川崎机器人伺服焊枪标定
川崎点焊机器人介绍
川崎焊接机器人系统 介绍
基本轴1种，手腕轴1种 优异的轴的密封性
手腕容许转矩大
容许惯性力矩大 标准叉车搬运孔， 安装便利
※机器人本体规格
2.控制柜（E控制柜）
外部构造
2.控制柜（E控制柜）续
内部构造
※川崎焊接机器人应用事例
川崎点焊机器人辅助设备
1.集成管道
标准配置Z系列机器人
装配集成管道后的Z系列机器人
1.1.集成管道外形
1.2.配管线缆示例
1 1 1 5 2 3 7 4 5 7 6 6 6 1.焊接线缆 (4AWG/ 3pairs, OD- 17mm) 2.伺服焊枪电机线缆 (OD-10 mm) 3.伺服焊枪编码器线缆 (OD-10 mm) 4.焊枪温度检测线 2根 (OD-11 mm) 5.信号线 2根 (OD-8.9mm) 6.冷却水回流管 3根 (OD-12mm/ID-8mm) 7.冷却水流通管 3根 (OD-12mm/ID-8mm)
用多台带空气焊枪的机器人进行点焊. 空气焊枪系统
加压冲击力大
由于加压冲击力大，需对工件使用坚 固的，大型的夹具进行固定.
夹具的种类繁多，导致现场环境复杂.
伺服焊枪系统 使用伺服焊枪 ・降低了加压冲击力 ・高精度定位
电极磨耗修正
软着陆
夹具简单化
无需均衡器
伺服焊枪 与 空气焊枪 打点工作对比视频
焊枪设计流程
川崎BA006N型弧焊机器人标准规格书说明书
标 准 规 格 书 BA006NFE012018年05月22日 川崎重工业株式会社承认机械控制 机器人事业中心 书籍编号：90101-2303DC C 川崎公司保留对未经预先通知而变更、修订或更新本手册的权利。
1． 机器人规格〔1〕本体部规格1.机械型式BA006N-A 2.手臂形式多关节型3.动作自由度6轴4.构成轴规格动 作 轴 最大动作范围最 高 速 度 手臂旋转（JT1）＋165 ゜～－165 ゜240 ゜/s 手臂前后（JT2）＋150 ゜～－90 ゜240 ゜/s 手臂上下（JT3）＋90 ゜～－175 ゜220 ゜/s 手腕旋转（JT4）＋180 ゜～－180 ゜430 ゜/s 手腕弯曲（JT5）＋135 ゜～－135 ゜430 ゜/s 手腕扭转（JT6）＋360 ゜～－360 ゜650 ゜/s 5.重复定位精度±0.06 mm （手腕法兰面）6.最大可搬重量 6 kg7.合成最大速度11900 mm/s （手腕法兰面）8.手腕轴容许负荷JT412 N ･m 0.4 kg ･m 2JT512 N ･m 0.4 kg ･m 2JT6 3.75 N ･m 0.07 kg ･m 2注*9.驱动电动机同期型无刷电机10.作业范围参照添付图11.机械重量150 kg （可选配件除外)12.涂装色Munsell 10GY9/1 等效13.设置方法地面式、吊顶式14.设置环境环境温度 0～45 ℃、相对湿度 35～85%（无结露现象）15.内置功能空气配管 （φ8×1根）、 气体配管 （φ8×1根） 内置焊接电缆 (60sq、JT1底座部～JT3间)16.可选件 焊接线缆 [Daihen, / 其他 （ ）]送丝机用内置电磁阀双 / 单控电磁阀 计2回路以内可变制动器 JT1涂装色Munsell（ )设置规格 壁挂规格设置架台 600 mmH / 300 mmH 安装底板 750 mm×750 mm行走装置行程( mm）17.其他关于保修零件、备用件请另行商讨。
伺服焊枪的配置及标定测力 测电流
伺服焊枪的配置及标定1．安装KUKA_ServoGun_TC软件包安装选项“Pneumatischer Zangenausgleich/pneumatic compensator”此项为带平衡气缸的伺服焊枪“Ausgleichslose Zange/robot compensator”此项是否为为不带平衡气缸的伺服焊枪？？“Punktanwahl/point select”选择焊点参数类型Axis:外步轴号Type:外部轴类型State:”static”为单枪状态，“coupled”为双枪状态，此选项为连接机器人状态，“decouled”为双枪状态，此项为未连接机器人状态。
