1,、焊接機(jī)器人概念

　　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。

　　其中，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,，則由焊接電源(包括其控制系統(tǒng))、送絲機(jī)(弧焊),、焊槍(鉗)等部分組成,。對(duì)于智能機(jī)器人，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,。

　　2、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,，所以點(diǎn)焊機(jī)器人的變壓器需盡量小型化。

　　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，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,，使變壓器的體積減少,、減輕。

　　變壓后可以直接用600～700Hz交流電焊接,，也可以再進(jìn)行二次整流,，用直流電焊接，焊接參數(shù)由定時(shí)器調(diào)節(jié),。

　　目前,，新型定時(shí)器已經(jīng)微機(jī)化，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,。點(diǎn)焊機(jī)器人的焊鉗，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(dòng),，碼盤反饋，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,，而且電ji間的壓緊力也可以無級(jí)調(diào)節(jié),。

　　3,、電伺服點(diǎn)焊鉗的特點(diǎn)

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

　　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，可盡可能減少張開度,，以節(jié)省焊鉗開度,，節(jié)省焊鉗開合所占的時(shí)間。

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

　　4,、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、MIG,、TIG),，通常的晶閘管式、逆變式,、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。由于機(jī)器人控制柜采用數(shù)字控制,，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。

　　近年來,，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，所以弧焊機(jī)器人系統(tǒng)中并沒有附加接口箱,。

　　應(yīng)該指出的是,，在弧焊機(jī)器人工作周期中，電弧時(shí)間所占的比例較大,，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,，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,，有利于保持送絲的穩(wěn)定性，而后者軟管校長(zhǎng),，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)，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)定性的問題,。

　　5、焊接機(jī)器人存在的問題和解決措施

　?、?、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。

　　這時(shí),，要考慮TCP(焊槍中間點(diǎn)位置)是否準(zhǔn)確,，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,，重新校零予以修正,。

　　②,、出現(xiàn)咬邊問題：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)，可適當(dāng)調(diào)整,。

　?、邸⒊霈F(xiàn)氣孔問題：可能為氣體保護(hù)差,、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。

　?、?、飛濺過多問題：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),，可適當(dāng)調(diào)整機(jī)器功率的大小來改變焊接參數(shù)，調(diào)節(jié)氣體配比儀來調(diào)整混合氣體比例,，調(diào)整焊槍與工件的相對(duì)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,，可以將其填滿。

　　6,、焊接過程中系統(tǒng)常見的故障

　?、?、發(fā)生撞槍：可能是由于工件組裝發(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,。

　?、凇⒊霈F(xiàn)電弧故障,，不能引?。嚎赡苁怯捎诤附z沒有接觸到工件或工藝參數(shù)太小，可手動(dòng)送絲,，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)。

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

　　7,、焊接機(jī)器人的編程技巧

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

　?、凇⒑笜尶臻g過渡要求移動(dòng)軌跡較短,、平滑,、安全。

　?、?、優(yōu)化焊接參數(shù)，為了獲得佳的焊接參數(shù),，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,、焊槍姿態(tài)、焊槍相對(duì)接頭的位置,。工件在變位機(jī)上固定之后,，若焊縫不是理想的位置與角度，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,。同時(shí),，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,、角度與焊絲伸出長(zhǎng)度,。工件的位置確定之后，焊槍相對(duì)接頭的位置需通過編程者的雙眼觀察,，難度較大,。這就要求編程者善于總結(jié)積累經(jīng)驗(yàn)。

　?、?、及時(shí)插入清槍程序，編寫一定長(zhǎng)度的焊接程序后,，應(yīng)及時(shí)插入清槍程序,，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,，提高噴嘴的壽命,，確保可靠引弧,、減少焊接飛濺,。

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

　　8、焊接機(jī)器人運(yùn)行成本及管理

　　進(jìn)口機(jī)器人配件價(jià)格較高,，應(yīng)努力從各方面降低運(yùn)用成本,。潤(rùn)滑油可以在國(guó)內(nèi)尋找性能、效用相同的低價(jià)替代品,。焊接過程加強(qiáng)維護(hù),，提高易耗件如噴嘴、導(dǎo)電嘴等的使用壽命,。另外,，對(duì)機(jī)器人系統(tǒng)進(jìn)行預(yù)防性的維護(hù),，可以有效提高元器件的使用壽命,。

　　高素質(zhì)的管理人員、技術(shù)人員和操作人員是機(jī)器人充分發(fā)揮效率的必要條件。一個(gè)企業(yè)焊接機(jī)器人使用的好壞,，很大程度在于人,，因此要保證有一支穩(wěn)定的工作隊(duì)伍。

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