焊接机器人(精)

焊接机器人(精)
焊接机器人(精)

1 概述

1 . 1 新一代自动焊接的手段

工业机器人作为现代制造技术发展的重要标志之一和新兴技术产业,已为世人所认同。并正对现代高技术产业各领域以至人们的生活产生了重要影响。?从 1962 年美国推出世界上第一台Unimate 型和Versatra 型工业机器人以来,根据国际机器人协会截止到 1996 年底的统计,先后已有 84 万台,现有大约 68 万台工业机器人服役于世界各国的工业界。预计到 2000 年,工业机器人总数将超过 95万台。?我国工业机器人的发展起步较晚,但从20世纪80 年代以来进展较快, 1985 年研制成功华字型弧焊机器人, 1987年研制成功上海 1 号、 2 号弧焊机器人, 1987年又研制成功华字型点焊机器人,都已初步商品化,可小批量生产。1989年,我国以国产机器人为主的汽车焊接生产线的投入生产,标志着我国工业机器人实用阶段的开始。?焊接机器人是应用最广泛的一类工业机器人,在各国机器人应用比例中大约占总数的40 %~60 %。我国目前大约有 600 台以上的点焊、弧焊机器人用于实际生产。?采用机器人焊接是焊接自动化的革命性进步,它突破了传统的焊接刚性自动化方式,开拓了一种柔性自动化新方式。刚性自动化焊接设备一般都是专用的,通常用于中、大批量焊接产品的自动化生产,

因而在中、小批量产品焊接生产中,焊条电弧焊仍是主要焊接方式,焊接机器人使小批量产品的自动化焊接生产成为可能。就目前的示教再现型焊接机器人而言,焊接机器人完成一项焊接任务,只需人给它做一次示教,它即可精确地再现示教的每一步操作,如要机器人去做另一项工作,无须改变任何硬件,只要对它再做一次示教即可。因此,在一条焊接机器人生产线上,可同时自动生产若干种焊件。?焊接机器人的主要优点如下:?

1) 易于实现焊接产品质量的稳定和提高,保证其均一性;?2)提高生产率,一天可24h 连续生产;?3) 改善工人劳动条件,

5)缩短产可在有害环境下长期工作:?4) 降低对工人操作技术难度的要求;?

品改型换代的准备周期,减少相应的设备投资;

6) 可实现小批量产品焊接自动化;

7) 为焊接柔性生产线提供技术基础。

1 .

2 工业机器人定义和分代概念

关于工业机器人的定义尚未统一,目前联合国标准化组织采用的美国机器人协会的定义如下:工业机器人是一种可重复编程和多功能的、用来搬运物料、零件、工具的机械手,或能执行不同任务而具有可改变的和可编程动作的专门系统,这个定义不能概括工业机器人的今后发展,但可说明目前工业机器人的主要特点。

工业机器人的发展大致可分为三代。

第一代机器人,即目前广泛使用的示教再现型工业机器人,这类机器人对环境的变化没有应变或适应能力。?第二代机器人,即在示教再现机器人上加感觉系统,如视觉、力觉、触觉等。它具有对环境变化的适应能力, 目前已有部分传感机器人投入实际应用。

第三代机器人,即智能机器人,它能以一定方式理解人的命令,感知周围的环境、识别操作

的对象,并自行规划操作顺序以完成赋予的任务,这种机器人更接近人的某些智能行为。目前尚处实验室研究阶段。

1 . 3 工业机器人主要名词术语

1)机械手 (Manipulator) 也可称为操作机。具有和人臂相似的功能,可在空间抓放物体或进行其他操作的机械装置。

3) 末

2) 驱动器(Actuator) 将电能或流体能转换成机械能的动力装置旷?

端操作器 (End Effector)位于机器人腕部末端、直接执行工作要求的装置。如夹持器、焊枪、焊钳等。?

4) 位姿 (Pose) 工业机器人末端操作器在指定坐标系中的位置和姿态。

5) 工作空间 (Working Space) 工业机器人执行任务时,其腕轴交点能在空间活动的范围。

6)机械原点 (MechanicalOrigin) 工业机器人各自由度共用的,机械坐标系中的基准点。

7) 工作原点(Work Origin) 工业机器人工作空间的基准点。?8) 速度(V elocity)机器人在额定条件下,匀速运动过程中,机械接口中心或工具中心点在单位时间内所移动的距离或转动的角度。?9) 额定负载(Rated load) 工业机器人在限定的操作条件下,其机械接口处能承受的最大负载 ( 包括末端操作器),用质量或力矩表示。

10) 重复位姿精度 (PoseRepeatability) 工业机器人在同一条件下,用同一方法操作时,重复/t次所测得的位姿一致程度。

11) 轨迹重复精度 (PathRepeatability) 工业机器人机械接口中心沿同一轨迹跟随/ x 次所测得的轨迹之间的一致程度。?12)点位控制 (PointToPointContr01)控制机器人从一个位姿到另一个位姿,其路径不限。?13) 连续轨迹控制(Continuou sPathContr01) 控制机器人的机械接口,按编程规定的位姿和速度,在指定的轨迹上运动。

14) 存储容量 (Memory Capacity) 计算机存储装置中可存储的位置、顺序、速度等信息的容量,通常用时间或位置点数来表示。

15) 外部检测功能 (External MeasuringAbility) 机器人所具备对外界物体状态和环境状况等的检测能力。?16) 内部检测功能(Internal MeasuringAbility)机器人对本身的位置、速度等状态的检测能力。

17) 自诊断功能 (SelfDiagnosisAbility) 机器人判断本身全部或部分状态是否处于正常的能力。

2 工业机器人工作原理及其基本构成

2 . 1 工业机器人工作原理

现在广泛应用的焊接机器人都属于第一代工业机器人,它的基本工作原理是示教再现。示教也称导引,即由用户导引机器人,一步步按实际任务操作一遍,机器人在导引过程中自动记忆示教的每个动作的位置、姿态、运动参数\工艺参数等,并自动生成一个连续执行全部操作的程序。完成示教后,只需给机器人一个启动命令,机器人将精确地按示教动作,一步步完成全部操作。这就是示教与再现。

实现上述功能的主要工作原理,简述如下:

(1) 机器人的系统结构一台通用的工业机器人,按其功能划分,一般由3个相互关连的部分组成:机械手总成、控制器、示教系统,如图 1 所示。?机械手总成是机器人的执行机构,它由驱动器、传动机构、机器人臂、关节、末端操作器、以及内部传感器等组成。它的任务是精确地保证末端操作器所要求的位置,姿态和实现其运动。

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图 1 工业机器人的基本结构

控制器是机器人的神经中枢。它由计算机硬件、软件和一些专用电路构成,其软件包括控制器系统软件、机器人专用语言、机器人运动学、动力学软件、机器人控制软件、机器人自诊断、白保护功能软件等,它处理机器人工作过程中的全部信息和控制其全部动作。

示教系统是机器人与人的交互接口,在示教过程中它将控制机器人的全部动作,并将其全部信息送入控制器的存储器中,它实质上是一个专用的智能终端。

(2)机器人手臂运动学机器人的机械臂是由数个刚性杆体由旋转或移动的关节串连而成,是一个开环关节链,开链的一端固接在基座上,另一端是自由的,安装着末端操作器( 如焊枪 ) ,在机器人操作时,机器人手臂前端的末端操作器必须与被加工工件处于相适应的位置和姿态,而这些位置和姿态是由若干个臂关节的运动所合成的。因此,机器人运动控制中,必须要知道机械臂各关节变量空间和末端操作器的位置和姿态之间的关系,这就是机器人运动学模型。一台机器人机械臂几何结构确定后,其运动学模型即可确定,这是机器人运动控制的基础。?机器人手臂运动学中有两个基本问题。