设置双枪时,7/8轴的STATE选为DECOULED,此时,DSE和PM才可以选择相同的参数,实现ATC切换. DSE:设置为7PM:设置为121安装后执行冷启动（安装完毕）7轴的安全模块上需要进行短接，1&2进行短接，4&5&6进行短接！2．配置进入专家模式，Configure > Configuration ServoGun_TC.Gun Parameters选项PTP motions :默认LIN motions :默认Motor parameters :见KUKA提供的电机参数表16AMotor.Gun :“Gear ratio(减速比)*”参考焊枪制造商提供的参数，“Resolver pole pair no”参考KUKA电机参数表。
Maximum parameters: “Maximum opening”焊枪最大开口极限距离, “Software limit”焊枪负极开口软限位。
Gear ratio(减速比)：减速比计算方法，焊枪伺服电机齿轮数除以传动齿轮数乘以丝杠LEAR值。
Configuration选项Timer type:除了TEST，其他都可选Gun configuration:选择焊枪类型X型或C型TCP orientation:静电极在工具坐标中的运动方向TCP correction:自动校正焊枪零位（设为ON）Tip detection:检测电极帽（设定为ON）Force gauge/Thickness:压力测量工具的厚度Init force:初始化压力，默认2.5KNMax.tip wear:电极帽最大磨削量（上下电极帽总和）Constant motion distance:默认值Calibration type:选择5PCalibration 5P选项（做此项工作前应先对焊枪进行零位标定，大小开软限位设置等等）。
川崎机器人伺服焊枪标定
川崎机器人伺服焊枪标定一.设定参数:1.打开辅助功能界面，如下图：2.伺服焊枪机械参数设定:点焊---伺服焊枪机械参数设定,如下图:如果设置焊枪1,射枪编号就写1伺服焊枪类型：普通枪（换枪选双枪）。
动作范围：上限按照焊枪参数表上的填写，下限一般情况下都是-200mm分辨率：转速比（马达转一圈焊枪走的行程）/8192=0.00.…然后在第一位不是0的数字开始，后面加上小数。
分辨率指数:小数点后移N位就是10的负N次方。
例：10.4（转速比）/8192=0.0012695=1.2695X10「分辨率就是1.2695分辨率指数填3。
动作方向：负（正方向开枪，负方向关枪）。
最高速度按照表格里面的填写，加速时间及以下4个都是0.05下面是焊枪参数表，每把焊枪都自带的。
3.伺服焊枪的的设定在示教器上打开辅助——点焊——伺服枪设定——射枪编号，如下图所示：间隙如果焊枪行程大于35mm两个参数都设为10.0mm,如果小于35mm设为5.0mm加压力：示教设为0.980长此磨损检测时0.98KN工具的+Z方向设为关闭，E系控制柜都选关闭，和枪关闭方向一致粘连检测粘枪时的检测,这个功能应该不能使用压入速度设为10mm/s加压前间隙可动侧,不动侧均为10加压后间隙可动侧,不动侧均为10伺服焊枪加压等待时间：焊接时10ms内焊枪没有打开时会报警。
枪尖接触信号：焊接时会发出的信号,可以用作防止焊枪不焊接。
研磨时的加压力：0.98KN焊枪修模时的压力。
研磨时的加压时间：修模时加压的时间一般1-1.2秒就够了。
