激光焊接机器人受益汽车工业
工业机器人焊接关键技术及应用分析
工业机器人焊接关键技术及应用分析摘要：社会经济在快速向前发展，机器人技术也越来越成熟，使得焊接制造领域技术逐渐发生了更替。
本篇文章对焊接机器人的关键技术进行了介绍，分析了焊接机器人的发展状况以及关键性技术的应用情况，针对焊接机器人未来的发展前景进行了研究。
关键词：工业机器人；焊接关键技术；应用分析引言：在智能制造领域中，机器人属于先进的装备，应用的范围越来越广泛。
在国内各个领域发展的过程中，机器人的应用范围得到了有效的拓展，机器人的应用数量也越来越多，在未来发展的过程中，机器人应用的空间会越来越广阔。
焊接机器人在工业机器人领域当中占据了非常重要的地位，可以说是工业发展当中的先驱者。
机器人焊接是在传统焊接工艺制造基础上对机器人进行改造，使之能够进行焊接作业成为焊接机器人，成为了现代制造技术当中无可替代的重要角色。
1机器人焊接的关键技术1.1传感技术在焊接过程的应用传感器是机器人焊接重要的组成装置，相当于机器人的“眼睛”，可以对物质的变化进行精准的感知。
焊接电弧在燃烧过程中，需要将声音作为整体的参照标准，整体的传感器应用了电流电压的大小，从而可以对熔池的瞬时状态进行有效的感知，了解焊接质量的动态性变化。
监控焊接工作在开展的过程中，需要对电弧的波动情况进行监测，以便于可以对高温熔滴的类型进行有效的判断。
机器人在进行焊接工作的过程中，需要通过前沿的传感系统获取相应的信息，应用机器人进行焊接，可以对系统的电流和电压数据进行有效的分析。
机器人焊接工作在开展的过程中，需要对熔透情况进行精准的预测，有效了解机器人焊接过程中所存在的缺陷，分析缺陷所形成的原因。
将温度的变化情况作为内容调整的主要参照依据，传感焊接工作在开展的过程中，需要对温度的分布情况进行有效的了解，从而可以获取高温溶值的数据。
电弧光谱的特点就是所富含的信息比较丰富，和电弧并没有直接的接触，该方法在具体应用的过程当中，可以对焊缝的缺陷进行有效的弥补。
全自动焊接工艺
• 同一个项目中可能需 要多种焊接工艺。
焊接操作步骤
• 根据所选工艺进行具 体操作。
• 严格按照操作指南完 成区域排除和焊接工 具维护。
全自动焊接工艺的优势
1 提高生产效率
全自动焊接可以在更短的时间内进 行更多的焊接，从而提高整体生产 效率。
全自动焊接将受益于新材料和新工艺的不断 发展，其中许多具有更好的可焊性、更轻、
更耐高温等优势。
全自动焊接工艺的挑战和解决方案
复杂焊接结构的处 理
在生产中，复杂的焊接结构 可能无法被标准全自动化机 器所处理。因此，需要考虑 自适应机器人技术的应用， 提升设备和系统的适应性。
材料选择和适应性
不同的材料需要不同的材料 处理方式。许多传统的焊接 设备难以处理新型材料，例 如复合材料和纳米材料。因 此，需采用先进的焊接设备 和技术。
线
应用
改进
全自动焊接技术广泛应用于汽车制造业，某 汽车制造公司采用了全自动化的焊接生产线
术也在航空航天工业中大显身 手。某航空航天公司采用了全自动化的焊接
生产线，提高了生产效率和焊接质量。
某电子制造企业的焊接过程中问题频发，他 们采取全自动化的焊接产线改进，显著提高
全自动焊接工艺
本次简报将为您介绍全自动焊接的概述、设备、工艺流程、优势、应用领域、 挑战和未来展望。欢迎来到全自动焊接的世界。
焊接工艺概述
定义和作用
焊接是指将两个或以上零部件拼接在一 起，使其坚固无动摇。全自动焊接工艺 可以提高焊接的得当性和效率。
全自动焊接的定义和特点
全自动焊接是指使用计算机控制的操作 机器来完成焊接过程。它提供更加整齐 熟练的焊接，且不受人力影响。
焊接机器人毕业论文
第1章绪论1.1课题研究的目的及意义焊接是制造业中最重要的工艺技术之一。