1) 对给定机械臂,己知各关节角矢量g(f)=[gl(t) ,g2(t) ,...... gn(i)] ',其中n 为自由度。求末端操作器相对于参考坐标系的位置和姿态,称之为运动学正问题。在机器人

示教过程中。机器人控制器即逐点进行运动学正问题运算。

2) 对给定机械臂,已知末端操作器在参考坐标系中的期望位置和姿态,求各关节矢量,称之为运动学逆问题。在机器人再现过程中,机器人控制器即逐点进行运动学逆问题运算,将角矢量分解到机械臂各关节。

运动学正问题的运算都采用D-H 法,这种方法采用 4X4 齐次变换矩阵来描述两个相邻刚体杆件的空间关系,把正问题简化为寻求等价的4X4 齐次变换矩阵。逆问题的运算可用几种方法求解,最常用的是矩阵代数、迭代或几何方法ob在此不作具体介绍,可参考文献[1]。

?对于高速、高精度机器人,还必须建立动力学模型, 由于目前通用的工业机器人 ( 包括焊接机器人 ) 最大的运动速度都在 3m/ s 内,精度都不高于 O.1mm ,所以都只做简单的动力学

(3)机器人轨迹规划机器人机控制,动力学的计算方法可参考文献正[1~ 3]。?

械手端部从起点 ( 包括,位置和姿态 ) 到终点的运动轨迹空间曲线叫路径,轨迹规划的任务是用一种函数来“内插”或“逼近”给定的路径,并沿时间轴产生一系列“控制设定点”,用于控制机械手运动。

目前常用的轨迹规划方法有关节变量空间关节插值法和笛卡尔空间规划两种方法。具体算法可参考文献 [1 ,4]。

(4) 机器人机械手的控制当一台机器人机械手的动态运动方程已给定。它的控制目的就是按预定性能要求保持机械手的动态响应。但是由于机器人机械手的惯性力、耦合反应力和重力负载都随运动空间的变化而变化,因此要对它进行高精度乙斗高速、高动态晶质的控制是相当复杂而困难的,现在正在为此研究和发展许多新的控制方法。

目前工业机器人上采用的控制方法是把机械手上每一个关节都当作一个单独的伺服机构,即把一个非线性的、关节间耦合的变负载系统,简化为线性的非耦合单独系统。每个关节都有两个伺服环,机械手伺服控制系统见图 2 外环提供位置误差信号,内环由模拟器件和补尝器 ( 具有衰减速度的微分反馈 ) 组成,两个伺服环的增益是固定不变的。因此基本上是一种比例积分微分控制方法 (PID 法 ) 。这种控制方法,只适用于目前速度、精度要求不高和负荷不大的机器人控制,对常规焊接机器人来说,已能满足要求[1]。

图 2 机械手伺服控制体系结构

(5)机器人编程语言机器人编程语言是机器人和用户的软件接口,编程语言的功能决定了机器人的适应性和给用户的方便性,至今还没有完全公认的机器人编程语言,每个机器人制造厂都有自己的语言。?实际上,机器人编程与传统的计算机编程不同,机器人操作的对象是各类三维物体,运动在一个复杂的空间环境,还要监视和处理传感器信息。因此其编程语言主要有两类:面向机器人的编程语言和面向任务的编程语言。?面向机器人的编程语言的主要特点是描述机器人的动作序列,每一条语句大约相当于机器人的一个动作,整个程序控制机器入完种:1) 专用的机器人语言,如 PUMA 机器人的 VAL语言,是专用的机器人控制语言,它的

2)在现有计算机语言的基础上加机器人最新版本是 VAL-I和V+ ·······。?

子程序库。如美国机器人公司开发的AR — Basic 和 Intelledex 公司的 Robot —Basic 语言,都是建立在BASIC 语言上的。

3)开发一种新的通用语言加上机器人子程序库。如 IBM公司开发的 AML 机器人语言。?面向任务的机器人编程语言允许用户发出直接命令,以控制机器人去完成一个具体的任务,而不需要说明机器人需要采取的每一个动作的细节。如美国的 RCCL 机器人编程语言,就是用C语言和一组C函数来控制机器人运动的任务级机器人语言。

焊接机器人的编程语言,目前都属于面向机器人的语言,面向任务的机器人语言尚属开发阶段。大都是针对装配作业的需要。

2. 2 工业机器人的基本构成

工业机器人的基本构成,可参见图 3 和图4。图 3 为一台电动机驱动的工业机器人,图4为一台液压驱动的工业机器人。焊接机器人基本上都属于这两类工业机器人,弧焊机器人大多采用电动机驱动机器人,因为焊枪重量一般都在 10kg以内。点焊机器人由于焊钳重量都超过 35kg 。也有采用液压驱动方式的,因为液压驱动机器人抓重能力大,但大多数点焊机器人仍是采用大功率伺服电动机驱动,因它成本较低,系统紧凑。工业机器人是由机械手、控制器、驱动器和示教盒 4 个基本部分构成。对于电动机驱动机器人,控制器和驱动器一般装在一个控制箱内,而液压驱动机器人,液压驱动源单独成一个部件,现分别简述如下:

(1) 机械手机器人机械手又称操作机,是机器人的操作部分,由它直接带动末端操作器( 如焊枪飞点焊钳 ) 实现各种运动和操作,它的结构形式多种多样,完全根据任务需要而定,其追求的目标是高精度、高速度、高灵活性、大工作空间和模块化。现在工业机器人机械手的主要结构形式有如下 3 种:

1) 机床式这种机械手结构类似机床。其达到空间位置的 3 个运动 (x \ y \ z) 是由直线运动构成,其末端操作器的姿态由旋转运动构成,如图 5 所示,这种形式的机械手优点是运动学模型简单,控制精度容易提高;缺点是机构较庞大,占地面积大、工作空间小。简易和专用焊接机器人常采用这种形式。

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图 3 电动机驱动工业机器人

图4 液压机驱动工业机器人

2) 全关节式这种机械手的结构类似人的腰部和手部,其位置和姿态全部由旋转运动实现,图6为正置式全关节机械手,图7为偏置式全关节机械手。这是工业机器人机械手最普遍的结构形式。其特点是机构紧凑、灵活性好、占地面积小、工作空间大,缺点是精度高、控制难度大。偏置式与正置式的区别是手腕关节置于小臂的外侧或小臂活动范围,但其运动学模型要复杂一些。目前焊接机器人主要采用全关节式机械手。

?图 5 机床式机械手? 3) 平面关节式这种机械手的机构特点是上下运动由直线运动构成,其他运动均由旋转运动构成。这种结构在垂直方向刚度大,水平方向又十分灵活,较适合以插装为主的装配作业,所以被装配机器人广泛采用,又称为SCARA型机械手,如图8 所示。

机器人机械手的具体结构虽然多种多样,但都是由常用的机构组合而成。现以美国PUMA机械手

为例来简述其内部机构,见图9 。它是由机座、大臂、小臂、手腕4 部分构成,机座与大臂、大臂与小臂、小臂与手腕有3个旋转关节,以保证达到工作空间的任意位置,手腕中又有 3 个旋转关节:腕转、腕曲、腕摆,以实现末端操作器的任意空间姿态。手腕的端部为一法兰,以连接末端操作器。

每个关节都由一台伺服电动机驱动, PUMA 机械手是采用齿轮减速、杆传动,但不同厂家采用的机构不尽相同,减速机构常用的是4种方式:齿轮、谐波减速器、滚珠丝杠、蜗轮蜗杆。传动方式有杆传动、链条传动、齿轮传动等。其技术关键是要保证传动双向无间隙( 即正反传动均无间隙) ,这是机器人精度的机械保证,当然还要求效率高,机构紧凑。

