙，機(jī)器人在點(diǎn)與點(diǎn)之間的移動(dòng)過(guò)程，焊鉗就可以開(kāi)始閉合菜涯；而焊完一點(diǎn)后伶离，焊鉗一邊張開(kāi)，機(jī)器人就可以一邊位移拣末，不必等機(jī)器人到位后诺教，焊鉗才閉合或焊鉗完全張開(kāi)后機(jī)器人再移動(dòng)。

（2）焊鉗張開(kāi)度可以根據(jù)工件的情況任意調(diào)整饼瓮，只要不發(fā)生碰撞或干涉碗帅，可盡可能減少?gòu)堥_(kāi)度，以節(jié)省焊鉗開(kāi)度豹爹，節(jié)省焊鉗開(kāi)合所占的時(shí)間裆悄。

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

2孩等、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艾君、MIG、TIG），通常的晶閘管式冰垄、逆變式蹬癌、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)器人上作電弧焊虹茶。由于機(jī)器人控制柜采用數(shù)字控制冀瓦，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)接口写烤。

近年來(lái)秘舅，國(guó)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)的接口板培车，所以弧焊機(jī)器人系統(tǒng)中并沒(méi)有附加接口箱猩烘。應(yīng)該指出的是，在弧焊機(jī)器人工作周期中割钧，電弧時(shí)間所占的比例較大内会，因此在選擇焊接電源時(shí)，一般應(yīng)按持續(xù)率100％來(lái)確定電源的容量衔侯。送絲機(jī)構(gòu)可以裝在機(jī)器人的上臂上蝉嘲，也可以放在機(jī)器人之外，前者焊槍到送絲機(jī)之間的軟管較短迈枪，有利于保持送絲的穩(wěn)定性痛的，而后者軟管校長(zhǎng)，當(dāng)機(jī)器人把焊槍送到某些位置违酣，使軟管處于多彎曲狀態(tài)梆栏，會(huì)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(wèn)題受啥。

3做个、焊接機(jī)器人應(yīng)用中存在的問(wèn)題和解決措施

（1)出現(xiàn)焊偏問(wèn)題：可能為焊接的位置不正確或焊槍尋找時(shí)出現(xiàn)問(wèn)題。這時(shí)滚局，要考慮TCP(焊槍中心點(diǎn)位置)是否準(zhǔn)確居暖，并加以調(diào)整。如果頻繁出現(xiàn)這種情況就要檢查一下機(jī)器人各軸的零位置藤肢，重新校零予以修正太闺。

（2)出現(xiàn)咬邊問(wèn)題：可能為焊接參數(shù)選擇不當(dāng)、焊槍角度或焊槍位置不對(duì)谤草，可適當(dāng)調(diào)整跟束。

（3)出現(xiàn)氣孔問(wèn)題：可能為氣體保護(hù)差莺奸、工件的底漆太厚或者保護(hù)氣不夠干燥丑孩，進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整就可以處理。

（4)飛濺過(guò)多問(wèn)題：可能為焊接參數(shù)選擇不當(dāng)、氣體組分原因或焊絲外伸長(zhǎng)度太長(zhǎng)温学，可適當(dāng)調(diào)整機(jī)器功率的大小來(lái)改變焊接參數(shù)略贮，調(diào)節(jié)氣體配比儀來(lái)調(diào)整混合氣體比例，調(diào)整焊槍與工件的相對(duì)位置仗岖。

（5)焊縫結(jié)尾處冷卻后形成一弧坑問(wèn)題：可編程時(shí)在工作步中添加埋弧坑功能梯盹，可以將其填滿(mǎn)。

4欲堪、在焊接過(guò)程中约绒，機(jī)器人系統(tǒng)常見(jiàn)的故障

（1)發(fā)生撞槍?zhuān)嚎赡苁怯捎诠ぜM裝發(fā)生偏差或焊槍的TCP不準(zhǔn)確，可檢查裝配情況或修正焊槍TCP涯蜜。

（2)出現(xiàn)電弧故障痛主，不能引弧：可能是由于焊絲沒(méi)有接觸到工件或工藝參數(shù)太小烙锉，可手動(dòng)送絲蚂芹，調(diào)整焊槍與焊縫的距離，或者適當(dāng)調(diào)節(jié)工藝參數(shù)孙鼎。

（3)保護(hù)氣監(jiān)控報(bào)警：冷卻水或保護(hù)氣供給存有故障榨厚，檢查冷卻水或保護(hù)氣管路。

5.焊接機(jī)器人的編程技巧

（1)選擇合理的焊接順序升慕，以減小焊接變形蒂禽、焊槍行走路徑長(zhǎng)度來(lái)制定焊接順序。

（2)焊槍空間過(guò)渡要求移動(dòng)軌跡較短旅急、平滑馁筐、安全。

（3)優(yōu)化焊接參數(shù)坠非，為了獲得最佳的焊接參數(shù)敏沉，制作工作試件進(jìn)行焊接試驗(yàn)和工藝評(píng)定。

（4)采用合理的變位機(jī)位置炎码、焊槍姿態(tài)盟迟、焊槍相對(duì)接頭的位置。工件在變位機(jī)上固定之后潦闲，若焊縫不是理想的位置與角度攒菠，就要求編程時(shí)不斷調(diào)整變位機(jī)，使得焊接的焊縫按照焊接順序逐次達(dá)到水平位置歉闰。同時(shí)辖众，要不斷調(diào)整機(jī)器人各軸位置，合理地確定焊槍相對(duì)接頭的位置和敬、角度與焊絲伸出長(zhǎng)度凹炸。工件的位置確定之后戏阅，焊槍相對(duì)接頭的位置必須通過(guò)編程者的雙眼觀察，難度較大运诺。這就要求編程者善于總結(jié)積累經(jīng)驗(yàn)做法。

（5)及時(shí)插入清槍程序，編寫(xiě)一定長(zhǎng)度的焊接程序后幢垮，應(yīng)及時(shí)插入清槍程序反饲，可以防止焊接飛濺堵塞焊接噴嘴和導(dǎo)電嘴，保證焊槍的清潔邓刻，提高噴嘴的壽命堵闪，確保可靠引弧锦是、減少焊接飛濺鸦贩。

（6)編制程序一般不能一步到位，要在機(jī)器人焊接過(guò)程中不斷檢驗(yàn)和修改程序诫列，調(diào)整焊接參數(shù)及焊槍姿態(tài)等垄怯，才會(huì)形成一個(gè)好程序。

結(jié)束語(yǔ)

隨著先進(jìn)制造技術(shù)的發(fā)展剂东，實(shí)現(xiàn)焊接產(chǎn)品制造的自動(dòng)化迂卢、柔性化與智能化已成為必然趨勢(shì)。目前桐汤，采用機(jī)器人焊接已成為焊接自動(dòng)化技術(shù)現(xiàn)代化的主要標(biāo)志而克。焊接機(jī)器人由于具有通用性強(qiáng)、工作可靠的優(yōu)點(diǎn)怔毛，受到了人們?cè)絹?lái)越多的重視员萍。

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