1、点焊机器人具体分析
(1)点焊机器人的应用领域
点焊机器人的典型应用领域是汽车工业。一般铸铁平板装配每台汽车车体大约需要完成3000~4000个焊点,而其中绝大部分是由机器人完成的。
(2)点焊机器人的分类、特征以及用途
1)垂直多关节落地式,工作空间/安装面积之比大,持重多数为1000N左右,有时还可以附加整机移动自由度,主要用于增强焊点作业。
2)垂直多关节悬挂式,钳工平台工作空间均在机器人的下方,主要用于车体的拼接作业。
3)直角坐标型,多数为4,5轴,适合于连续直线焊缝,价格便宜。
4)定位焊接用机器人,可以承受1000KG加压反力的高刚度机器人。有些机器人本身带加压功能,主要用于车身底板的定位。
(3)点焊机器人的组成部分
点焊机器人虽然有多种结构形式,但大体上都可以分为3大组成部分,即机器人本体、点焊焊接系统及控制系统。目前应用较广的点焊机器人,其本体形式为直角坐标简易型及全关节型。前者可具有1~3个自由度,焊件及焊点位置受到限制;后者具有5~6个自由度,分DC伺服和AC伺服两种形式,能在可到达的工作区间内任意调整焊钳姿态,以适应多种形式结构的焊接。
2、激光焊接机器人具体分析
激光焊接机器人的应用领域由于现在的电子装置、数码产品向着微型化发展,集成电路元件的引脚间距变得越来越小,部件之间的空间也越来越小。激光焊接机器人系统就被应用于手机,笔记本电脑,数字相机的微小部件焊接。而且,在航空航天军工制造,高端汽车部件制造领域,激光焊接机器人也有应用。
3、弧焊机器人具体分析
(1)弧焊机器人的应用领域
由于弧焊在各种行业得到了普及,所以它在汽车、机械、金属等许多行业中都有应用。
(2)弧焊机器人的分类
从机构上划分,分为直角坐标型和关节型的弧焊机器人。
(3)弧焊机器人的组成部分
1)机器人机械手
2)周边设备弧焊机器人只是焊接机器人系统的一部分,还应有行进机构。通过这些机构来扩大划线平板工业机器人的工作范围。
3)焊接设备包括焊接电源和送丝机构。
4)控制系统与外围设备的连接工业控制系统不仅要控制机器人机械手的运动,还需控制外围设备的动作、开启、切断以及安全防护。
4、焊接机器人的二次开发(智能化)
一般工业现场应用的焊接机器人大都是示教再现型的,这种焊接机器人对示教条件以外的焊接过程动态变化和随机因素干扰等不具有适应能力。这就需要对本体机器人焊接系统进行二次开发。通常包括给焊接机器人配置适当的传感器,柔性周边设备以及相应软件功能。这些功能大大扩展了基本示教再现焊接机器人的功能,从某种意义上讲,这样的焊接机器人系统已具有一定的智能行为。目前,这种焊接机器人智能化系统已成发展趋势,现行机器人焊接智能化系统由以下几部分组成(1)任务规划技术;(2)焊接环境等的传感技术;(3)协调控制技术;(4)人机交互界面;(5)机器人控制技术。
5、焊接机器人与人工焊接比较
在西方发达国家,随着技术的发展,焊接机器人的价格指数在不断地降低,而相反的是,劳动力成本的持续提高为企业带来了很大的压力。虽然大理石平台焊接机器人的价格依旧高于劳动力,但它只是一次性投资比较大,而工人在焊接中可能遇到事故,这都需要企业来赔偿,高质量的焊接机器人发生事故,造成损失的概率非常之效。所以采用焊接机器人带来的利润比采用人力才来的利润大。而且,焊接机器人的焊接接头质量远远不是人工焊接所能够比拟的,采用焊接机器人,无疑能够提高企业的产品质量。
6、我国焊接机器人的发展与挑战
我国的工业焊接平板机器人从863科技攻关开始起步,现在已基本掌握了焊接机器人的制造技术、控制系统和软件技术,生产了部分机器人关键元器件,开发出喷涂、弧焊、点焊等机器人。但总的来看,我国的焊接机器人技术及其工程应用的水平与国外比还有一定的距离。第一是数量,根据统计,日本有将近40万的工业机器人,而我国,尚没有形成没有形成机器人产业。第二是批量大小,当前我国的机器人生产是根据单个用户的要求进行小批量生产,而国外在大型、成套装备方面有很大优越性,并且在成套装备的高技术化方面,取得了巨大的进展。在崭新的21世纪第二个十年,面对新的机遇和挑战,不仅要紧跟世界科技发展的潮流,研究与开发具有自主知识产权的基础制造装备;而且,通过引进和消化,吸收一些现有的先进技术,站在巨人的肩膀上,尽快缩短和别人的差距。
焊接机器人在追求高质量、高效率的焊接生产中,发挥了不可替代的作用。近年来,焊接机器人技术的研究与应用在焊缝跟踪、信息传感、离线编程与路径规划、智能控制、电源技术、仿真技术、焊接工艺方法、遥控焊接技术等方面取得了许多突出的成果。随着计算机技术、智能控制技术以及工业生产系统的不断发展,焊接机器人的视觉控制技术、模糊控制技术、虚拟现实技术等将是未来研究的主要方向。
泊头市精固诚量具机械有限公司(原泊头市精固诚量具机械厂)(http://www.8225588.com)是铸造、机械加工、大型机床配套的专业公司。公司主要经营产品有:钳工平板、划线平台、大理石平板、焊接平台、花岗石平板。自90年开始我厂在非标产品和平板量具的生产制造过程中和全国很多大型企业进行业务合作。
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