?图6正置式全关节机械手图7 偏置式全关节机械手

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ABB弧焊机器人培训教程

机器人弧焊系统应用培训教材ABB 工业自动化工程有限公司

目录第一部分ArcWare 编程及调试程序结构弧焊指 令定义弧焊参数 编写弧焊指令修 改弧焊参数 简单的焊接指令示例 第二部分重要的手动功能Process blocking 禁止焊接功能Manual wirefeed 手动送丝 Maunal gas on/off 手动吹保护气

第一部分ArcWare 编程及调试 程序结构 当一个工件上分布有几条焊缝时,焊接顺序将直接影响焊接质量,此外,焊缝的焊接参数往往也各不相同,因此在逻辑上,将每条焊缝的焊接过程分别封装为独立的子程序,在路径规划子程序的支持下,可按工艺施工情况在主程序中以任何次序调用。 如果要更换或增添夹具,同样可编写独立的子程序,分配独立的焊接参数,单独进行工艺实验,最后通过修改人机接口,路径规划子程序,主程序及其他辅助程序(如:辅助焊点子程序),使得新编的子程序能集成到原有的程序中。 综上所述,每条焊缝的焊接过程由相应的子程序完成,并与其他辅助程序在主程序的协调下,实现焊接系统的各项功能。要增减焊缝,只需增减焊接子程序并相应修改辅助程序。 弧焊指令 弧焊指令的基本功能与普通Move 指令一样,要实现运动及定位,但另外还包括三个参数:seam,weld,weave。 各参数详解如下: ArcL(ArcC):焊接指令关键字,类似于MoveL(MoveC)。

\On :可选参数,令焊接系统在该语句的目标点到达之前,依照seam 参数中的定义,预先启动保护气体,同时将焊接参数进行数模转换,送往 焊机。 (\Off):可选参数,令焊接系统在该语句的目标点到达之时,依照seam 参数中的定义,结束焊接过程。 Seam1:Seamdata,弧焊参数的一种,定义了起弧和收弧时的焊接参数,通常有Purge_time,定义了保护气管路的预充气时间。Preflow_time,定义了 保护气的预吹气时间。Bback_time,定义了收弧时焊丝的回烧量。 Postflow_time,定义了收弧时为防止焊缝氧化保护气体的吹气时间。 Weld1:Welddata,弧焊参数的一种,定义了焊缝的焊接参数。通常有 Weld_speed,定义了焊缝的焊接速度,单位是mm/s。Weld_voltage, 定义了焊缝的焊接电压,单位是Volt。Weld_wirefeed,定义了焊接 时送丝系统的送丝速度,单位是m/min。 Weave1:Weavedata,弧焊参数的一种,定义了焊缝的摆焊参数。通常有 Weave_shape,定义了摆动类型。 0,无摆动。 1,平面锯齿型摆动。 2,空间V 字型摆动。 3,空间三角形型摆动。Weave_type,定义了机器人实现摆动的方式。 0,机器人所有的轴均参与摆动。 1,仅手腕参与摆动。Weave_length,定义了摆动一个周期的长度。Weave_width,定义了摆动一个周期的宽度。Weave_height, 定义了空间摆动一个周期的高度。 P1:目标点的位置,同普通的Move 指令。 v100:单步(FWD)运行时,TCP 的速度。在焊接过程中为Weld_speed 所取代。

结构件的机器人焊接工艺分析2013.08.29..

结构件的机器人焊接工艺分析 张正王生龙 (中安重工自动化装备公司) [摘要]:本文以高倍聚光光伏发电自动跟踪系统的主要部件模组支撑架及主传动轴(扭管组合)为例,了解机器人焊接工作站系统,焊接工艺特点及各 工序时序图(Time Chart),利用反变形的统计分析法,以保证产品的精 度要求。 [关键词]:钢结构焊接变形机器人时序图 钢结构普遍采用焊接,金属焊接时在局部加热、熔化过程中,加热区的金属与周边的母材温度相差很大,产生焊接过程中的瞬时应力。冷却至原始温度后,整个接头区焊缝及近缝区的拉应力区与母材在压应力区数值达到平衡,这就产生了结构本身的焊接残余应力。此时,在焊接应力的作用下钢结构件发生变形,使焊后工件与原设计不符,需进行施力或加热校正方可达设计要求。为提高生产效率,就要从实际中寻找规律,找到防止和纠正变形的方法。 一、产品结构及特点 1.1模组支架: 如图1所示,模组支撑架由长度分别为1250mm和2070mm的10#轻型槽钢及40mm×80mm×3mm的矩形管组合焊接而成,材质均为Q253A。其特点为焊后两槽钢侧面须在同一平面上,且两槽钢必须平行,以保证1052.1±0.5mm安装尺寸。但是,焊接完成后2070槽钢易发生焊接应力变形,导致安装装尺寸变小,需火焰加热校正或锤击校正至要求尺寸方可。

1052.1±0.5 1052.1±0.5 图1. 模组支撑架 1.2主传动轴(扭管组合): B D A E C 图2. 主传动轴(扭管组合) (A--法兰板组合件I,B--法兰板组合件II,C--M20×55法兰螺栓,D--扭矩管,E--轴管组合见) 如图2所示为主传动轴组合焊接件,其材质全部为Q235A。主要由两端法兰板组合件、轴管组合件和Φ168×3mm圆管等焊接而成。其特点为组焊零件多,易发生变形,对两法兰板与扭管之间的垂直度要求高;为整个光伏发电光线追踪系统提供各方向的旋转支持,因此对于主传动轴焊接完成后的直线度及轴管与扭

焊接机器人基本操作及应用教材指南

一、开设该课程的必要性 焊接机器人在我国以每年以35%以上的增速不断扩展,已经进入了高速发展期。但机器人编程操作方面的应用人才十分缺乏,制约了我国机器人应用技术更大程度的发展,特别是具有焊接专业知识的机器人编程人员更是少又少。此前,机器人操作培训工作属于售后服务范畴,均由企业自行承担,参照操作说明书学习,难以满足企业对高技能人才的需求。因此,在职业技术院校开设机器人技能学习课程非常必要,编制一套适合职业技术教育的焊接机器人教材,使更多的学生有机会学习焊接机器人操作技能,为企业输送高技能的焊接机器人编程人员,以适应机器人应用领域日益的发展需要。 二、课程的性质与任务 1、本课程是职业技术院校焊接专业的一门专业技能课程。它的目标是使学生具备从事相关专业的高素质劳动者和中高级专门人才所必需的基本知识和基本技能;并为提高学生的全面素质、增强适应职业变化的能力和继续学习的能力打下良好的基础。 2、教学目的:通过学习,要求掌握两种技能: A、机器人操作技能。 B、机器人焊接技能。 掌握焊接机器人应知、应会的理论和技能学习内容,为企业培养合格的焊接机器人编程操作人员。 3、教学难点:从理论到实际,要经过一个由眼到脑再到手的学习适应过程。另外,由于设备贵重,一般的教学点都存在机器人数量不足情况。此时应合理组织调配,保证每个学生的上机操作时间。机器人焊接工艺的掌握需要进行一定时间的焊接实践才能积累一些经验。 三、教材编写思路 1.以介绍机器人基础知识入手,由浅入深、层层展开。以机器人的基本原理、基本概念切入,消除学生对机器人的神秘感,再进入机器人操作的内容学习。 2.以图文结合的形式,将模拟图、系统图和现场照片相结合,方便学习和领悟。 3.针对焊接机器人操作及应用这一课题方向,选取在市场中占有率较大的松下机器人为范本,以机器人操作技能为主要学习目的,明确教学方向。 4.借鉴焊接机器人最新资料和具有代表性实际案例(附现场照片),使资料更加详实、具体,便于学习过程中开阔视野。举一反三,有助于其他品牌机器人学习, 5.融入基础知识比重,注重突出技能训练,方便学生进一步学习机器人技术。 6.拓展自动化焊接的领域和空间,适应焊接技术的不断发展。 四、编写原则 参照焊接机器人的国际标准,参考焊接机器人的最新资讯。根据我国的机器人应用领域发展需要,结合职业技术类学校的特点和培养方向编撰而成。 教材编排力求简明扼要、通俗易懂,围绕着从认识到熟练操作机器人,能够完成机器人的基本操作为目的,结合弧焊焊机器人操作和应用这两个主题,根据机器人技术的学习特点,配以操作界面图片,图文并茂,易于掌握。教材编写过程中,征询多位行业的权威人士对本教材的意见,几经审稿、数次修改,旨在推进机器人课程在职业技术教育领域的普及,填补专业空白,满足企业和社会发展需要。