它在机械制造、核工业、航空航天、能源交通、石油化工及建筑和电子等行业中的应用越来越广泛。
随着科学技术的发展，焊接已从简单的构件连接方法和毛坯制造手段，发展成为制造业中一项基础工艺，一种生产尺寸精确的产品的生产手段。
传统的手工焊接已不能满足现代高技术产品制造的质量、数量要求。
因此，保证焊接产品质量的稳定性、提高生产率和改善劳动条件已成为现代焊接制造工艺发展亟待解决的问题。
电子技术、计算机技术、数控及机器人技术的发展为焊接过程自动化提供了十分有利的技术基础，并已渗透到焊接各领域中。
近20年来，在半自动焊、专机设备以及自动焊接技术方面已取得了许多研究和应用成果，表明焊接过程自动化已成为焊接技术新的生长点之一。
从21世纪先进制造技术的发展要求看，焊接自动化生产已是必然趋势。
焊接机器人的诞生是焊接自动化革命性的进步，它突破了焊接刚性自动化的传统方式，开拓了一种柔性自动化的生产方式，从而使中小批量的产品自动化焊接成为可[1]。
焊接机器人已经广泛应用于汽车、工程机械、摩托车等行业，极大地提高了焊接生产的自动化水平，使焊接生产效率和生产质量产生了质的飞跃。
同时改善了工人的劳动环境[2]。
但是，现在焊接领域中自动化程度最高的手臂式机器人在使用时有两个局限性：一个是它的活动范围较小，因为它像一个手臂，手臂长1.5~2米，也就是其活动半径，所以焊接的工件不能太长，最大范围也不能超过2米。
二是它必须用编程或示教进行工作，对不规则的焊缝，特别是在焊接过程中焊缝发生形变时，则很难适应。
然而，许多大型工件体积非常庞大，而且必须在工地和现场进行焊接。
例如：石化工业中的大型储油罐、球罐，造船业中的各种轮船，对这类产品的焊接，就很难实现自动化，许多建设工作仍然采用人工焊接[3]。
因此，给焊接机器人加装各种传感器，使它们具有焊接路径自主获取、焊缝跟踪以及焊接参数在线调整等能力，具有很高的实用价值。
汽车零部件焊接工艺研究
汽 车零 部件焊接 工艺研 究
黄洁 明
（ 广州番禺职业技术学院 ， 广东 广州 ５ １８ ） １４ ３
摘 要： 通过研 究汽车零部件焊接 工艺， 示汽车焊接工艺发展趋 势。方 法 对 ＣＯ 护焊 、 揭 保 电阻焊、 激光焊的优 点进行概
述， 并对激光焊接工艺在车身制造 、 零部件制造的应用以及复合激光焊的应用进行研究。汽车零部件焊接工艺应满足汽车 车身结构多方面的要 求， 确保整车品质 ， 必须根据不 同材料采用不同的焊接工艺。 国汽车的整体焊接工艺水平 ， 国外先 我 和
要零部件的焊接工艺也随之不断进步。焊接工艺是 度仅 有 ０３ ． ％。 汽车制造技术 中最具代表性 的三大工艺之一 ，也是 该焊接工艺主要用于汽车车身蒙皮 、 后桥 、 车架 在汽车零部件制 造 中应用范 围最 广的工 艺之一 ， 可 以及车箱等的焊接 。 以说焊 接 工 艺 的品 质直 接影 响整车 的 品质 。 １ 电 阻焊 ． ２ 电阻焊 是 将 被焊 工 件 压 紧在 两 电极 之 间 ，然 后 施加一定的电流 ，并利用电流流经工件接触面或邻 近区域时所产生的电阻热效应 ，将工件加热至熔化 使之 形成 金属 结合 的一种 焊接 工 艺 。电 焊 接是 汽 车 生 产 流水 线 上 一 项不 可 或 缺 的加工 或塑 性状 态 ， 工序 。汽车最主要 的车架 、 车桥 、 车身、 车厢、 变速箱 、 阻焊的具体优点如下 ： （） １ 焊接成本低 ， 电阻焊无需使用焊条 、 焊丝等 发动机等几 大零部件的加工 ，也都离不开焊接。 目 填 充 金属 ， 且 也 不需 要 氢 、 、 并 氧 乙炔 等 焊 接材 料 ， 所 前 ， 汽 车 生 产 制造 中使 用 的 焊接 工 艺 有很 多种 ， 在 如 Ｃ： Ｏ 气体保护焊、 电阻焊 、 氩弧焊 、 电弧焊、 激光焊等。 以其总的焊接成本较低 ； （） ２ 操作简便 ， 能够实现 自动化和机械化 ， 降低 在这些焊接工艺 中， Ｏ 气体保护焊 、电阻焊具有生 Ｃ： 改善了劳动条件 ； 产量大 、 焊接变形小 、 效率高 、 于操作 、 便 自动化程度 了劳动强度 ，
