工業(yè)機(jī)器人工裝設(shè)計(jì)課件06焊接機(jī)器人工作站工裝設(shè)計(jì)

1、項(xiàng)目六 焊接機(jī)器人工作站工裝設(shè)計(jì). 項(xiàng)目描述. 教學(xué)目的. 知識(shí)準(zhǔn)備. 任務(wù)實(shí)現(xiàn). 考核評(píng)價(jià)返回.項(xiàng)目描述關(guān)于焊接機(jī)器人有如下介紹。定義: 焊接機(jī)器人是現(xiàn)代工業(yè)機(jī)器人眾多種類中的一種, 從事焊接(包括切割與噴涂)作業(yè)。用途: 主要用于工件的焊接、切割或熱噴涂。組成: 焊接機(jī)器人主要包括機(jī)器人和焊接設(shè)備兩部分。 機(jī)器人由機(jī)器人本體和控制柜(硬件及軟件) 組成。 而焊接裝備, 以弧焊及點(diǎn)焊為例, 則由焊接電源(包括其控制系統(tǒng))、送絲機(jī)(弧焊)、焊槍(鉗) 等部分組成。 對(duì)于智能機(jī)器人還應(yīng)有傳感系統(tǒng), 如激光或攝像傳感器及其控制裝置等。下一頁(yè)返回.項(xiàng)目描述應(yīng)用領(lǐng)域: 焊接機(jī)器人目前已廣泛應(yīng)用在汽車制

2、造業(yè)汽車底盤、座椅骨架、導(dǎo)軌、消聲器以及液力變矩器等的焊接, 尤其在汽車底盤焊接生產(chǎn)中得到了廣泛的應(yīng)用。 汽車生產(chǎn)的后橋、副車架、搖臂、懸架、減震器等轎車底盤零件大都是以 焊接工藝為主的受力安全零件, 主要構(gòu)件采用沖壓焊接, 板厚平均為. , 焊接主要以搭接、角接接頭形式為主, 焊接質(zhì)量要求相當(dāng)高, 其質(zhì)量的好壞直接影響到轎車的安全性能。 應(yīng)用機(jī)器人焊接后,大大提高了焊接件的外觀和內(nèi)在質(zhì)量, 并保證了質(zhì)量的穩(wěn)定性和降低了勞動(dòng)強(qiáng)度, 改善了勞動(dòng)環(huán)境。主要優(yōu)點(diǎn):上一頁(yè)下一頁(yè)返回.項(xiàng)目描述() 穩(wěn)定和提高焊接質(zhì)量, 能將焊接質(zhì)量以數(shù)值的形式反映出來(lái);() 提高勞動(dòng)生產(chǎn)率;() 改善工人勞動(dòng)強(qiáng)度, 可

3、在有害環(huán)境下工作;() 降低了對(duì)工人操作技術(shù)的要求;() 縮短了產(chǎn)品改型換代的準(zhǔn)備周期, 減少相應(yīng)的設(shè)備投資。主要類別: 按照使用目的來(lái)分, 焊接機(jī)器人可以分為弧焊機(jī)器人和點(diǎn)焊機(jī)器人兩種。 其區(qū)別如圖 所示。本項(xiàng)目的主要學(xué)習(xí)內(nèi)容包括: 了解焊接機(jī)器人工作基本組成, 了解焊接的基本理論, 掌握焊接機(jī)器人工裝夾具設(shè)計(jì), 掌握焊接機(jī)器人法蘭連接部件設(shè)計(jì), 掌握焊接機(jī)器人變位機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)。上一頁(yè)返回.教學(xué)目的通過(guò)本項(xiàng)目的學(xué)習(xí)與實(shí)踐, 學(xué)生應(yīng):.掌握焊接機(jī)器人工作基本組成;.掌握焊接機(jī)器人焊接系統(tǒng)組件的選用方法;.掌握焊接機(jī)器人針對(duì)不同工件時(shí)的各種工裝夾具設(shè)計(jì)方法;.掌握焊接機(jī)器人法蘭連接部件設(shè)計(jì)方法;.