焊接机器人安全操作规程完整版

焊接机器人安全操作规 程完整版 IMB standardization office【IMB 5AB- IMBK 08- IMB 2C】

焊接机器人安全操作规程 1 范围: 本规程规定了本公司焊接机器人在实施焊接操作过程中避免人身伤害及财产损失所必须遵循的基本原则。本规程为安全地实施焊接操作提供了依据。本规程均适用于MAG焊接机器人。 2 引用标准: 本规程引用GB9448-1999标准中有关焊接安全方面的相关条文和参照本公司MAG 焊接机器人的使用说明书中的内容。 3 责任: 焊接监督、焊接组长和操作者对焊接的安全实施负有各自的责任。 焊接监督 焊接监督必须对实施焊接的操作工及焊接组长进行必要的安全培训。培训内容包括:设备的安全操作、工艺的安全执行及应急措施等。 焊接监督有责任将焊接可能引起的危害及后果以适当的方式(如:安全培训教育、口头或书面说明、警告标识等)通告给实施焊接的操作工和焊接组长。 焊接监督必须标明允许进行焊接的区域,并建立必要的安全措施。 焊接监督必须明确在每个区域内单独的焊接操作规则。并确保每个有关人员对所涉及的危害有清醒的认识并且了解相应的预防措施。 焊接监督必须保证只使用经过认可合格并能满足产品焊接工艺要求的设备(如机器人本体、控制装置、焊机、送丝机、电源电压、气瓶气压及调节器、仪表和人员的防护装置等)。 焊接组长 必须对设备的安全管理及工艺的安全执行负责,并担负现场管理、技术指导、安全监督和操作协作等。 必须保证: ——各类防护用品得到合理使用; ——在现场适当地配置防火及灭火器材; ——指派火灾、故障排除时的警戒人员; ——所要求的安全作业规程得到遵循。 在不需要火灾警戒人员的场合,焊接组长必须要在焊接工作业完成后做最终检查并组织消除可能存在的火灾隐患。 焊接操作工 焊接操作工必须具备对机器人焊接所要求的基本条件,并懂得将要实施焊接操作时可能产生的危害以及适用于控制危害条件的程序。焊接操作工必须安全地使用涵盖机器人及其辅助的设备,使之不会对生命及财产构成危害。 焊接操作工只有在规定的安全条件得到满足;并得到焊接监督或焊接组长准许的前提下,才可实施焊接操作。在获得准许的条件没有变化时,焊接操作工可以连续地实施焊接操作。 4 安全规范: 人员及工作区域的防护 工作区域的防护 设备:机器人本体、控制装置、焊接电源、焊机、送丝机、气瓶、工作台、防护屏板、工装治具、工具用具、电缆及其他器具必须安放稳妥并保持良好的秩序,使之不会对附近的作业或过往人员构成妨碍。 警告标志:焊接区域和可能出现危险的机器部位必须予以明确标明,并且应有必要的警告标志。

焊接机器人主要技术指标

焊接机器人主要技术指标 选择和购买焊接机器人时,全面和确切地了解其性能指标十分重要。使用机器人时,掌握其主要技术指标更是正确使用的前提。各厂家在其机器人产品说明书上所列的技术指标往往比较简单,有些性能指标要根据实用的需要在谈判和考察中深入了解。 焊接机器人的主要技术指标可分为两大部分,机器人的通用指标和焊接机器人的专门指标。 (1) 机器人通用技术指标 1) 自由度数这是反映机器人灵活性的重要指标。一般来说,有3 个自由度数就可以达到机器人工作空间任何一点,但焊接不仅要达到空间某位置,而且要保证焊枪( 割具或焊钳) 的空间姿态。因此,对弧焊和切割机器人至少需要5 个自由度,点焊机器人需要6 个自由度。 2) 负载指机器人末端能承受的额定载荷,焊枪及其电缆、割具及气管、焊钳及电缆、冷却水管等都属负载。 因此,弧焊和切割机器人的负载能力为6?10kg,点焊机器人如使用一体式变压器和焊钳一体式焊钳,其负载能力应为60?90kg ,如用分离式焊钳,其负载能力应为40?50kg 。 3) 工作空间厂家所给出的工作空间是机器人未装任何末端操作器情况下的最大可达空间,用图形来表示。应特别注意的是,在装上焊枪( 或焊钳) 等后,又需要保证焊枪姿态。实际的可焊接空间,会比厂家给出的小一层,需要认真地用比例作图法或模型法核算一下,以判断是否满足实际需要。 4) 最大速度这在生产中是影响生产效率的重要指标。产品说明书给出的是在各轴联动情况下,机器人手腕末端所 能达到的最大线速度。由于焊接要求的速度较低,最大速度只影响焊枪( 或焊钳) 的到位、空行程和结束返回时间。 一般情况下,焊接机器人割机器人要视不同的切割方法而定。 5) 点到点重复精度这是机器人性能的最重要指标之一。对点焊机器人,从工艺要求出发,其精度应达到焊钳电极 直径的1/2 以下,即+ 1 ?2mm 。对弧焊机器人,则应小于焊丝直径的1/2 ,即0.2 ?0.4mm 。 6) 轨迹重复精度这项指标对弧焊机器人和切割机器人十分重要,但各机器人厂家都不给出这项指标,因为测量比 较复杂。但各机器人厂家内部都做这项测量,应坚持索要其精度数据,对弧焊和切割机器人,其轨迹重复精度应小于焊丝直径或割具切孔直径的1/2 ,一般需要达到+0.3 ?0.5mm 以下。 7) 用户内存容量指机器人控制器内主计算机存储器的容量大小。这反映了机器人能存储示教程序的长度,它关系 到能加工工件的复杂程度。即示教点的最大数量。一般用能存储机器人指令的系数和存储总字节(Byte) 数来表示,也 有用最多示教点数来表示。 8) 插补功能对弧焊、切割和点焊机器人,都应具有直线插补和圆弧插补功能。 9) 语言转换功能各厂机器人都有自己的专用语言,但其屏幕显示可由多种语言显示,例如ASEA 机器人可以选择英、德、法、意、西班牙、瑞士等国语言显示。这对方便本国工人操作十分有用。我国国产机器人可用中文显示。 10) 自诊断功能机器人应具有对主要元器件、主要功能模块进行自动检查、故障报警、故障部位显示等功能。这对保证机器人快速维修和进行保障非常重要。因此,自诊断功能是机器人的重要功能,也是评价机器人完善程度的主要指标之一。现在世界上名牌工业机器人都有30 ?50 个自诊断功能项,用指定代码和指示灯方式向使用者显示其诊断结果及报警。 11) 自保护及安全保障功能机器人有自保护及安全保障功能。主要有驱动系统过热自断电保护飞动作超限位自断电保护、弘超逮自断电保护等等,它起到防止机器人伤人活损伤周边设备,在机器人的工作部位装有各类触觉触或接近觉传感器,并能使机器人自动停止工作。 (2) 焊接机器人专用技术指标 1) 可以适用的焊接或切割方法这对弧焊机器人尤为重要。这实质上反映了机器人控制和驱动系统抗干扰的能力。现在一般弧焊机器人只采用熔化极气体保护焊方法,因为这些焊接方法不需采用高频引弧起焊,机器人控制和驱动系统没有特殊的抗干扰措施,能采用钨极氩弧焊的弧焊机器人是近几年的新产品,它有一套特殊的抗干扰措施。这一点在选用机器人时要加以注意。 2) 摆动功能这对弧焊机器人甚为重要,它关系到弧焊机器人的工艺性能。现在弧焊机器人的摆动功能差别很大, 有的机器人只有固定的几种摆动方式,有的机器人只能在x-y 平面内任意设定摆动方式和参数,最佳的选择是能在空 间(x-y ,z) 范围内任意设定摆动方式和参数。 3) 焊接户点示教功能这是一种在焊接示教时十分有用的功能,即在焊接示教时,先示教焊缝上某一点的位置,然后调整其焊枪或焊钳姿态,在调整姿态时,原示教点的位置完全不变。实际是机器人能自动补偿由于调整姿态所引起的户点位置的变化,确保户点坐标,以方便示教操作者。

