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自動焊接機器人編程技巧
近20年來,隨著數(shù)字化、自動化、計算機、機械設(shè)計技術(shù)的發(fā)展,以及對焊接質(zhì)量的高度重視,自動焊接已發(fā)展成為一種先進的制造技術(shù)。這種新的電伺服點焊鉗具有如下優(yōu)點:1)每個焊點的焊接周期可大幅度降低,因為焊鉗的張開程度是由機器人控制的,機器人在點與點之間的移動過程、焊鉗就可以開始閉合。自動焊接設(shè)備在各行各業(yè)的應(yīng)用中發(fā)揮著越來越重要的作用,其應(yīng)用范圍正在迅速擴大。在現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)中,焊接過程的機械化和自動化是焊接機械制造業(yè)發(fā)展的必然趨勢。
自動焊接設(shè)備|自動焊接機器人:
(1) 焊槍的空間過渡要求運動軌跡短、平穩(wěn)、安全。
(2) 選擇合理的焊接順序,以減少焊接變形和焊槍路徑長度來確定焊接順序。
(3) 為了獲得佳的焊接參數(shù),制作了焊接試驗和工藝評定的工作試樣。
(4) 一般來說,程序不能一步完成。在機器人焊接過程中,只有不斷地檢查和修改程序,調(diào)整焊接參數(shù)和焊槍姿態(tài),才能形成良好的程序。
(5) 及時插入槍清洗程序。焊接工藝寫好一定長度后,應(yīng)及時插入焊槍清洗程序,防止焊接飛濺物堵塞焊槍和導(dǎo)電嘴,保證焊槍的清潔,提高焊槍的使用壽命,保證可靠引弧,減少焊接飛濺。
(6) 采用合理的位置、焊槍姿態(tài)和焊槍相對于接頭的位置。工件固定在上后,如果焊縫不是理想的位置和角度,編程時需要連續(xù)調(diào)整,使焊縫按焊接順序逐個達到水平位置。焊接機器人的機械結(jié)構(gòu)主要有兩種:一種是平行四邊形結(jié)構(gòu),另一種是側(cè)擺結(jié)構(gòu)。同時,應(yīng)連續(xù)調(diào)整機器人各軸的位置,合理確定焊槍相對于接頭的位置、角度和伸出長度。工件位置確定后,必須通過編程人員的眼睛觀察焊槍相對于接頭的位置,這很困難。這就要求程序員善于總結(jié)和積累經(jīng)驗。
簡述焊接機器人的運動控制系統(tǒng)
用戶為了正確使用并做到能常規(guī)維護焊接機器人,要對焊接機器人的運動控制系統(tǒng)有一定的了解,掌握其工作原理。
焊接機器人是裝上了焊鉗或各種焊槍的工業(yè)機器人。箱體焊接機器人工作站由弧焊機器人、焊接電源、焊槍送絲機構(gòu)、回轉(zhuǎn)雙工位變位機、工裝夾具和控制系統(tǒng)組成。工業(yè)機器人的運動控制系統(tǒng)涉及數(shù)學(xué)、自動控制理論等,內(nèi)容很多。要在較短的篇幅中,而系統(tǒng)地介紹工業(yè)機器人的運動控制系統(tǒng),實在是非工業(yè)機器人控制人員所能及的事情,從焊接機器人的用戶角度出發(fā)簡明地闡述有關(guān)機器人運動控制系統(tǒng)的一般性問題。
焊接機器人系統(tǒng)包括:一焊接機器人,一用來控制焊接機器人驅(qū)動的機器人控制器,一個用來檢測焊接機器人焊接狀態(tài)的傳感器,以及一個用來執(zhí)行焊接機器人和機器人控制器整個控制的主個人計算機(PC),其中主PC機根據(jù)傳感器提供的檢測信號向機器人控制器發(fā)送和接收關(guān)于焊接機器人移動路徑的修正命令,因而直接控制焊接機器人的移動路徑。對于這種情況,變位機與機器人可以是分別運動,即變位機變位后機器人再焊接。因此,在焊接機器人系統(tǒng)中,在焊接過程中主PC機可以直接控制焊接機器人的移動路徑。
機器人控制系統(tǒng)是機器人的重要組成部分,主要用于對機器人運動的控制,以完成特定的工作任務(wù),其基本功能如下:
1 記憶功能:存儲作業(yè)順序、運動路徑、運動方式、運動速度和與生產(chǎn)工藝有關(guān)的信息。
2 示教功能:離線編程、在線示教、間接示教。在線示教包括示教盒和導(dǎo)引示教兩
3 與外圍設(shè)備聯(lián)系功能:輸入和輸出接口、通信接口、網(wǎng)絡(luò)接口、同步接口。
4 坐標(biāo)設(shè)置功能:有關(guān)節(jié)坐標(biāo)系、坐標(biāo)系、工具坐標(biāo)系和用戶自定義四種坐標(biāo)系。
5 人機接口:示教盒、操作面板、顯示屏。
6 傳感器接口:位置檢測、視覺、觸覺、力覺等。
7 位置伺服功能:機器人多軸聯(lián)動、運動控制、速度和加速度控制、動態(tài)補償?shù)取?/span>
8 故障診斷安全保護功能:運行時系統(tǒng)狀態(tài)監(jiān)視、故障狀態(tài)下的安全保護和故障自診斷。
焊接機器人使用一段時間如何保證焊槍準(zhǔn)確性?