最大加压限制值maxelectricforce4.000KN（根据参数表）4.加压力调整数据：打开辅助——点焊——加压力调整数据——射枪编号,如下图所示：根据此图设置上图?"设定加压力可和“值西画内苕，登陆、保存、选定时压力划值电疣值0.9803 1.4705 2.4508 3.43010 3.92012MAX=4根据参数表013 实际值由压力表测出5 .加压力补偿只填第一个空基准压力焊枪的最大压力与2.450KN 写小的那个（为了焊枪安全） 6 .磨损量检测出理四巴士理”*2*5*卬以&KN/3A-5irl 画工raxrwjI i 而£31[WJ小i1AICN/1QA J5KN/HA 口冉8*阿14独/竺］T4可记 |O r 9«K^/JAIO.9SMN/1AL7KM/1切7«^^ZdSKH/M 9.加空1业:永S41?7两麻fiA [1-4ZKN/SAp.*SKM/8AAfJ.45Kh/flLA ■大KH/KJAwpyiajj3jMN/lQ^I4itIX ；1OAiijji容许磨损量如果焊枪行程大于35mm两个参数都设为10.0mm,如果小于35mm设为5.0mm当前磨损量不用设置根据磨损检查自动生成铜板磨损基准值不变检测时的磨损率均设50%磨损信号复位信号可动侧和固定侧可以是同一信号磨损出错输出信号和磨损信号复位信号两侧可以填同一个信号磨损出错信号输出等级如果可动侧和固定侧最大磨损量允许为10mm，输出等级80%，磨损超过8mm就报错。
7.KUKA电伺服焊枪配置详解
7.KUKA电伺服焊枪配置详解01KUKA ServoGun For Nimak硬件连接电伺服枪整体布局概览01 VKRC4 ED15 7轴（机器人+随行焊枪）02 VKRC4 ED15 7轴（机器人 + 固定焊枪）03 VKRC4 ED15 8轴（机器人 + 2*固定焊枪）04 VKR C4 ED15 8 轴（机器人 + 固定焊枪+ 随行焊枪）05 VKR C4 ED15 8轴（机器人 + KUKA 线性滑轨 + 随行焊枪）06 VKR C4 ED15 8轴（机器人 + KUKA 线性滑轨 + 固定焊枪）07 VKR C4 ED15 9轴（机器人 + KUKA 线性滑轨 + 固定焊枪+ 随行焊枪）08 VKR C4 ED15 9轴（机器人 + KUKA线性滑轨+ 2*固定焊枪）02KUKA Servogun For Nimak软件配置Workvisual电伺服焊枪配置右击“controller component” 选择“drive configuration”进入驱动配置界面，如图只有一个附加轴驱动输出接口（根据KPP的型号可以同时驱动多个附加轴）焊枪电机与驱动输出端口如何配置，视实际使用情况而定：如图左1两个电机公用一个驱动端口，两个电机必须允许耦合如图右1两个电机各用一个驱动端口，可以自由分配是否需要耦合（右击可以选择组合或分组、允许耦合或不允许耦合）选中左侧“controller component” 下面需要设置的焊枪，然后点击菜单快捷键的“ServoGun Editor”按钮进入相应伺服焊枪的设置界面Workvisual电伺服焊枪配置介绍：机器人初始化配置：1.导入user、makro2.导入NIMAK焊枪的.xml文件NIMAK每把电伺服焊枪都会配备一个存有该焊枪的xml文件，该文件中包含电机的各项参数（包括压力标定），我们直接导入即可·可以将机器人中已经配置好的焊枪数据导出·也可以将外部的焊枪配置文件加载到机器人中3.进行焊枪零点标定·标定零点可以手动也可自动·手动标定：更换新电极帽，目检电极帽合拢到稍微接触的状态，标定为零点即可·自动标定：枪口不易开口太大（合拢速度慢），按住使能按钮，点击自动零点标定，枪口会缓慢自动合拢，自动标定零点4.确定焊枪传动比手动将附加轴的电机旋转到360度，然后把E1的实际位置填入传动比对话框，保存数据即可·验证传动比：将焊枪开口开置大口，比如100，然后用卡尺测量实际开口是否为100左右，只要偏差不大即可5.伺服焊枪软件限位设置并验证·按照焊枪说明文件提供的开口进行软件限位设置；·设置负向软件限位开关：手动将焊枪开口打开到接近开口最大位置（打开时注意硬件有无干涉），然后应用实际位置到最大开口宽度中即可（当前版本是负值）·设置正向软件限位开关：按照焊枪说明文件设置焊枪的正向软件限位（同焊枪的最大挠度一致，或比最大挠度略小一点）·设置完后需要进行测试焊枪到达软件限位会不会停止6. 