焊接机器人安全操作规程(完整版)

焊接机器人安全操作规程 1 范围: 本规程规定了本公司焊接机器人在实施焊接操作过程中避免人身伤害及财产损失所必须遵循的基本原则。本规程为安全地实施焊接操作提供了依据。本规程均适用于MAG焊接机器人。 2 引用标准: 本规程引用GB9448-1999标准中有关焊接安全方面的相关条文和参照本公司MAG焊接机器人的使用说明书中的内容。 3 责任: 焊接监督、焊接组长和操作者对焊接的安全实施负有各自的责任。 3.1 焊接监督 3.1.1 焊接监督必须对实施焊接的操作工及焊接组长进行必要的安全培训。培训内容包括:设备的安全操作、工艺的安全执行及应急措施等。 3.1.2 焊接监督有责任将焊接可能引起的危害及后果以适当的方式(如:安全培训教育、口头或书面说明、警告标识等)通告给实施焊接的操作工和焊接组长。 3.1.3 焊接监督必须标明允许进行焊接的区域,并建立必要的安全措施。 3.1.4 焊接监督必须明确在每个区域内单独的焊接操作规则。并确保每个有关人员对所涉及的危害有清醒的认识并且了解相应的预防措施。 3.1.5 焊接监督必须保证只使用经过认可合格并能满足产品焊接工艺要求的设备(如机器人本体、控制装置、焊机、送丝机、电源电压、气瓶气压及调节器、仪表和人员的防护装置等)。 3.2 焊接组长 3.2.1 必须对设备的安全管理及工艺的安全执行负责,并担负现场管理、技术指导、安全监督和操作协作等。 3.2.2 必须保证: ——各类防护用品得到合理使用; ——在现场适当地配置防火及灭火器材; ——指派火灾、故障排除时的警戒人员; ——所要求的安全作业规程得到遵循。 3.2.3 在不需要火灾警戒人员的场合,焊接组长必须要在焊接工作业完成后做最终检查并组织消除可能存在的火灾隐患。 3.3 焊接操作工 3.3.1 焊接操作工必须具备对机器人焊接所要求的基本条件,并懂得将要实施焊接操作时可能产生的危害以及适用于控制危害条件的程序。焊接操作工必须安全地使用涵盖机器人及其辅助的设备,使之不会对生命及财产构成危害。 3.3.2 焊接操作工只有在规定的安全条件得到满足;并得到焊接监督或焊接组长准许的前提下,才可实施焊接操作。在获得准许的条件没有变化时,焊接操作工可以连续地实施焊接操作。 4 安全规范: 4.1 人员及工作区域的防护 4.1.1工作区域的防护 4.1.1.1 设备:机器人本体、控制装置、焊接电源、焊机、送丝机、气瓶、工作台、防护屏板、工装治具、工具用具、电缆及其他器具必须安放稳妥并保持良好的秩序,使之不会对附近的作业或过往人员构成妨碍。 4.1.1.2 警告标志:焊接区域和可能出现危险的机器部位必须予以明确标明,并且应有必要的警告标志。 4.1.1.3 防护屏板:为了防止作业人员或邻近区域的其他人员受到焊接电弧的辐射及焊渣飞溅的伤害,应用不可燃或耐火屏板(或屏罩)加以隔离保护。 4.1.1.4 焊接隔间:在准许操作的地方、焊接场所,必要时可用不可燃屏板或屏罩隔开形成焊接隔间。 4.1.2 人身防护: 4.1.2.1 眼睛及面部防护 4.1.2.1.1 作业人员在观察电弧时,必须使用带有滤光镜的头罩或手持面罩,或佩戴安全镜、护目镜或其他合适的眼镜。如需辅助人员亦应配戴类似的眼保护装置。 4.1.2.1.2 对于大面积观察(诸如培训、展示、演示的焊接操作),视情况可以配备大面积的滤光窗、幕而不必使用单个的面罩、手提罩或护目镜。窗或幕材料必须对观察者提供安全的保护效果、使其

FANUC机器人焊接操作中高级操作指令

机器人焊接操作中级培训内容草稿 1.Insert, delete, copy, paste指令在机器人培训教材(中文)P20-23。 2.Replace指令培训教材见本文档后面。 3.INST中包含的指令(例:Arc start/end, wait, Branch instructions( IF/select, JMP/Label等) , timer,registers, weaving, program control 指令(pause, abort),welding I/O, Offset)Wait 等待指令(厚黄皮手册P220) 等待指令用来在一段指定的时间内停止程序的执行,或者在某个条件满足之前阻止程序的执行。当执行该指令时,机器人不执行任何操作。有两种有效的等待指令: ?指定时间的等待指令:在一指定的时间段内停止程序的执行。 ?条件等待指令:直到满足一特定的条件或者一特定的时间段后再开始执行程序。 指定时间的等待指令 Wait (时间) 指定时间的等待指令在一指定的时间段后(几秒钟后)再恢复程序的执行。 例:1. WAIT 2. WAIT 10.5sec 3. WAIT R [1] 条件等待指令 WAIT(条件)(处理办法) 条件等待指令能阻止程序的执行,直到所指定的条件被满足,或者指定的时间已经过去。有如下两种情况: ?若没有指定任何处理操作,则程序一直停止到所指定的条件被满足为止。 ?“Timeout,LBL[i]”语句能使程序在系统配置显示屏的14.WAIT timeout项所指定的时间内停止程序的执行。如果在这段时间内等待后的条件被满足,则程序等待结束,继续执行下一步程序;如果Wait后所指定的条件不能在这段等待时间内被满足,程序控制就转换到一个指定的标记上(即 LBL[1]分支程序上),并开始执行该标号所指定的程序。(参照下面的短例) WAIT timeout 的时间数值设置是在System configuration 屏幕中进行设定的,路径如下:MENUS——SYSTEM——F1,TYPE——Config。 寄存器条件等待指令 寄存器条件等待指令是将一个寄存器的值与另一个值进行比较,并一直等待到比较条件被满足。 例如:3:WAIT R [2] <>1, TIMEOUT LBL [1] 4:WAIT R[R [1]] >=200