首先,在槍間隙過程中有一個槍校準(zhǔn)過程。
如果沒有制造商安裝校準(zhǔn)焊槍的工具,取下焊槍并進行校準(zhǔn)。
當(dāng)槍被擊中時,焊接偏差經(jīng)常發(fā)生。編制弧焊機器手專用的焊接工藝,對零件尺寸、焊縫坡口、裝配尺寸進行嚴(yán)格的工藝規(guī)定。在我的應(yīng)用中,焊接偏差通常發(fā)生在工件更換時。
換句話說,同一批次的兩個產(chǎn)品的尺寸是不一致的,因此夾具夾緊后,相對于工件坐標(biāo)軸和三軸的兩個坐標(biāo)將會偏離。我添加了一個程序來讀取每個工件開始焊接前的偏差量。這樣,可以確定x、Y、Z、Y和Z軸的偏差,并且可以計算焊接起始點的偏差。然后我的機器人有一個電弧跟蹤功能,可以糾正焊接偏差,然后當(dāng)?shù)诙雍偷谌龑哟蜷_時,可以根據(jù)層的軌跡生成第二層和第三層的坐標(biāo),電弧跟蹤關(guān)閉。如果沒有電弧跟蹤功能,只能保證工件的一致性。
什么是焊接機器人?
焊接機器人是從事焊接的工業(yè)機器人,包括切割和噴漆。根據(jù)對標(biāo)準(zhǔn)焊接機器人的定義,工業(yè)機器人是一種多功能、可重編程的自動控制機械手,具有三個或更多可編程軸,用于工業(yè)自動化。為了適應(yīng)不同的目的,機器人的一個軸的機械接口,通常是連接法蘭,可以配備不同的工具或末端執(zhí)行器。焊接機器人在工業(yè)機器人的端軸法蘭上安裝焊鉗或焊接(切割)槍,用于焊接、切割或熱噴涂。只有形成以機器人為核心的柔性焊接生產(chǎn)線,才能完成批量生產(chǎn),滿足未來新產(chǎn)品開發(fā)和多產(chǎn)品生產(chǎn)的發(fā)展要求。將焊機的焊炬安裝在機器人上,然后示教機器人在這些位置示教和控制焊接。使用夾具、plc控制夾緊、松開和一些聯(lián)鎖信號,從而達到自動焊接的目的,降低勞動強度,提高生產(chǎn)效率。目前,它應(yīng)用于汽車工業(yè),主要是焊接和二氧化碳?xì)怏w保護焊。機器人焊接是手動焊接設(shè)備和現(xiàn)代設(shè)備的結(jié)合,完全自動化的軟件和硬件操作,以及系統(tǒng)模式管理。程序編輯和管理。機器人焊接是機器人技術(shù)的一個相對較新的應(yīng)用。當(dāng)汽車工業(yè)開始使用機器人進行點焊時,機器人在焊接中的應(yīng)用并未普及。從那以后,工業(yè)中使用的機器人和應(yīng)用的數(shù)量大大增加了。對于機器人電阻點焊,這主要是通過機器人代替原來的手工焊接,電阻焊接是通過機器人手爪實現(xiàn)的,具有良好的質(zhì)量。焊接機器人可以代替人類實現(xiàn)可控性和焊接性。