焊接机器人的选用原则有哪些
焊接机器人的使用不仅可以稳定和提高焊接质量,提高生产效率,而且还降低了对工人焊接技术的要求,从而缩短了产品升级的准备周期,减少了相应的设备投资。
选择自动生产线结构相匹配、适合的焊接机器人焊接;根据保证接头焊点焊接质量和生产的焊接工艺,选择不同的焊接机器人末端轴承载力;要选择相应的操作范围和技术性能参数能满足工件施焊位置的焊接机器人。
在满足生产规模、生产节拍、保证机器人焊接质量前提下,工艺设计方案既要优异可行、又要经济合理。在重要部件、部位、还有重要的工序位,按需选配焊接机器人数量。由于焊接机器人的末端接口是一个连接法兰,这可以使焊接机器人适应不同的用途。
虽然机器人确实会给工人群体带来的冲击,但事实上,焊接机器人并不能消灭工作岗位,反而能产生更多的工作岗位。由于工业自动化水平的不断提高,焊接机器人变得十分普遍,当然与一些发达之间仍然存在一定的差距。
多数情况下,焊接机器人带给工人都是有利的一面,但也有一些影响。如果想要必被很快的取代,所能做的是提升自己的价值。未来肯定是一个机器人生产的时代,所以机器人技术的提升也是我们所要努力的方向,技术提高、成本降低之后,这样的目标才能得以实现。
弧焊机器人的负载能力和设计
弧焊机器人是从事焊接的工业机器人,这是一种多功能,可重新编程的机械手,具有三个或更多可编程轴,适用于工业自动化领域。为了适应不同的目的,弧焊机器人种一个轴的机械接口通常是连接法兰,可以配备不同的工具或末端执行器。弧焊机器人将焊钳或焊接枪安装在端轴法兰上,以便焊接,切割或热喷涂。他在融化时颜色不会发生任何变化,因此熔池内的情况变换复杂,难以观察,在焊接时容易出现凹陷和焊穿等焊接缺陷,低碳钢的热导率是其五分之一,散热速度快,所以焊接时不容易融化,因此铝合金的焊接率比较差。
实践证明,弧焊机器人需要多少负载能力取决于所使用的焊钳类型,对于与变压器分开的焊钳,负载为30至45 kg的机器人足够了。然而,一方面,由于二次电缆的长度,焊钳具有大的电能损失,并且不利于机器人将焊钳延伸到工件中。 另一方面,电缆在没有机器人移动的情况下运行,并且电缆快速损坏。工人的焊接工作强度大,工作环境恶劣,焊接粉尘、焊接飞溅物、焊接弧光等对人体危害很大,而焊接机器人操作相对简单,它有一个封闭的独立工作站,操作者可以在工作站外完成焊接工作,工人的健康也得到了很好的保护。
因此,综合焊钳的使用正在逐步增加,这种焊钳与变压器质量一起约为70kg。 考虑到弧焊机器人具有足够的负载能力,焊钳可以被送到空间位置以便以大的加速度进行焊接,并且通常选择负载为100至150kg的重型机器人。
为了满足连续点焊过程中焊钳短距离快速位移的要求,新型机器人增加了在0.3秒内执行50毫米排量的能力。这对电动机的性能,微机的运行速度和算法提出了更高的要求。
弧焊机器人中采用了设计的双锥锁定活塞带定位销,确保了出色的可重复性。满载后,数百万次循环测试的结果表明,一般精度优于标签值,硬度高。由于锁定机构的活塞的高锁定力和大半径,工具快速更换装置提供高扭矩阻力,锁定后的换刀装置在大惯性运动期间不会松动。劳动力需要休息,但焊接机器人可以连续工作,生产效率是人类的三倍以上,可以降低劳动力的管理成本。
工业机器人在生产中的应用焊接过程传感和自适应控制技术集成一个或多个传感器的焊接机器人可以实现对环境的感知、信息提取和处理,并通过视觉、触觉等感官反馈形成一定的闭环控制。它对外界环境的变化具有一定的适应性,如自动定位焊接起始位置、自动跟踪焊缝等。智能水平较高的机器人需要能够根据获取的信息进行判断、融合和决策。它对复杂环境有较高的适应性,能够完成更复杂的任务,这是焊接智能未来的发展方向。焊接工作站/生产线的多机器人协作技术采用焊接工作站或生产线的形式,采用多机器人协作技术实现多个焊接操作或与定位、安装、检测等其他过程同时进行焊接操作。可以大大提高生产效率,保证质量,进一步减少人工干预,使生产空间更加紧凑。同时,参与操作的多个机器人或运动轴的协同控制可以避免运动干涉或相互碰撞的问题,提高生产安全性,降低生产线故障的概率。机器人技术适用于高能束焊、搅拌摩擦焊等技术方法高能束焊如激光和电子束对焊接机器人在运动轨迹的控制、辅助设备的集成等方面提出了特殊要求。而且整个产品的生产周期长,焊接质量难以保证一致性,导致返修率高。极端环境下焊接机器人的遥控技术要求遥控机器人代替人在核环境、空间、深海等特殊工作条件下完成焊接任务。辐射、气压、水压、重力、温度等极端环境的特殊性。要求焊接机器人在机械结构、电气设计、传感方式、控制技术、工艺方法等方面有相应的措施。