焊接机器人常见问题和解决办法

焊接机器人常见问题和 解决办法 IMB standardization office【IMB 5AB- IMBK 08- IMB 2C】

焊接机器人工作中易出现的问题和解决方法 (1)出现焊偏问题:可能为焊接的位置不正确或焊枪寻找时出现问题。这时,要考虑TCP(焊枪中心点位置)是否准确,并加以调整。如果频繁出现这种情况就要检查一下机器人各轴的零位置,重新校零予以修正。(2)出现咬边问题:可能为焊接参数选择不当、焊枪角度或焊枪位置不对,可适当调整。 (3)出现气孔问题:可能为气体保护差、工件的底漆太厚或者保护气不够干燥,进行相应的调整就可以处理。 (4)飞溅过多问题:可能为焊接参数选择不当、气体组分原因或焊丝外伸长度太长,可适当调整机器功率的大小来改变焊接参数,调节气体配比仪来调整混合气体比例,调整焊枪与工件的相对位置。 (5)焊缝结尾处冷却后形成一弧坑问题:可编程时在工作步中添加埋弧坑功能,可以将其填满。 4、在焊接过程中,机器人系统常见的故障 (1)发生撞枪:可能是由于工件组装发生偏差或焊枪的TCP不准确,可检查装配情况或修正焊枪TCP。 (2)出现电弧故障,不能引弧:可能是由于焊丝没有接触到工件或工艺参数太小,可手动送丝,调整焊枪与焊缝的距离,或者适当调节工艺参数。 (3)保护气监控报警:冷却水或保护气供给存有故障,检查冷却水或保护气管路。

5.焊接机器人的编程技巧 (1)选择合理的焊接顺序,以减小焊接变形、焊枪行走路径长度来制定焊接顺序。 (2)焊枪空间过渡要求移动轨迹较短、平滑、安全。 (3)优化焊接参数,为了获得最佳的焊接参数,制作工作试件进行焊接试验和工艺评定。 (4)采用合理的变位机位置、焊枪姿态、焊枪相对接头的位置。工件在变位机上固定之后,若焊缝不是理想的位置与角度,就要求编程时不断调整变位机,使得焊接的焊缝按照焊接顺序逐次达到水平位置。同时,要不断调整机器人各轴位置,合理地确定焊枪相对接头的位置、角度与焊丝伸出长度。工件的位置确定之后,焊枪相对接头的位置必须通过编程者的双眼观察,难度较大。这就要求编程者善于总结积累经验。(5)及时插入清枪程序,编写一定长度的焊接程序后,应及时插入清枪程序,可以防止焊接飞溅堵塞焊接喷嘴和导电嘴,保证焊枪的清洁,提高喷嘴的寿命,确保可靠引弧、减少焊接飞溅。 (6)编制程序一般不能一步到位,要在机器人焊接过程中不断检验和修改程序,调整焊接参数及焊枪姿态等,才会形成一个好程序。

A弧焊机器人培训教程

A弧焊机器人培训教程集团标准化小组:[VVOPPT-JOPP28-JPPTL98-LOPPNN]

机器人弧焊系统应用培训教材ABB工业自动化工程有限公司

目录第一部分ArcWare编程及调试 程序结构弧焊指 令定义弧焊参数 编写弧焊指令修 改弧焊参数 简单的焊接指令示例 第二部分重要的手动功能Processblocking禁止焊接功能 Manualwirefeed手动送丝Maunalgason/off手动吹保护气

第一部分ArcWare编程及调试 程序结构 当一个工件上分布有几条焊缝时,焊接顺序将直接影响焊接质量,此外,焊缝的焊接参数往往也各不相同,因此在逻辑上,将每条焊缝的焊接过程分别封装为独立的子程序,在路径规划子程序的支持下,可按工艺施工情况在主程序中以任何次序调用。如果要更换或增添夹具,同样可编写独立的子程序,分配独立的焊接参数,单独进行工艺实验,最后通过修改人机接口,路径规划子程序,主程序及其他辅助程序(如:辅助焊点子程序),使得新编的子程序能集成到原有的程序中。 综上所述,每条焊缝的焊接过程由相应的子程序完成,并与其他辅助程序在主程序的协调下,实现焊接系统的各项功能。要增减焊缝,只需增减焊接子程序并相应修改辅助程序。 弧焊指令 弧焊指令的基本功能与普通Move指令一样,要实现运动及定位,但另外还包括三个参数:seam,weld,weave。 各参数详解如下: ArcL(ArcC):焊接指令关键字,类似于MoveL(MoveC)。

\On :可选参数,令焊接系统在该语句的目标点到达之前,依照seam参数中的定义,预先启动保护气体,同时将焊接参数进行数模转换,送往 焊机。 (\Off):可选参数,令焊接系统在该语句的目标点到达之时,依照seam参数中的定义,结束焊接过程。 Seam1:Seamdata,弧焊参数的一种,定义了起弧和收弧时的焊接参数,通常有Purge_time,定义了保护气管路的预充气时间。Preflow_time,定 义了保护气的预吹气时间。Bback_time,定义了收弧时焊丝的回烧 量。Postflow_time,定义了收弧时为防止焊缝氧化保护气体的吹气时 间。 Weld1:Welddata,弧焊参数的一种,定义了焊缝的焊接参数。通常有 Weld_speed,定义了焊缝的焊接速度,单位是mm/s。 Weld_voltage,定义了焊缝的焊接电压,单位是Volt。 Weld_wirefeed,定义了焊接时送丝系统的送丝速度,单位是 m/min。 Weave1:Weavedata,弧焊参数的一种,定义了焊缝的摆焊参数。通常 有Weave_shape,定义了摆动类型。 0,无摆动。 1,平面锯齿型摆动。 2,空间V字型摆动。 3,空间三角形型摆动。Weave_type,定义了机器人实现摆动的方式。 0,机器人所有的轴均参与摆动。 1,仅手腕参与摆动。Weave_length,定义了摆动一个周期的长度。Weave_width,定义了摆动一个周期的宽度。Weave_height,定义 了空间摆动一个周期的高度。 P1:目标点的位置,同普通的Move指令。 v100:单步(FWD)运行时,TCP的速度。在焊接过程中为Weld_speed所取代。

机器人焊接安全操作规程

机器人焊接安全操作规程 1.机器人周围区域必须清洁,无油、水及杂质等。 2.急停开关不允许被短接。 3.装卸工件前,先将机械手臂运动至安全位置,严禁装卸工件过程中操作机器 人。 4.不要带着手套操作示教器和操作盘。 5.如需要手动控制机器人时,应确保机器人动作范围内无任何人员或障碍物, 将速度由慢到快逐渐调整,避免速度突变造成损失。 6.在手动模式下调试机器人,如果不需要移动机器人时,必须及时释放使能器。 7.调试人员进入机器人工作区域时,必须随身携带示教器,以防他人误操作。 8.执行程序前,应确保:机器人工作区内不得有无关的人员、工具、物品,工 作夹紧可靠并确认焊接程序与工件对应。 9.机器人动作速度较快,存在危险性,操作人员应负责维护工作站正常运转秩 序,严禁非工作人员进入工作区域。 10.清枪剪丝时机器人动作较快,操作人员应避免停留在清枪剪丝位置附近。 11.机器人运行过程中,严禁操作者离开现场,以确保意外情况的及时处理。 12.机器人工作时,操作人员应注意查看焊枪线缆状况,防止其缠绕在机器人上。 13.线缆不能严重绕曲成麻花状和与硬物摩擦,以防内部线芯折断或裸漏。 14.示教器和线缆不能放置到工件上,应随手携带或挂在操作位置。 15.当机器人停止工作时,不要误认为其已完成工作,机器人可能是在等待让其

继续移动的输入信号。 16.因故离开设备工作区域前应按下急停开关,避免突然断电或者关机零位丢 失,并将示教器放置在安全位置。 17.机器人在发生意外或运行不正常等情况下,均可使用急停开关(E-STOP键), 停止运行。 18.工作结束时,应使机械手臂置于零位位置或安全位置。 19.严禁在控制柜内随便放置配件、工具、杂物、安全帽等,以免影响到部分线 路,造成设备的异常。 20.严格遵守并执行机器的日常维护。