4、掌握焊接機(jī)器人氣壓傳動(dòng)等其他周邊輔助系統(tǒng)設(shè)計(jì)方法。返回.知識(shí)準(zhǔn)備.焊接機(jī)器人的工作場(chǎng)景焊接機(jī)器人的工作場(chǎng)景如圖 所示, 具體焊接過(guò)程示意如圖 所示。.了解焊接焊接: 也稱作熔接、镕接, 是一種以加熱、高溫或者高壓的方式接合金屬或其他熱塑性材料如塑料的制造工藝及技術(shù)。焊接通過(guò)下列三種途徑達(dá)成接合的目的(圖 ):() 熔焊加熱欲接合之工件使之局部熔化形成熔池, 熔池冷卻凝固后便接合, 必要時(shí)可加入熔填物輔助, 它適合各種金屬和合金的焊接加工, 不需壓力。下一頁(yè)返回.知識(shí)準(zhǔn)備() 壓焊焊接過(guò)程必須對(duì)焊件施加壓力, 適用于各種金屬材料和部分金屬材料的加工。() 釬焊采用比母材熔點(diǎn)低的金屬材料做釬料,

5、利用液態(tài)釬料潤(rùn)濕母材, 填充接頭間隙, 并與母材互相擴(kuò)散實(shí)現(xiàn)連接焊件。 適合于各種材料的焊接加工, 也適合于不同金屬或異類材料的焊接加工。焊接種類中, 屬熔焊最為常見(jiàn), 應(yīng)用最廣。在熔焊的過(guò)程中, 如果大氣與高溫的熔池直接接觸, 則大氣中的氧就會(huì)氧化金屬和各種合金元素。 大氣中的氮、水蒸氣等進(jìn)入熔池, 還會(huì)在隨后冷卻過(guò)程中在焊縫中形成氣孔、夾渣、裂紋等缺陷, 惡化焊縫的質(zhì)量和性能。上一頁(yè)下一頁(yè)返回.知識(shí)準(zhǔn)備為了提高焊接質(zhì)量, 人們研究出了各種保護(hù)方法。 例如, 氣體保護(hù)電弧焊就是用氬、二氧化碳等氣體隔絕大氣, 以保護(hù)焊接時(shí)的電弧和熔池率; 又如鋼材焊接時(shí), 在焊條藥皮中加入對(duì)氧親和力大的鈦鐵粉

6、進(jìn)行脫氧, 就可以保護(hù)焊條中有益元素錳、硅等免于氧化而進(jìn)入熔池, 冷卻后獲得優(yōu)質(zhì)焊縫。焊接時(shí)形成的連接兩個(gè)被連接體的接縫稱為焊縫。 焊縫的兩側(cè)在焊接時(shí), 會(huì)受到焊接熱作用而發(fā)生組織和性能變化, 這一區(qū)域被稱作為熱影響區(qū)。 焊接時(shí)因工件材料、焊接材料、焊接電流等方面的不同會(huì)惡化焊接性。 這就需要調(diào)整焊接的條件, 焊前對(duì)焊件接口處的預(yù)熱、焊時(shí)保溫和焊后熱處理, 可以改善焊件的焊接質(zhì)量。上一頁(yè)下一頁(yè)返回.知識(shí)準(zhǔn)備另外, 焊接是一個(gè)局部的迅速加熱和冷卻過(guò)程, 焊接區(qū)由于受到四周工件本體的拘束而不能自由膨脹和收縮, 冷卻后在焊件中便產(chǎn)生焊接應(yīng)力和變形。 重要產(chǎn)品焊后都需要消除焊接應(yīng)力, 矯正焊接變形?，F(xiàn)

