焊接機器人是由機器人和焊接設(shè)備兩部分組成,焊接機器人的使用不僅可以穩(wěn)定和提高焊接質(zhì)量,提高生產(chǎn)效率,而且還降低了對工人焊接技術(shù)的要求,從而縮短了產(chǎn)品升級的準(zhǔn)備周期,減少了相應(yīng)的設(shè)備投資。
焊接機器人對焊絲的要求機器人根據(jù)需要可選用桶裝或盤裝焊絲。為了減少更換焊絲的頻率,機器人應(yīng)選用桶裝焊絲,但由于采用桶裝焊絲,送絲軟管很長,阻力大,對焊絲的挺度等質(zhì)量要求較高。當(dāng)采用鍍銅質(zhì)量稍差的焊絲時,焊絲表面的鍍銅因摩擦脫落會造成導(dǎo)管內(nèi)容積減小,高速送絲時阻力加大,焊絲不能平滑送出,產(chǎn)生抖動,使電弧不穩(wěn),影響焊縫質(zhì)量。嚴(yán)重時,出現(xiàn)卡死現(xiàn)象,使機器人停機,故要及時清理焊絲導(dǎo)管。
焊接機器人焊接缺陷分析及處理方法機器人焊接采用的是富氬混合氣體保護(hù)焊,焊接過程中出現(xiàn)的焊接缺陷一般有焊偏、咬邊、氣孔等幾種,具體分析如下:
(1)出現(xiàn)焊偏可能為焊接的位置不正確或焊槍尋找時出現(xiàn)問題。這時,要考慮TCP(焊槍中心點位置)是否準(zhǔn)確,并加以調(diào)整。如果頻繁出現(xiàn)這種情況就要檢查一下機器人各軸的零位置,重新校零予以修正。
(2)出現(xiàn)咬邊可能為焊接參數(shù)選擇不當(dāng)、焊槍角度或焊槍位置不對,可適當(dāng)調(diào)整功率的大小來改變焊接參數(shù),調(diào)整焊槍的姿態(tài)以及焊槍與工件的相對位置。
(3)出現(xiàn)氣孔可能為氣體保護(hù)差、工件的底漆太厚或者保護(hù)氣不夠干燥,進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整就可以處理。
(4)飛濺過多可能為焊接參數(shù)選擇不當(dāng)、氣體組分原因或焊絲外伸長度太長,可適當(dāng)調(diào)整功率的大小來改變焊接參數(shù),調(diào)節(jié)氣體配比儀來調(diào)整混合氣體比例,調(diào)整焊槍與工件的相對位置。
(5)焊縫結(jié)尾處冷卻后形成一弧坑,編程時在工作步中添加埋弧坑功能,可以將其填滿。
焊接機器人常見故障及解決方法(1)發(fā)生撞槍??赡苁怯捎诠ぜM裝發(fā)生偏差或焊槍的TCP不準(zhǔn)確,可檢查裝配情況或修正焊槍TCP。
(2)出現(xiàn)電弧故障,不能引弧??赡苁怯捎诤附z沒有接觸到工件或工藝參數(shù)太小,可手動送絲,調(diào)整焊槍與焊縫的距離,或者適當(dāng)調(diào)節(jié)工藝參數(shù)。
(3)保護(hù)氣監(jiān)控報警。冷卻水或保護(hù)氣供給存有故障,檢查冷卻水或保護(hù)氣管路。
如何保障工件質(zhì)量作為示教一再現(xiàn)式機器人,要求工件的裝配質(zhì)量和精度必須有較好的一致性。
應(yīng)用焊接機器人應(yīng)嚴(yán)格控制零件的制備質(zhì)量,提高焊件裝配精度。零件表面質(zhì)量、坡口尺寸和裝配精度將影響焊縫跟蹤效果。可以從以下幾方面來提高零件制備質(zhì)量和焊件裝配精度。
(1)編制焊接機器人專用的焊接工藝,對零件尺寸、焊縫坡口、裝配尺寸進(jìn)行嚴(yán)格的工藝規(guī)定。一般零件和坡口尺寸公差控制在±0.8mm,裝配尺寸誤差控制在±1.5mm以內(nèi),焊縫出現(xiàn)氣孔和咬邊等焊接缺陷機率可大幅度降低。
(2)采用精度較高的裝配工裝以提高焊件的裝配精度。
(3)焊縫應(yīng)清洗干凈,無油污、鐵銹、焊渣、割渣等雜物,允許有可焊性底漆。否則,將影響引弧成功率。定位焊由焊條焊改為氣體保護(hù)焊,同時對點焊部位進(jìn)行打磨,避免因定位焊殘留的渣殼或氣孔,從而避免電弧的不穩(wěn)甚至飛濺的產(chǎn)生。
編程技巧總結(jié)(1)選擇合理的焊接順序。以減小焊接變形、焊槍行走路徑長度來制定焊接順序。
(2)焊槍空間過渡要求移動軌跡較短、平滑、安全。
(3)優(yōu)化焊接參數(shù)。為了獲得最佳的焊接參數(shù),制作工作試件進(jìn)行焊接試驗和工藝評定。
(4) 合理的變位機位置、焊槍姿態(tài)、焊槍相對接頭的位置。工件在變位機上固定之后,若焊縫不是理想的位置與角度,就要求編程時不斷調(diào)整變位機,使得焊接的焊縫按 照焊接順序逐次達(dá)到水平位置,同時,要不斷調(diào)整機器人各軸位置,合理地確定焊槍相對接頭的位置、角度與焊絲伸出長度。工件的位置確定之后,焊槍相對接頭的 位置通過編程者的雙眼觀察,難度較大。這就要求編程者善于總結(jié)積累經(jīng)驗。
(5)及時插入清槍程序。編寫一定長度的焊接程序后,應(yīng)及時插入清槍程序,可以防止焊接飛濺堵塞焊接噴嘴和導(dǎo)電嘴,保證焊槍的清潔,提高噴嘴的壽命,確??煽恳?、減少焊接飛濺。
(6)編制程序一般不能一步到位,要在機器人焊接過程中不斷檢驗和修改程序,調(diào)整焊接參數(shù)及焊槍姿態(tài)等,才會形成一個好程序。
運行成本及管理分析進(jìn)口機器人配件價格較高,應(yīng)努力從各方面降低運用成本。潤滑油可以在國內(nèi)尋找性能、效用相同的低價替代品。焊接過程加強維護(hù),提高易耗件如噴嘴、導(dǎo)電嘴等的使用壽命。另外,對機器人系統(tǒng)進(jìn)行預(yù)防性的維護(hù),可以有效提高元器件的使用壽命。
高素質(zhì)的管理人員、技術(shù)人員和操作人員是機器人充分發(fā)揮效率的必要條件。一個企業(yè)焊接機器人使用的好壞,很大程度在于人,因此要保證有一支穩(wěn)定的工作隊伍。