焊接机器人通用工艺规程(新)

ICS Q/SAJ 焊接机器人通用工艺规程 山西澳瑞特健康产业股份有限公司 发布

前言 本标准由企业标准化技术委员会提出。 本标准由山西澳瑞特健康产业股份有限公司技术中心负责起草。本标准主要起草人:秦有年、窦军社、古中强。 本标准为首次发布。

焊接机器人通用工艺规程 1 范围 本标准规定了焊接机器人使用细丝(Φ1.0)二氧化碳气体保护焊和混合气体保护焊的基本规则和要求及示教编程的注意事项和焊接工艺参数的选用。 本标准适用于焊接机器人焊接碳钢、低合金钢的二氧化碳气体保护焊工艺及混合气体保护焊工艺。本标准与《Q/SAJ30604健身器材产品焊接件通用技术要求》配套使用。 2 规范性引用文件 下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件,其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本标准,然而,鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本标准。 Q/SAJ30604 健身器材产品焊接件通用技术要求(Q/SAJ30604-2009) GB/T 985.1 气焊、焊条电弧焊、气体保护焊和高能束焊的推荐坡口(GB/T 985.1-2008) GB/T3375 焊接术语(GB/T3375-1994) 3 术语及定义 GB/T3375确定的以及下列术语和定义适用于本标准。 3.1 焊接机器人 是工业机器人中的一种,也叫焊接机械手,是能自动控制、可重复编程、多功能、多自由度的焊接操作机。目前在焊接生产中使用的主要是点焊机器人、弧焊机器人、切割机器人、喷涂机器人。在我公司特指弧焊机器人。 3.2 变位器 是用来改变焊件的焊接位置,使焊缝处于最佳焊接位置的一种机械装置。分为手工变位器和自动变位器两种。 3.3 示教 指对机器人教其学习动作或焊接作业。所教的内容记录在作业程序内。 3.4 示教模式 进行程序编制的模式。 3.5 自动(再生)模式 自动执行所编制的程序的模式。 3.6 作业程序 指记录机器人的动作或焊接作业的执行顺序的文件。 3.7

弧焊机器人培训教程

机器人弧焊系统应用培训教材

工业自动化工程有限公司ABB 目录 编程及调试ArcWare 第一部分弧焊指程序结构 定义弧焊参数令修编写弧焊指令改弧焊参数简单的焊接指令示例 第二部分重要的手动功能 禁止焊接功能Process blocking Manual wirefeed 手动送丝手动吹保护Maunal gas on/off 气. 第一部分ArcWare 编程及调试 程序结构 当一个工件上分布有几条焊缝时,焊接顺序将直接影响焊接质量,此外,焊缝的焊接

参数往往也各不相同,因此在逻辑上,将每条焊缝的焊接过程分别封装为独立的子程 序,在路径规划子程序的支持下,可按工艺施工情况在主程序中以任何次序调用。 如果要更换或增添夹具,同样可编写独立的子程序,分配独立的焊接参数,单独进行 工艺实验,最后通过修改人机接口,路径规划子程序,主程序及其他辅助程序(如: 辅助焊点子程序),使得新编的子程序能集成到原有的程序中。 综上所述,每条焊缝的焊接过程由相应的子程序完成,并与其他辅助程序在主程序的 协调下,实现焊接系统的各项功能。要增减焊缝,只需增减焊接子程序并相应修改辅 助程序。 弧焊指令 弧焊指令的基本功能与普通Move 指令一样,要实现运动及定位,但另外还包括三个参数:seam,weld,weave。 各参数详解如下: )。MoveC(oveLM 焊接指令关键字,类似于:)ArcC(ArcL.

\On :可选参数,令焊接系统在该语句的目标点到达之前,依照seam 参数 中的定义,预先启动保护气体,同时将焊接参数进行数模转换,送往 焊机。 :可选参数,令焊接系统在该语句的目标点到达之时,依照seam 参(\Off) 数中的定义,结束焊接过程。 Seamdata,弧焊参数的一种,定义了起弧和收弧时的焊接参数,通常Seam1: 有Purge_time,定义了保护气管路的预充气时间。Preflow_time,定义了保护气的预吹气时间。Bback_time,定义了收弧时焊丝的回烧量。Postflow_time,定义了收弧时为防止焊缝氧化保护气体的吹气时间。 Welddata,弧焊参数的一种,定义了焊缝的焊接参数。通常有Weld1: Weld_speed,定义了焊缝的焊接速度,单位是mm/s。 Weld_voltage,定义了焊缝的焊接电压,单位是Volt。 Weld_wirefeed,定义了焊接时送丝系统的送丝速度,单位是 m/min。 Weavedata,弧焊参数的一种,定义了焊缝的摆焊参数。通常:Weave1 ,定义了摆动类型。Weave_shape有,无摆动。01,平面锯齿型摆动。字型摆动。V,空间2,定义了机器人实现摆动Weave_type,空间三角形型摆动。3的方式。0,机器人所有的轴均参与摆动。,定义了摆动一个周期的,仅手腕参与摆动。Weave_length1 ,定义了

机器人焊接操作教程

机器人焊接操作规程 内容来源网络,由“深圳机械展(11万㎡,1100多家展商,超10万观众)”收集整理! 更多cnc加工中心、车铣磨钻床、线切割、数控刀具工具、工业机器人、非标自动化、数字化无人工厂、精密测量、3D打印、激光切割、钣金冲压折弯、精密零件加工等展示,就在深圳机械展. 焊接机器人是从事焊接(包括切割与喷涂)的工业机器人。根据国际标准化组织(ISO)工业机器人属于标准焊接机器人的定义,工业机器人是一种多用途的、可重复编程的自动控制操作机(Manipulator),具有三个或更多可编程的轴,用于工业自动化领域。为了适应不同的用途,机器人最后一个轴的机械接口,通常是一个连接法兰,可接装不同工具或称末端执行器。焊接机器人就是在工业机器人的末轴法兰装接焊钳或焊(割)枪的,使之能进行焊接,切割或热喷涂。 点焊机器人的焊接装备,由于采用了一体化焊钳,焊接变压器装在焊钳后面,所以变压器必须尽量小型化。对于容量较小的变压器可以用50Hz工频交流,而对于容量较大的变压器,已经开始采用逆变技术把50Hz工频交流变为600~700Hz交流,使变压器的体积减少、减轻。变压后可以直接用600~700Hz交流电焊接,也可以再进行二次整流,用直流电焊接。焊接参数由定时器调节,参见图1b。新型定时器已经微机化,因此机器人控制柜可以直接控制定时器,无需另配接口。点焊机器人的焊钳,通常用气动的焊钳,气动焊钳两个电极之间的开口度一般只有两级冲程。而且电极压力一旦调定后是不能随意变化的。近年来出现一种新的电伺服点焊钳,如图4所示。焊钳的张开和闭合由伺服电机驱动,码盘反馈,使这种焊钳的张开度可以根据实际需要任意选定并预置。而且电极间的压紧力也可以无级调节。这种新的电伺服点焊钳具有如下优点: 1)每个焊点的焊接周期可大幅度降低,因为焊钳的张开程度是由机器人精确控制的,机器人在点与点之间的移动过程、焊钳就可以开始闭合;而焊完一点后,焊钳一边张开,机器人就可以一边位移,不必等机器人到位后焊钳才闭合或焊钳完全张开后机器人再移动; 2)焊钳张开度可以根据工件的情况任意调整,只要不发生碰撞或干涉尽可能减少张开度,以节省焊钳开度,以节省焊钳开合所占的时间。 3)焊钳闭合加压时,不仅压力大小可以调节,而且在闭合时两电极是轻轻闭合,减少撞击变形和噪声。

