焊接機(jī)器人除了焊接主體之外,還必須要用到焊接工裝夾具,機(jī)器人焊接做的是個重復(fù)性的動作,只有在夾具定位方面做的好了,焊接機(jī)器人才能發(fā)揮其最大的效益。因?yàn)樗梢詫⒑讣珳?zhǔn)的定位,方便焊接的進(jìn)行和保證精度,有助于提高產(chǎn)品質(zhì)量,同時還可以減輕工人的勞動量。
焊接機(jī)器人的工裝夾具結(jié)構(gòu)力求簡單、合理,要便于裝配、調(diào)整、檢驗(yàn)及取料等。機(jī)器人焊接是把一個個散件通過工裝夾具固定起來,能夠滿足機(jī)器人操作的位置,通過機(jī)器人焊接把散件焊到一起,成為整體后再取下得到一個完整的焊接件。所以焊接機(jī)器人的焊接工裝要能夠滿足機(jī)器人操作的位置且能很好的保證焊接位置。這就需要?dú)鈩?、液壓或手動快夾等機(jī)械化夾緊裝置的配合。要從經(jīng)濟(jì)、適用及方便的角度去考慮使用哪種夾緊裝置。
在定位過程中還要避開機(jī)器人的運(yùn)作路線,盡量不要干涉到機(jī)器人焊接時的軌跡和姿勢。要考慮的是焊完的工件取料問題。焊接完和焊接初是兩個不同的產(chǎn)品,散件時可能還好裝,但焊完后好不好取下來就是我們在設(shè)計工裝夾具中需要注意的一個問題。包括焊接時的變形也要在取料時考慮進(jìn)去,防止因變形造成取料困難,可能考慮用氣缸采取頂起的方式來幫助取料。
其次,焊接機(jī)器人工裝夾具的施力點(diǎn)應(yīng)位于焊件的支承處或者布置在靠近支承的地方,并且要防止支承反力與夾緊力、支承反力與重力形成力偶。為了便于控制,在同一個夾具上,定位器和夾緊機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)形式不宜過多,并且盡量只選用一種動力源。
既然是與焊接機(jī)器人配合使用,那么它自身應(yīng)動作迅速、操作方便,操作位置應(yīng)處在工人容易接近、最易操作的部位。當(dāng)夾具處于夾緊狀態(tài)時,應(yīng)能自鎖;同時還要有足夠的裝配、焊接空間,所有的定位元件和夾緊機(jī)構(gòu)應(yīng)與焊道保持適當(dāng)?shù)木嚯x。
焊接機(jī)器人的工裝夾具除了具有上述特性之外,在自動化、機(jī)械化等方面都起著非常重要的作用,是焊接工作能否實(shí)現(xiàn)高速、高效、精密、復(fù)合、智能、環(huán)保等目標(biāo)的關(guān)鍵所在。