7、代焊接技術(shù)已能焊出無(wú)內(nèi)外缺陷的、機(jī)械性能等于甚至高于被連接體的焊縫。 被焊接體在空間的相互位置稱為焊接接頭, 接頭處的強(qiáng)度除受焊縫質(zhì)量影響外, 還與其幾何形狀、尺寸、受力情況和工作條件等有關(guān)。 接頭的基本形式有對(duì)接、搭接、丁字接(正交接) 和角接等。對(duì)接接頭焊縫的橫截面形狀, 決定于被焊接體在焊接前的厚度和兩接邊的坡口形式。 上一頁(yè)下一頁(yè)返回.知識(shí)準(zhǔn)備焊接較厚的鋼板時(shí), 為了焊透而在接邊處開(kāi)出各種形狀的坡口, 以便較容易地送入焊條或焊絲。 坡口形式有單面施焊的坡口和兩面施焊的坡口。 選擇坡口形式時(shí), 除保證焊透外還應(yīng)考慮施焊方便、填充金屬量少、焊接變形小和坡口加工費(fèi)用低等因素。厚度不同的兩塊鋼

8、板對(duì)接時(shí), 為避免截面急劇變化引起嚴(yán)重的應(yīng)力集中, 常把較厚的板邊逐漸削薄, 使兩接邊處等厚。 對(duì)接接頭的靜強(qiáng)度和疲勞強(qiáng)度比其他接頭高。 在交變、沖擊載荷下或在低溫高壓容器中工作的連接, 常優(yōu)先采用對(duì)接接頭的焊接。搭接接頭的焊前準(zhǔn)備工作簡(jiǎn)單, 裝配方便, 焊接變形和殘余應(yīng)力較小, 因而在工地安裝接頭和不重要的結(jié)構(gòu)上時(shí)常采用。 上一頁(yè)下一頁(yè)返回.知識(shí)準(zhǔn)備一般來(lái)說(shuō), 搭接接頭不適于在交變載荷、腐蝕介質(zhì)、高溫或低溫等條件下工作。采用丁字接頭和角接頭通常是由于結(jié)構(gòu)上的需要。 丁字接頭上未焊透的角焊縫特點(diǎn)與搭接接頭的角焊縫相似。 當(dāng)焊縫與外力方向垂直時(shí)便成為正面角焊縫, 這時(shí)焊縫表面形狀會(huì)引起不同程度的

9、應(yīng)力集中; 焊透的角焊縫受力情況與對(duì)接接頭相似。角接頭承載能力低, 一般不單獨(dú)使用, 只有在焊透時(shí), 或在內(nèi)外均有角焊縫時(shí)才有所改善, 多用于封閉型結(jié)構(gòu)的拐角處。上一頁(yè)下一頁(yè)返回.知識(shí)準(zhǔn)備焊接產(chǎn)品比鉚接件、鑄件和鍛件重量輕, 對(duì)于交通運(yùn)輸來(lái)說(shuō)可以減輕自重, 節(jié)約能量。焊接的密封性好, 適于制造各類容器。 發(fā)展聯(lián)合加工工藝, 使焊接與鍛造、鑄造相結(jié)合, 可以制成大型、經(jīng)濟(jì)合理的鑄焊結(jié)構(gòu)和鍛焊結(jié)構(gòu), 經(jīng)濟(jì)效益很高。采用焊接工藝能有效利用材料, 焊接結(jié)構(gòu)可以在不同部位采用不同性能的材料, 充分發(fā)揮各種材料的特長(zhǎng), 達(dá)到經(jīng)濟(jì)、優(yōu)質(zhì)的目的。 焊接已成為現(xiàn)代工業(yè)中一種不可缺少而且日益重要的加工工藝方法。為