工业机器人常见五大应用领域及关键技术【最新整理】
工业机器人常见五大应用领域及关键技术去年全球工业机器人销量达到24万台，同比增长8%。
其中，我国工业机器人市场销量超过6.6万台，继续保持全球第一大工业机器人市场的地位。
但是，按机器人密度来看，即每万名员工对应的机器人保有量，我国不足30台，远低于全球约为50多台的平均水平。
前瞻产业研究院《2016-2021年中国工业机器人行业产销需求预测与转型升级分析报告》数据显示：2015年我国工业机器人产量为32996台，同比增长21.7%。
2016年机器人产业将继续保持快速增长，今年一季度我国工业机器人产量为11497台，同比增长19.9%。
此外，数据显示，2015年我国自主品牌工业机器人生产销售达22257台，同比增长31.3%。
国产自主品牌得到了一定程度的发展，但与发达国家相比，仍有一定差距。
2016年未来全球工业机器人市场趋势包括：大国政策主导，促使工业与服务机器人市场增长；汽车工业仍为工业机器人主要用户；双臂协力型机器人为工业机器人市场新亮点。
一、什么是工业机器人工业机器人是一种通过重复编程和自动控制，能够完成制造过程中某些操作任务的多功能、多自由度的机电一体化自动机械装备和系统，它结合制造主机或生产线，可以组成单机或多机自动化系统，在无人参与下，实现搬运、焊接、装配和喷涂等多种生产作业。
当前，工业机器人技术和产业迅速发展，在生产中应用日益广泛，已成为现代制造生产中重要的高度自动化装备。
二、工业机器人的特点自20世纪60年代初第一代机器人在美国问世以来，工业机器人的研制和应用有了飞速的发展，但工业机器人最显著的特点归纳有以下几个。
1.可编程。
生产自动化的进一步发展是柔性自动化。
工业机器人可随其工作环境变化的需要而再编程，因此它在小批量多品种具有均衡高效率的柔性制造过程中能发挥很好的功用，是柔性制造系统（ＦＭＳ）中的一个重要组成部分。
2.拟人化。
工业机器人在机械结构上有类似人的行走、腰转、大臂、小臂、手腕、手爪等部分，在控制上有电脑。
激光焊接讲解课件
目录
CONTENTS
• 激光焊接原理及特点 • 激光焊接设备及材料 • 激光焊接工艺及参数 • 激光焊接在工业中的应用 • 激光焊接的未来发展 • 激光焊接实验及案例分析
01
激光焊接原理及特点
激光焊接的定义
激光焊接是一种使用高能激光束照射工件， 使工件迅速熔化并凝固的焊接方法。
激光焊接具有高效、节能、环保等优点，能够显著降低制 造过程中的能耗和排放。同时，激光焊接还具有高质量、 高精度等特点，能够提高产品的质量和稳定性。因此，激 光焊接在绿色制造中的前景十分广阔。
06
激光焊接实验及案例分析
激光焊接实验的方案与步骤
实验目的
了解和掌握激光焊接的基本原理和工艺特点，通过实验掌握激光焊接的应用范围和限制。
激光复合焊接技术结合了激光焊接和传统焊接方法的优点， 具有高效、高质量、适应性强等特点。激光填丝焊接技术则 能够显著提高焊接质量和效率，特别适合于高熔点材料的焊 接。
激光焊接在绿色制造中的作用与前景
发展趋势：随着绿色制造概念的提出和普及，激光焊接在 绿色制造中扮演着越来越重要的角色。未来，激光焊接将 在节能、减排、环保等方面发挥更大的作用。
03
在医疗器械领域，激光焊接可 以用于制造手术器械、植入物 等高精度医疗设备。
04
在食品加工领域，激光焊接可 以用于制造高密封性的食品包 装和加工设备。
05
激光焊接的未来发展
