新樂市6軸工業(yè)機器人 發(fā)那科M-410iB/450機器人在弧焊應用中歷經(jīng)考驗,性能出眾,附加值高,投資回報快,可搭載各種工藝設備。的控制水平和循徑精度確保了出色的工作質(zhì)量。機器人過程速度和定位均可調(diào)整,能達到制造精度,次品率極低,甚至達到零。主要有如下幾點: (1)穩(wěn)定和提高焊接質(zhì)量,保證其均一性。焊接參數(shù)如焊接電流、電壓、焊接速度及焊接干伸長度等對焊接結(jié)果起決定作用。采用機器人焊接時,對于每條焊縫的焊接參數(shù)都是恒定的,焊縫質(zhì)量受人的因素影響較小,降低了對工人操作技術(shù)的要求,因此焊接質(zhì)量是穩(wěn)定的。而人工焊接時,焊接速度、干伸長等都是變化的,因此很難做到質(zhì)量的均一性。(2)改善了工人的勞動條件。采用機器人焊接工人只是用來裝卸工件,遠離了焊接弧光、煙霧和飛濺等,對于點焊來說工人不再搬運笨重的手工焊鉗,使工人從大強度的體力勞動中解脫出來。(3)提高勞動生產(chǎn)率。機器人沒有疲勞,一天可24h連續(xù)生產(chǎn),另外隨著高速高效焊接技術(shù)的應用,使用機器人焊接,效率提高的更加明顯。(4)產(chǎn)品周期明確,容易控制產(chǎn)品產(chǎn)量。機器人的生產(chǎn)節(jié)拍是固定的,因此安排生產(chǎn)計劃非常明確。(5)可縮短產(chǎn)品改型換代的周期,減小相應的設備投資??蓪崿F(xiàn)小批量產(chǎn)品的焊接自動化。機器人與專機的zui大區(qū)別就是他可以通過修改程序以適應不同工件的生產(chǎn)。 焊接機器人應用工程 焊接機器人應用技術(shù)是機器人技術(shù)、焊接技術(shù)和系統(tǒng)工程技術(shù)的融合,焊接機器人能否在實際生產(chǎn)中得到應用,發(fā)揮其*的特性,取決于人們對上述技術(shù)的融合程度。經(jīng)過近10年的努力,我國在機器人焊裝夾具設計方面積累了較豐富的經(jīng)驗,機器人周邊設備實現(xiàn)了標準化,具有年產(chǎn)300余套焊接機器人工作站的能力??梢哉f國內(nèi)的系統(tǒng)集成商在機器人工作站及簡單的焊裝線的設計開發(fā)方面具有了與國外系統(tǒng)集成商抗衡的能力,近幾年為國內(nèi)汽車零部件等企業(yè)提供了大量的機器人焊接系統(tǒng)。但是另外一個嚴重的事實是,我們還不具備制造高水平的機器人成套焊裝線的能力。國內(nèi)幾大汽車廠的車身焊裝線都是由國外機器人系統(tǒng)集成商設計制造的。作為焊接機器人的zui大用戶,預計未來的10年我國汽車年產(chǎn)量要達到千萬輛,現(xiàn)在的焊接裝備遠遠滿足不了生產(chǎn)需求,對焊接裝備的需求量將大幅增加,焊裝生產(chǎn)線要求更加自動化和柔性化,以適應多品種、小批量的生產(chǎn)要求,機器人將大量應用于焊接生產(chǎn)線中。對我國的機器人系統(tǒng)集成商來說如何抓住機遇是當前要解決的重要課題,從另一方面講也決定著國產(chǎn)焊接機器人的命運。 (1)實行企業(yè)聯(lián)合。機器人系統(tǒng)集成商與汽車制造商聯(lián)合,消化吸收國外汽車焊裝線。 (2)建立自己的焊接裝備設計標準及數(shù)模,提高設計水平和效率。 (3)加強人才培養(yǎng)建設。機器人焊接生產(chǎn)線是個復雜的系統(tǒng)工程,涉及到機械、電氣、物流傳輸、計算機、汽車設計制造、機器人技術(shù)、焊接技術(shù)等多種學科,而我國目前還沒有關(guān)于這方面較為系統(tǒng)的培訓機構(gòu)。 (4)加強與國外公司的合作,通過合作學習提高自己的設計水平。焊接機器人的新技術(shù) 1.TCP(tool center point工具中心點)自動校零技術(shù)焊接機器人的工具中心點就是焊槍的焊絲的端點,因此TCP的零位精度直接影響著焊接質(zhì)量的穩(wěn)定性。但在實際生產(chǎn)中不可避免會發(fā)生焊槍與夾具之間的碰撞等不可預見性因素導致TCP位置偏離。通常的做法是利用手動進行機器人TCP校零,但一般全過程需要30min才能完成,影響生產(chǎn)效率。TCP自動校零是用在機器人焊接中的一項新技術(shù),它的硬件設施是由一梯形固定支座和一組激光傳感器組成。當焊槍以不同姿態(tài)經(jīng)過TCP支座時,激光傳感器都將記錄下的數(shù)據(jù)傳遞到CPU與zui初設定值進行比較與計算。當TCP發(fā)生偏離時,機器人會自動運行校零程序,自動對每根軸的角度進行調(diào)整,并在zui少的時間內(nèi)恢復TCP零位。 2.雙絲焊接技術(shù)近年來由于我國汽車、集裝箱、機車車輛、工程機械等行業(yè)的高速發(fā)展,對高速 焊和高熔敷效率焊接的需求越來越多。雙絲焊是近年來發(fā)展起來的一種高速高效焊接方法,焊接薄板時可以顯著提高焊接速度,達到3~6m/min,焊接厚板時可以提高熔敷效率。