由单机焊接自动化装备到数字化焊接车间实现点线面的阶段式发展
焊接自动化装备制造技术含量高,通常集焊接工艺、自动控制、精密机械设计制造等多种技术于一体,随着工业自动化、智能化、数字化等技术的日益发展和广泛应用,焊接自动化正在由单机焊接自动化装备向焊接自动化生产线和数字化焊接车间发展。
“---”期间,以及未来“制造2025”的实现,促使我国制造业发展的重点是利用---的自动化、智能化、数字化技术来实现工业转型升级和新型产业的发展,为焊接自动化行业提供广阔的发展空间。
行业技术水平与发展趋势
目前,机器人自动化焊接,我国焊接自动化装备制造企业已经可按客户的不同需求,设计、制造、集成各种类型的---焊接自动化装备,并大量采用计算机控制技术。部分焊接自动化装备还配备了焊缝自动---系统和图像监控系统,---了焊接过程中的焊接。
焊接是通过加热、加压,自动化焊接设备,或两者并用,使两工件产生原子间结合的加工工艺和联接方式。焊接应用广泛,既可用于金属,也可用于非金属。
金属焊接方法有40种以上,主要分为熔焊、压焊和钎焊三大类。
熔焊是在焊接过程---工件接口加热至熔化状态,不加压力完成焊接的方法。熔焊时,热源将待焊两工件接口处迅速加热熔化,形成熔池。熔池随热源向前移动,冷却后形成连续焊缝而将两工件连接成为一体。
在熔焊过程中,如果---与高温的熔池直接接触,---中的氧就会氧化金属和各种合金元素。---中的氮、水蒸汽等进入熔池,激光焊接自动化,还会在随后冷却过程中在焊缝中形成气孔、夹渣、裂纹等缺陷,恶化焊缝的和性能。
为了提高焊接,人们研究出了各种保护方法。例如,气体保护电弧焊就是用亚、---等气体隔绝---,以保护焊接时的电弧和熔池率;又如钢材焊接时,滁州焊接自动化,在焊条药皮中加入对氧亲和力大的钛铁粉进行脱氧,就可以保护焊条中有益元素锰、硅等免于氧化而进入熔池,冷却后获得焊缝。
焊接机器人在提高生产效率方面的应用
(1)提升精度,---高速焊接
企业在生产中应用机器人意味着追求效率、焊接,因此各机器人厂家都在焊接速度上寻求突破,而机器人在轨迹控制上的精度是高速焊接的------。
机器人在新一代控制器nx100中,应用arm(advancedrobotmotion)控制技术将各轴的惯性矩、重力矩、机器人安装位置等因素纳入运动控制计算,---提高了运动轨迹的精度。如,在焊接工作站中,我们会遇到各种机器人安装形式(如图1a),在每种安装方式中,机器人各轴所受的重力矩各不相同,我们只要在arm控制中正确地设置机器人对地面的角度(如图1b),就会克服各种安装方式对轨迹精度造成的不利影响。
(2)双机协调焊接功能
有时我们会遇到长形工件,焊缝分布在工件的两端,若采用1台机器人进行焊接,会出现因两端不同时焊接而造成焊接变形不一致,从而使工件在长度方向上扭转变形,焊接后的工件难以符合尺寸要求。针对这种类型的工件,我们常采用2台机器人同时协调焊接的方式,这就促生了两台机器人双机协调焊接技术。在汽车后桥和消声器的焊接中,经常会使用到该项技术。
2台机器人对应1个由机器人外部轴驱动的变位机,在变位机顺长摆放的工件上有两个镜像对称的部件,两条相似的环焊缝需要两台机器人在变位机旋转的同时实现同步协调焊接,通过这种方式可以将焊接生产的效率提高1倍。
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