10、了提高焊接結(jié)構(gòu)的生產(chǎn)效率和質(zhì)量, 一方面可以從焊接工藝著手, 另一方面可以進(jìn)行準(zhǔn)備車間的技術(shù)改造。上一頁(yè)下一頁(yè)返回.知識(shí)準(zhǔn)備準(zhǔn)備車間的主要工序包括材料運(yùn)輸、材料表面去油、噴砂、涂保護(hù)漆, 鋼板劃線、切割、開(kāi)坡口、部件組裝及點(diǎn)固。 以上工序在現(xiàn)代化的工廠中均已實(shí)現(xiàn)機(jī)械化、自動(dòng)化。 其優(yōu)點(diǎn)不僅是提高了產(chǎn)品的生產(chǎn)率, 更重要的是提高了產(chǎn)品的質(zhì)量。.焊接機(jī)器人系統(tǒng)組成. 焊接系統(tǒng)總體組成焊接機(jī)器人系統(tǒng)主要包括焊接電源、機(jī)器人控制柜、機(jī)器人本體、示教器、送絲機(jī)、焊槍、絲盤箱以及之間的連接線、工作臺(tái)、固定架等, 如圖 所示。 另外有一些附屬設(shè)備,如氣源、煙塵凈化器、清槍機(jī)構(gòu)等。上一頁(yè)下一頁(yè)返回.知識(shí)準(zhǔn)備焊

11、接機(jī)器人系統(tǒng)各個(gè)部分的連接關(guān)系如圖 所示。較為大型和復(fù)雜的焊接件, 如油罐、大型結(jié)構(gòu)件, 需要翻邊和整圈焊接, 簡(jiǎn)單的工作臺(tái)不能滿足工件裝夾和焊接位置改變的要求, 這時(shí)候還需要配備變位機(jī), 夾持工件進(jìn)行移動(dòng)或轉(zhuǎn)動(dòng), 以適應(yīng)全方位的焊接, 如圖 所示(變位機(jī)的詳細(xì)設(shè)計(jì)在后面章節(jié)講解)。. 沙福 焊機(jī)介紹沙福 焊機(jī)焊接參數(shù)如表 所示。焊機(jī)特點(diǎn): 數(shù)字式逆變脈沖 焊機(jī);上一頁(yè)下一頁(yè)返回.知識(shí)準(zhǔn)備 工業(yè)生產(chǎn)中, 幾乎可以用來(lái)焊接所有可焊金屬, 焊接各種板厚材料; 操作簡(jiǎn)單, 一元化控制, 參數(shù)調(diào)節(jié)簡(jiǎn)單; 歐洲頂級(jí)產(chǎn)品, 多項(xiàng)專利技術(shù), 保證最優(yōu)焊接質(zhì)量; 超過(guò) 多條的專家程序, 并且可儲(chǔ)存 條焊接程序

12、(選配專家送絲機(jī)); 用于手工焊、自動(dòng)焊, 可連接機(jī)器人; 、點(diǎn)焊、四階模式、雙脈沖等多種焊接循環(huán); 可配調(diào)節(jié)電流推拉絲焊槍、遙控器、內(nèi)置遙控器的液晶數(shù)顯焊槍;上一頁(yè)下一頁(yè)返回.知識(shí)準(zhǔn)備 檢測(cè)、顯示焊接參數(shù)、錯(cuò)誤信息代碼, 鎖定焊接參數(shù); 可更新專家程序, 隨時(shí)得到最新的焊接科技發(fā)展成果; 快速短弧 (薄板焊接); 超射流模式 (焊接鋁合金厚板); 冷雙脈沖(薄板焊接)。焊接硬件連接(圖 ):焊接電源( );焊機(jī)總開(kāi)關(guān);/ (與機(jī)器人通信) 信號(hào)線上一頁(yè)下一頁(yè)返回.知識(shí)準(zhǔn)備送絲機(jī)信號(hào)線焊槍電源焊槍電源. 清槍剪絲機(jī)構(gòu)介紹由于焊接過(guò)程中的焊渣飛濺, 焊槍上堆積很多焊渣,如不及時(shí)清理, 勢(shì)必會(huì)影響