高功率激光焊接的发展趋势
发展趋势：高功率激光焊接由于其高效、高质量的焊接特点，越来越受到制造业的青睐。未来，随着激光技术 的不断进步，高功率激光焊接的应用领域将进一步拓宽。
实验设备
激光器、反射镜、聚焦镜、工作台、工件等。
焊接机器人及其操作应用
激光焊接机器人
所 处 位 置 ——— —
【 课 堂 认 知 】
a ）激光焊接机器人
b ）激光切割机器人
激光加工机器人
所 处 位 置 ——— —
【 课 堂 认 知 】
汽车车身的激光焊接作业
激光焊接成为一种成熟的无接触 的焊接方式已经多年，极高的能量密 度使得高速加工和低热输入量成为可 能。与机器人电弧焊相比，机器人激 光焊的焊缝跟踪精度要求更高。
弧焊
• 电弧焊是工业生产中应用最广泛的焊接 方法，它的原理是利用电弧放电（俗称电 弧燃烧）所产生的热量将焊条与工件互相 熔化并在冷凝后形成焊缝，从而获得牢固 接头的焊接过程。
•
电弧 ：由焊接电源供给的，在工件
与焊条两极间产生强烈而持久的气体放电 位 置 ——— —
【 课 堂 认 知 】
弧焊机器人 弧焊机器人是用于弧焊（主要有熔化极 气体保护焊和非熔化 极气体保护焊）自动作 业的工业机器人，其末端持握的工具是焊枪。 事实上，弧焊过程比点焊过程要复杂得多， 被焊工件由于局部加热熔化和冷却产生变形， 焊缝轨迹会发生变化。
•
因此，焊接机器人的应用并不是一开始 就用于电弧焊作业。而是伴随焊接传感器 的开发及其在焊接机器人中的应 用，使机 器人弧焊作业的焊缝跟踪与控制问题得到 有效解决。
•基本性能要求如下：
•1 ）高精度轨迹（ ≤ 0.1 mm ）； •2 ）持重大（ 30~50 kg ），以便携带激光加 工头； •3 ）可与激光器进行高速通信； •4 ）机械臂刚性好，工作范围大； • 5 ）具备良好的振动抑制和控制修正功能。
7.2 焊接机器人的系统组成
• 7.2.1 点焊机器人 • 点焊机器人主要由操作机、控制系统 和点焊焊接系统等组成 。
激光技术在汽车制造领域中的应用
２激光切割技术
激光切割是利用高能激 光束 照 洁 （ 原材料 在加工时 已被气化 ） 没 、 射在 工件表 面 ，使被 照射 到的区域 有污染 ，同时省去了机加工过程 中 产生激光的粒子掺于固体基质 ，其 浓度 比气体大 ，因而可以获得 比较 局部熔化 、汽化或相变 ，从 而达 到 所造成 的钻 头断裂 、磨损和更换等 大的激光能量输出 ， 具有 能量大 、 峰 切 割 目的。激光束 经过 专用光学 系 麻烦 。 统 聚焦后能量密度极高 ，能够烧熔 值功率高、机构紧凑、牢固耐用等 些硬度很高的材料 ， 如硬质合金 、 ４激光标记技术 特点 。据有关资料统计 ，在欧美发
技 术 与 研 究
发动机微粒 排放物测试方 法分析
陈 龙
内容提要 ： 随着发动机微粒的排放危害日益受到人们的重视 ， 其排放检测方法亟待发展， 本文从颗粒排
放 物 的测 量原理 出发 ， 细介 绍 了其检 测 所 需要 注意 的问题 ， 详 并在原 理 的基础 上介 绍 目前进 入 实用 阶段 的典
一
激光标记技术是 当代高科技激 达工业国家中 ， ５ ％～７ ％ 的汽 陶瓷、金 刚石等 ，可完成 常规机械 有 ０ ０ 加工难 以实现 的任务 。激光加工 属 光 技术和 计算机 技术 的结 晶产 品 ， 车零部件 是用激 光加工来完成 的。
维普资讯
关键词 ：激光技术 汽车工业 应用
激光 ， ０ ２ 世纪 ６ 年代初首次在 ０ 美 国成功 用于拉 丝模金 刚石打 孔。 今天 ，激光技术蓬勃发展 ，推动了
１激光焊接技术
非接触 式加工 ，对工件本身无机械
传统产业和新兴产业的发展 。 目前 ，
激 光加工方法包括 ：激光打孔 、激 光切割 、 激光热处理、 激光涂覆 、 激