除了高速高效外,雙絲焊接還有其他的工藝特點:在熔敷效率增加時保持較低的熱輸入,熱影響區(qū)小,焊接變形小,焊接氣孔率低等。由于焊接速度非常高,特別適合采用機器人焊接,因此可以說機器人的應用也推動了這一*焊接技術(shù)的發(fā)展。目前雙絲焊主要有兩種方式:一種是Twin arc法,另一種為Tandem法。焊接設備的基本組成類似,都是由兩個焊接電源、兩個送絲機和一個共用的送雙絲的電纜。為了防止同相位的兩個電弧的相互干擾,常采用脈沖 MIG/脈沖MAG焊法,并保持兩個電弧輪流交替燃燒。這樣一來,就要求一個協(xié)同控制器保證兩個電源的輸出電流波形相位相差180°。當焊接參數(shù)設置準確時,脈沖電弧能得到無短路、幾乎無飛濺的過渡過程,做到“1個脈沖過渡1個熔滴”,每個熔滴的大小幾乎*相同,其大小是由電弧功率來決定。Twin arc法的主要生產(chǎn)廠家有德國的SKS、Benzel和Nimark公司,美國的Miller公司。Tandem法的主要廠家有德國的Cloos、奧地利Fronius和美國Lincoln公司。據(jù)德國Cloos公司介紹,采用Tandem法焊接2~3mm薄板時,焊接速度可達6m/min,焊接8mm以上厚板時,熔敷效率可達24kg/h。 3.激光/電弧復合焊接技術(shù)激光/電弧復合焊接技術(shù)是激光焊接與氣體保護焊的聯(lián)合,兩種焊接熱源同時作用于一個焊接熔池。該技術(shù)的研究zui早出現(xiàn)在20世紀70年代末,但由于激光器的昂貴價格,限制了其在工業(yè)中的應用。隨著激光器和電弧焊設備性能的提高,以及激光器價格的不斷降低,同時為了滿足生產(chǎn)的迫切需求,激光 /電弧復合焊接技術(shù)近年來成為焊接領(lǐng)域zui重要的研究課題之一。 激光/電弧復合焊接技術(shù)有多種形式的組合,有激光/TIG、激光/MAG和激光/MAG等。激光/電弧復合焊接技術(shù)之所以受到青睞是由于其兼各熱源之長而補各自之短,具有1 1>2或更多的“協(xié)同效應”。與激光焊接相比,對裝配間隙的要求降低,因而降低了焊前工件制備成本;另外由于有填充焊絲消除了激光焊接時存在的固有缺陷,焊縫更加致密。與電弧焊相比提高了電弧的穩(wěn)定性和功率密度,提高了焊接速度和焊縫熔深,熱影響區(qū)變小,降低了工件的變形,消除了起弧時的熔化不良缺陷。在這點上特別適合鋁及其合金的焊接。激光/電弧復合焊接技術(shù)是對激光焊接的重大發(fā)展,焊接同樣板厚的材料可降低激光功率一半左右,因此大大降低了企業(yè)的投資成本,該技術(shù)的發(fā)展對推動激光焊接的普及將起重要的作用。 4.伺服焊鉗技術(shù)的汽車裝焊工藝中的應用伺服機器人焊鉗,就是利用伺服電機替代壓縮空氣做為動力源的一種新型焊鉗。它具有以下優(yōu)點: (1)提高車身的表面質(zhì)量 伺服焊鉗由于采用的是伺服電機,電極的動作速度在接觸到工件前,可由高速準確地調(diào)整到低速,這樣,就可以形成電極對工件的軟接觸,減輕電極沖擊所造成的壓痕,從而也減輕了后序車身表面修磨處理量,提高了車身質(zhì)量。而且,應用伺服控制技術(shù)可以對焊接參數(shù)進行數(shù)字化控制管理,可以保證提供出zui適焊接參數(shù)數(shù)據(jù),保證焊接質(zhì)量。 (2)改善作業(yè)環(huán)境 由于電極對工件的是軟接觸,可以減輕沖擊噪聲,也不會出現(xiàn)使用氣動焊鉗時所造成的排氣噪音。改善了現(xiàn)場的作業(yè)環(huán)境。 (3)高生產(chǎn)效率 伺服焊鉗的加壓開放動作由機器人來自動控制。與氣動焊鉗相比,伺服焊鉗的動作路徑可以控制到zui短化,縮短生產(chǎn)節(jié)拍,提高生產(chǎn)效率。目前,從投資的角度來考慮,購買伺服焊鉗設備的一次投入較高,因此,伺服焊鉗還不能被廣泛采用。但是,考慮到伺服焊鉗的優(yōu)勢,如伺服焊鉗的軟接觸化,對工件的沖擊可減輕,從而可以相對減少焊接夾具夾緊機構(gòu)的數(shù)量,削減夾具的費用等,也可以減少生產(chǎn)線的整體投資額,伺服焊鉗仍有其廣闊的應用空間。 因此,隨著發(fā)展,伺服焊鉗會越來越多應用于生產(chǎn)線上。工業(yè)機器人技術(shù)的研究、發(fā)展與應用,有力地推動了世界工業(yè)技術(shù)的進步。特別是焊接機器人在高質(zhì)高效的焊接生產(chǎn)中,發(fā)揮了極其重要的作用。 隨著我國加入WTO后競爭更加激烈,對工業(yè)機器人的需求會越來越大,我國的工業(yè)機器人產(chǎn)業(yè)將面臨新的發(fā)展機遇和來自國外的挑戰(zhàn),我們要把握這一機遇,迎接挑戰(zhàn),為我國躋身于機器人強國之列而努力奮斗。 新樂市6軸工業(yè)機器人 發(fā)那科M-410iB/450新樂市6軸工業(yè)機器人 發(fā)那科M-410iB/450