测力计厚度测量7.压力标定8.焊枪推移效应设置·根据焊枪实际情况来判断是否激活推移效应的补偿·如果是X型且电极杆是倾斜的焊枪，需要激活推移效应补偿，补偿方向是枪口向内的方向（Z方向），补偿值是夹紧力最大时的焊枪TCP推移的距离，该距离可以直接按照焊枪说明书填写，也可自行测量（只有在焊枪推移距离很大时，开启补偿才有意义）9.焊枪非对称挠度数据设置·根据焊枪实际情况来判断是否激活非对称挠度的补偿·如果是X型且电极杆是倾斜的焊枪，需要激活推移效应补偿，补偿方向是枪口向内的方向（Z方向），补偿值是夹紧力最大时的焊枪TCP推移的距离，该距离可以直接按照焊枪说明书填写，也可自行测量10.电机控制参数测试·该电机参数测试是否需要执行有待确认（暂时不要执行）·该界面的数值都是从焊枪的xml文件导入的·该测试类似气伺服的EMZ测试（空载无压力测试）·枪口成打开状态，点击电机参数按钮·机器人会自动进入一段编好的程序，正常T2模式下100%执行即可11.焊机通讯程序设置并测试：·博士控制器添加91号程序（截图为97号，现场使用是91号），主要设置内容是压力和电流。
伺服枪设定
0：用于电极帽的损耗 ： 正常损耗或修磨损耗） （正常损耗或修磨损耗） 1：用于更换新电极帽 ：
9
电极帽损耗补偿
3）需要进行电极帽损耗补偿的情况： ）需要进行电极帽损耗补偿的情况： 1. 更换电极帽 2. 修磨电极帽 3. 正常焊接若干次后 4. 任何电极帽长度发生变化的情况
10
电极帽损耗补偿
*默认为0.5, 即将补偿量平均分配到 两个电极帽上(如图），如无特殊需 要不必更改
8
电极帽损耗补偿
2）默认程序名：WR_UPD01 ）默认程序名：
15: !Use the following call for; 16: !fixture-based wear measurement; 17: !Parm1: gun number; 18: !Parm2: new tips; 19: !CALL WR_UPDAT(1,0); 20: CALL WR_UPDAT(1,0)
枪 号
0：用于电极帽的损耗 ： 正常损耗或修磨损耗） （正常损耗或修磨损耗） 1：用于更换新电极帽 ：
16
电极帽损耗补偿
程序举例： 程序举例：
焊接程序： 焊接程序： … 3：L P[1] 250mm/sec FINE SPOT[SD=1, P=1, S=1,ED=1] 4：L P[1] 250mm/sec FINE SPOT[SD=1, P=1, S=1,ED=1] 5：L P[1] 250mm/sec FINE SPOT[SD=1, P=1, S=1,ED=1] 6：IF DI[10]=ON, R[1]=1 7：IF DI[10]=OFF,R[1]=0 8：CALL TW_UPD01 9：WAIT DI[10]=OFF 10：J P[5] 250mm/sec CNT100 补偿计算程序： 补偿计算程序： TW_UPD01 15: !Use the following call for; 16: !fixture-based wear measurement; 17: !Parm1: gun number; 18: !Parm2: new tips; 19: !CALL TW_UPDAT(1,0); 20: CALL TW_UPDAT(1,R[1])
配置伺服焊枪4
KUKA机器人伺服连接1.安装伺服枪在机器人和连接焊枪伺服电机电缆。
2.安装伺服枪的软件。
（进入HMI最小化安装软件）3.使用workvisual软件，上载机器人的项目，在workvisual里配置焊枪。
-上载项目后，导入点焊软件Catalog文件夹里的焊钳样本。
-选择打开焊钳和机器人样本-选择正确的焊钳样本和机器人型号拉进项目里。