机器人焊接系统要求

焊接机器人技术要求 一、设备名称、数量及用途 焊接机器人 1套用于山东玲珑机电有限公司(甲方) 二、供货范围 1、焊接机器人(焊枪、送丝机、储丝桶、水冷机、清枪剪丝装置、防碰撞传感器等) 2、机器人滑台系统 3、变位机 4、集成控制系统 5、示教器 6、焊接软件 7、配套的工装夹具 8、安全护栏及其它保护装置 9、烟尘处理系统 10、附件、备品备件 11、其它 一、系统方案 1.依据 1.1 甲方所提供的被焊工件照片、图纸及相关技术要求。 1.2 以产品的焊接工艺分析和工艺流程的合理性为基础,力求高柔性、高性价比、高可靠性,并且日后可扩展升级。 2.主要焊接工件及焊接要求 2.1.1工件外形图如下:(甲方可提供图纸)

热板 2.2工件的焊接要求: 2.2.1 气体保护电弧焊接(MAG)。 2.2.2 焊接牢固,无设备自身原因导致的夹渣、裂纹、咬边、漏焊等焊接缺陷。 2.2.3 焊缝均匀平整、无焊瘤等外观缺陷。 2.2.4 焊缝尺寸及质量应符合甲方图纸及技术要求。 2.2.5焊接位置:船形位焊接 3.工序及工艺路线的划分 3.1工序: 人工点焊零部件---吊运工件至变位机-→手动夹紧工件-→确认程序号-机器人焊接工件(变位机协调联动)- →焊接工件结束-→机器人复位→人工装卸工件,程序结束。 底座、横梁和热板在变位机上面焊接。 底座、横梁需要分两次焊接,第一次焊接底座、横梁的内部焊缝,第二次焊接底座、横梁的外部焊缝。需要人工分两次装卸工件。 3.2操作: 操作人员按下操作盒上的启动按钮,滑台上的焊接机器人按照预先设定好的程序运行,机器人夹持焊枪到达焊缝始端开始焊接,在焊接过程中变位机可以适时转动工件,使得工件上的焊缝有利于机器人的焊接作业,焊接结束,机器人复位,人工装卸工件。 该变位机可以同机器人配合工作。变位机带动工件适时翻转,可以将工件焊缝调整为机器人最佳位置焊接焊缝(船型焊缝),方便机器人焊接工件,此变位机还可以适应工件的多层多道焊接、对称焊接等焊接要求,减少工件焊接变形。 3.3机器人弧焊软件包: 机器人带有起始点寻位功能。该功能具备接触传感功能,具有自动寻找焊缝起始位置的功能,从而解决工件初始定位偏差问题。 机器人带有电弧跟踪功能。能够自动补偿由于工件的不一致性、焊接变形带来的偏差。 焊接工艺特点:通过触碰寻位对于其中特征位置的焊缝集中进行寻位;按照工艺需求,遵循焊接应力变化、表面要求及焊接可达性要求,依次进行焊接;大部分焊缝都尽最大可能调整为船型位置。焊接过程中,部分关键尺寸进行必要的二次寻位,以保证起弧位置准确。并利用变位机大幅反转的间隙,设置程序,进行清枪剪丝喷硅油的工作。 3.4焊接工艺

焊接机器人的控制原理及应用

焊接机器人的控制原理及应用焊接机器人是一种高度自动化的焊接设备,是焊接自动化的革命性进步,它突破了焊接刚性自动化传统方式,开拓了一种柔性自动化新方式。在大三上学期的认识实习过程中,已经在长力机械厂有所接触。焊接机器人采用机器人代替手工焊接作业是焊接制造业的发展趋势,是提高焊接质量、降低成本、改善工作环境的重要手段。机器人焊接作为现代制造技术发展的重要标志己被国内许多工厂所接受,并且越来越多的企业首选焊接机器人作为技术改造的方案。 一、我国焊接机器人技术的发展历史 焊接机器人技术的发展我国开发工业机器人晚于美国和日本,起于20世纪70年代,早期是大学和科研院所的自发性的研究。到80年代中期,全国没有一台工业机器人问世。而在国外,工业机器人已经是个非常成熟的工业产品,在汽车行业得到了广泛的应用。鉴于当时的国内外形势,国家“七五”攻关计划将工业机器人的开发列入了计划,对工业机器人进行了攻关,特别是把应用作为考核的重要内容,这样就把机器人技术和用户紧密结合起来,使中国机器人在起步阶段就瞄准了实用化的方向。 与此同时于1986年将发展机器人列入国家"863"高科技计划。在国家"863"计划实施五周年之际,邓小平同志提出了"发展高科技,实现产业化"的目标。在国内市场发展的推动下,以及对机器人技术研究的技术储备的基础上,863主题专家组及时对主攻方向进行了调整和延伸,将工业机器人及应用工程作为研究开发重点之一,提出了以应用带动关键技术和基础研究的发展方针,以后又列入国家"八五"和"九五"中。经过十几年的持续努力,在国家的组织和支持下,我国焊接机器人的研究在基础技术、控制技术、关键元器件等方面取得了重大进展,并已进入使用化阶段,形成了点焊、弧焊机器人系列产品,能够实现小批量生产。 二、焊接机器人的组成 常规的弧焊机器人系统由以下5部分组成。 1、机器人本体,一般是伺服电机驱动的 6 轴关节式操作机,它由驱动器、传动机构、机械手臂、关节以及内部传感器等组成。它的任务是精确地保证机械手末端(悍枪)所要求的位置、姿态和运动轨迹。 2、机器人控制柜,它是机器人系统的神经中枢,包括计算机硬件、软件和一些专用电路,负责处理机器人工作过程中的全部信息和控制其全部动作。 3、焊接电源系统,包括焊接电源、专用焊枪等。 4、焊接传感器及系统安全保护设施。 5、焊接工装夹具。 三、焊接机器人工作站的工作原理 焊接机器人工作站正常运行的中枢是其控制柜中的计算机系统。焊接机器人工作站通过计算机系统对焊接环境、焊缝跟踪及焊接动态过程进行智能传感,根据传感信息对各种复杂的空间曲线焊缝进行实时跟踪控制,从而控制焊枪能够实现规划轨迹运行,并对焊接动态过程进行实时智能控制。由于焊接工艺、焊接环境的复杂性和多样性,焊接机器人工作站在实施焊接前,应配备其焊接

ABB焊接机器人培训教程

目录 1培训手册介绍---------------------------------------------2 2系统安全与环境保护---------------------------------------------3 3机器人综述---------------------------------------------5 4机器人示教--------------------------------------------12 5机器人启动--------------------------------------------25 6自动生产--------------------------------------------27 7 编程与测试--------------------------------------------32 8 输入输出信号--------------------------------------------50 9 系统备份与冷启动--------------------------------------------52 10 文件管理--------------------------------------------54 ?在没有声明的情况下,文件中的信息会发生变化。A B B工程不对此承担责任。 ?对文件中可能出现的错误,A B B工程不对此承担责任。 ?对于使用此文件或者此文件提及的软硬件所导致的部分或者严重性错误,A B B工程无论如何不对此承担责任。 ?没有A B B工程书面允许,此文件的任何部分不得拷印或复制,并且其中容也不能转于第三方和用作非法目的。否则将追究其法律责任。 ?文件中如有不详尽处,参阅<< User Guide >>、<< Product Manual >>、<< RAPID Reference Manual >>。 A B B工程 ABB (Shanghai) Engineering Co. Ltd. 第一章培训手册介绍 ?本手册主要介绍了A B B机器人的基本操作与运行。 ?为了理解本手册容,不要求具有任何机器人现场操作经验。

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