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我国焊接机器人的应用

更新日期:2007-07-17  作者:  来源:光学精密机械网(ChinaOptic.Com.Cn)收集整理

焊接机器人的最新应用技术

    (1)TCP(tool center point工具中心点)自动校零技术 字串1

    焊接机器人的工具中心点就是焊枪的焊丝的端点,因此TCP的零位精度直接影响着焊接质量的稳定性。但在实际生产中不可避免会发生焊枪与夹具之间的碰撞等不可预见性因素导致TCP位置偏离。通常的做法是利用手动进行机器人TCP校零,但一般全过程需要30分钟才能完成,影响生产效率。TCP自动校零是用在机器人焊接中的一项新技术,它的硬件设施是由一梯形固定支座和一组激光传感器组成。当焊枪以不同姿态经过TCP支座时,激光传感器都将记录下的数据传递到CPU与最初设定值进行比较与计算。当TCP发生偏离时,机器人会自动运行校零程序,自动对每根轴的角度进行调整,并在最少的时间内恢复TCP零位。 字串2

    (2)双丝焊接技术 字串8

    近年来由于我国汽车、集装箱、机车车辆、工程机械等行业的高速发展,对高速焊和高熔敷效率焊接的需求越来越多。双丝焊是近年来发展起来的一种高速高效焊接方法,焊接薄板时可以显著提高焊接速度,达到3~6m/min,焊接厚板时可以提高熔敷效率。除了高速高效外,双丝焊接还有其它的工艺特点:在熔敷效率增加时保持较低的热输入,热影响区小,焊接变形小,焊接气孔率低等。

    由于焊接速度非常高,特别适合采用机器人焊接,因此可以说机器人的应用也推动了这一先进焊接技术的发展。 字串7

    目前双丝焊主要有2种方式:1种是Twin arc法,另1种为Tandem法。焊接设备的基本组成类似,都是由2个焊接电源、2个送丝机和1个共用的送双丝的电缆。为了防止同相位的2个电弧的相互干扰,常采用脉冲MIG/脉冲MAG焊法,并保持2个电弧轮流交替燃烧。这样一来,就要求1个协同控制器保证2个电源的输出电流波形相位相差180°。当焊接参数设置到最佳时,脉冲电弧能得到无短路、几乎无飞溅的过渡过程,真正做到“1个脉冲过渡1个熔滴”,每个熔滴的大小几乎完全相同,其大小是由电弧功率来决定。 Twin arc法的主要生产厂家有德国的SKS、Benzel和Nimark公司,美国的Miller公司。Tandem法的要厂家有德国的Cloos、奥地利Fronius和美国Lincoln公司。据德国Cloos公司介绍,采用Tandem法焊接2~3mm薄板时,焊接速度可达6m/min,焊接8mm以上厚板时,熔敷效率可达24Kg/h。

    (3)激光/电弧复合焊接技术

    激光/电弧复合焊接技术是激光焊接与气体保护焊的联合,两种焊接热源同时作用于一个焊接熔池。该技术的研究最早出现在上世纪70年代末,但由于激光器的昂贵价格,限制了其在工业中的应用。随着激光器和电弧焊设备性能的提高,以及激光器价格的不断降低,同时为了满足生产的迫切需求,激光/电弧复合焊接技术近年来成为焊接领域最重要的研究课题之一。

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