-如果焊钳安装在机器人法兰盘上-如果焊钳不安装在机器人法兰盘上-把所有的焊钳重复以上的步骤添加进入项目。
-激活项目-进入外部轴编辑器如果项目下载第2次或以上，需要导入所有外部轴数据文件-确认以下的参数-选择焊钳，然后定义焊钳使用模式。
(注意：所有焊钳都需要定义) --Point Name (焊点名)：焊点名为焊接程序号，焊接程序号是根据焊点名的数字。
如果焊点名是SG123456789，有效位(Number of entities)设为7，那么焊接时所发的程序号就是焊点名后面的7位数(必须是数字)，3456789焊接程序号。
-Program number (程序号)：焊接指令里需要输入焊接程序号，焊接程序号与焊点名没有任何关系。
-Force from timer：焊接压力是在焊机(Timer)里输入，通过焊接程序号取得焊接压力。
如没有该选项，压力值是输入在焊接指令里。
-Thickness from timer：板厚是在焊机(Timer)里输入，通过焊接程序号取得焊接板厚。
这选项暂时不起任何作用。
-Equalization(补偿方式)：选择焊钳气动补偿方式(Pneumatic)或机器人补偿方式(robot compensation)-Burn-Off Management (修磨量计算方式)：选择百分比关系(relation in %)上电极和下电极的修磨量以50%：50%总修磨量的平均值或者个别检测(individual measurement)上电极和下电极分别单独检测修磨量。
KUKA机器人KRC4伺服焊枪配置
第二部分：部分功能开启
1、换枪耦合功能开启
在ServoGun_TC 文件夹下 eg_extern.dat 程序中Gun changing 下更改为global int eg_couple_axis= “B0011” ，global int eg_extax_active=1， global int eg_gun_nbr=2, 重启，机器人程序中 SEVER GUN COUPLE （换枪耦合功能）就可以 使用了。
30
第一部分：配置伺服焊枪
2、配置伺服焊枪 2.5、焊枪校正零点
注意枪正反方向， 如方向不同，可在 机器人示教器中枪 参数栏，把传动比 数值取反！！
31
第一部分：配置伺服焊枪
2、配置伺服焊枪 2.5、焊枪校正零点
32
第一部分：配置伺服焊枪
2、配置伺服焊枪 2.6、焊枪压力标定
33
第一部分：配置伺服焊枪
15
第一部分：配置伺服焊枪
2、配置伺服焊枪 2.4、机器参数配置
连接完成。选择编 辑器，机器参数配 置。
16
第一部分：配置伺服焊枪
2、配置伺服焊枪 2.4、机器参数配置
单击joint1，生成各 参数选择项。
17
第一部分：配置伺服焊枪
2、配置伺服焊枪 2.4、设置焊枪参数
机器人 打开 配置伺服枪-枪参数。
不变
INT $ WARMCP_CVRR_LIMIT=95 由95改为90
INT $ WARMCP_MIN_FAC=60
由60改为50
DEAL $ WARMCP_SELW_RATE=5.0 不变
51
52
38
第一部分：配置伺服焊枪
2、配置伺服焊枪 2.6、焊枪压力标定
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
川崎机器人伺服焊枪标定
一.设定参数:
1.打开辅助功能界面，如下图：
2.伺服焊枪机械参数设定:点焊---伺服焊枪机械参数设定,如下图:
如果设置焊枪1,射枪编号就写1
伺服焊枪类型：普通枪（换枪选双枪）。
动作范围：上限按照焊枪参数表上的填写，下限一般情况下都是-200mm
分辨率：转速比（马达转一圈焊枪走的行程）/8192=0.00…. 然后在第一位不是0的数字开始，后面加上小数。
分辨率指数：小数点后移N位就是10的负N次方。
例：10.4(转速比)/8192=0.0012695=1.2695×10-³分辨率就是1.2695 分辨率指数填3。
动作方向：负（正方向开枪，负方向关枪）。
最高速度按照表格里面的填写，加速时间及以下4个都是0.05 下面是焊枪参数表，每把焊枪都自带的。
3. 伺服焊枪的的设定
在示教器上打开辅助——点焊——伺服枪设定——射枪编号，如下图所示：
间隙如果焊枪行程大于35mm两个参数都设为10.0mm，如果小于35mm设为5.0mm加压力：示教设为0.980KN，磨损检测时0.98KN
工具的+Z方向设为关闭，E系控制柜都选关闭，和枪关闭方向一致
粘连检测粘枪时的检测，这个功能应该不能使用
压入速度设为10mm/s
加压前间隙可动侧，不动侧均为10
加压后间隙可动侧，不动侧均为10
伺服焊枪加压等待时间：焊接时10ms内焊枪没有打开时会报警。
枪尖接触信号：焊接时会发出的信号，可以用作防止焊枪不焊接。
研磨时的加压力：0.98KN焊枪修模时的压力。
研磨时的加压时间：修模时加压的时间一般1-1.2秒就够了。
最大加压限制值max electric force 4.000KN（根据参数表）
4.加压力调整数据：
打开辅助——点焊——加压力调整数据——射枪编号，如下图所示：
根据此图设置
0.98 0 3
1.47 0 5
2.45 0 8
3.43 0 10
3.92 0 12
MAX=4根据参数表0 13
实际值由压力表测出
5.加压力补偿
只填第一个空基准压力焊枪的最大压力与2.450KN写小的那个（为了焊枪安全）6. 磨损量检测
容许磨损量如果焊枪行程大于35mm两个参数都设为10.0mm，如果小于35mm设为5.0mm
当前磨损量不用设置根据磨损检查自动生成
铜板磨损基准值不变
检测时的磨损率均设50%
磨损信号复位信号可动侧和固定侧可以是同一信号
磨损出错输出信号和磨损信号复位信号两侧可以填同一个信号
磨损出错信号输出等级如果可动侧和固定侧最大磨损量允许为10mm，输出等级80%，磨损超过8mm就报错。
磨损检测传感器信号在焊枪上可以加的。
7.大开，小开位置设置，由于焊枪开口太小无法放入压力表所以要设置大开小开
设定完焊枪的大开、小开后设置第一次标零点。
.+
显示加紧数据画面
速度设置为“2”“各轴”
首先设置“焊点信息”，“0”是断开，“1”是连接，按“R”然后返回。
CC 状态是0，就是焊枪没有连接。
再设置“焊点信息”，按“1”然后返回，机器人上电。
“CC 0”变成“CC 1”
按C区选择功能，显示如下界面
按A+夹紧1 W1，+“夹紧1”开始闪烁，焊枪会打开到位，按A+夹紧1，+，焊枪小开再按A+夹紧1，+，焊枪合枪。
按“显示1”再选择“轴数据显示”
记录JT7 25.918，再进入伺服焊枪机械参数设定，分辨率改成原始值减去25.918，如果是负值则是加上JT7的值
焊点信息断开再连接
按A+夹紧1W1，+“夹紧1”开始闪烁，焊枪会打开到位。
按A+夹紧1，+，焊枪小开
再按A+夹紧1，+，显示JT7 公差±0.05就可以。
如果超公差在继续合枪加减分辨率直到在公差内
9.第二次零点标定
首先，进入辅助功能—基本设定—示教设定
等级1改为0.01mm/s，等级2改为10.0mm/s
用速度等级“Lv2”（10mm/s）手动夹紧1次，然后用速度等级“Lv1”精确调整焊枪开口度到一张纸的厚度进入辅助功能—高级—调零
指定轴=7 此处注意只能选择J7轴，其他轴不能选，否则会错误修改其他轴的零点位置。
12.压力标定
加压力示教分别设0.98 1.47 2.45 3.43 3.92 MAX 一共6个值，每设一个值把压力表放在电极帽固定侧，机器人按夹紧，压力表会显示此次夹紧的压力，把6个值都记录下来，再进入加压力调整数据
把六个值写入实测值，按电流值计算，会显示测得的电流值，再按登入。
如此反复一共做4次，压力标定到此完成。
最后检测一下压力标定是否准确。
把加压力示教改成大于零但不超过最大压力的值，用压力表测试一下，误差不要超过5%。
如果误差太大的情况下再重复做一遍。
测晒试完后把压力改成0.98.。