13、到后續(xù)的送絲焊接, 焊接停止后, 也需要剪斷焊絲, 為后續(xù)的焊接做好準(zhǔn)備, 這個(gè)過(guò)程由專門的設(shè)備來(lái)完成, 如圖 和圖 所示。. 煙塵凈化機(jī)構(gòu)介紹上一頁(yè)下一頁(yè)返回.知識(shí)準(zhǔn)備由于焊接過(guò)程中產(chǎn)生煙霧灰塵等有害物質(zhì), 對(duì)環(huán)境造成污染, 設(shè)置除塵設(shè)備十分必要,選用專業(yè)的焊接除塵設(shè)備, 如圖 所示。.焊接機(jī)器人工作站總體組成圖 所示是焊接機(jī)器人工作站。 除焊接機(jī)器人系統(tǒng)外, 工作站還需設(shè)置安全圍欄、安全門等防護(hù)設(shè)備, 惰性氣體放置于安全位置, 同時(shí)配備電腦桌等外圍設(shè)備。.安全措施現(xiàn)代焊接的能量來(lái)源有很多種, 包括氣體焰、電弧、激光、電子束、摩擦和超聲波等。上一頁(yè)下一頁(yè)返回.知識(shí)準(zhǔn)備除了在工廠中使用外, 焊

14、接還可以在多種環(huán)境下進(jìn)行, 如野外、水下和太空。 無(wú)論在何處,焊接都可能給操作者帶來(lái)危險(xiǎn), 所以在進(jìn)行焊接時(shí)必須采取適當(dāng)?shù)姆雷o(hù)措施。 焊接給人體可能造成的傷害包括燒傷、觸電、視力損害、吸入有毒氣體、紫外線照射過(guò)度等。() 加防護(hù)網(wǎng), 使操作員與機(jī)器人隔離。 確保工作時(shí)任何人無(wú)法與機(jī)器人及相關(guān)運(yùn)動(dòng)部件接觸。() 安全鎖保證措施: 進(jìn)入機(jī)器人防護(hù)網(wǎng)內(nèi)進(jìn)行檢修, 必須用專用鑰匙。 只有相應(yīng)操作員有該鑰匙。 當(dāng)對(duì)機(jī)器人進(jìn)行檢修等要進(jìn)入防護(hù)網(wǎng)內(nèi), 必須把鑰匙取下放置在操作員手里。上一頁(yè)下一頁(yè)返回.知識(shí)準(zhǔn)備鑰匙取下就自動(dòng)下電, 采用多級(jí)串連方式保護(hù)。 同時(shí)在防護(hù)網(wǎng)內(nèi)有上下電總開(kāi)關(guān), 在防護(hù)網(wǎng)外面也有上下電

15、總開(kāi)關(guān)。 僅當(dāng)里外兩個(gè)總開(kāi)關(guān)都閉合且鑰匙也在閉合位置時(shí)才能給設(shè)備上電。 當(dāng)鑰匙取下或處于開(kāi)的位置, 里面的總開(kāi)關(guān)自動(dòng)斷開(kāi)。() 機(jī)器人自身安全措施主要是機(jī)器人防碰: 采用高可靠數(shù)控系統(tǒng); 機(jī)器人每完成一個(gè)任務(wù)就自動(dòng)檢測(cè)自身的位置及回零點(diǎn), 確保位置準(zhǔn)確; 采用示教方式編程, 驗(yàn)證產(chǎn)生程序到正確為止。() 帶有急停按鈕、工作狀態(tài)塔燈和蜂鳴器。上一頁(yè)返回.任務(wù)實(shí)現(xiàn)任務(wù)送絲機(jī)組件設(shè)計(jì)送絲機(jī)的焊絲連接焊槍, 用導(dǎo)絲管支撐。 為了避免送絲機(jī)與機(jī)器人的動(dòng)作發(fā)生干涉, 將送絲機(jī)安裝在機(jī)器人的 軸上,通過(guò)安裝支架, 調(diào)整安裝位置, 使送絲機(jī)出口正對(duì)焊槍。 絲盤箱安裝在 軸上, 跟隨送絲機(jī)動(dòng)作, 為避免焊絲過(guò)度

16、彎折, 在絲盤箱安裝支架上設(shè)置導(dǎo)向板, 調(diào)整焊絲的姿態(tài), 如圖 所示。特別值得注意的是: 送絲機(jī)和送絲機(jī)安裝支架之間務(wù)必使用絕緣墊或者絕緣套進(jìn)行絕緣, 要保證固定螺絲不與送絲機(jī)上的任何金屬接觸。送絲機(jī)的連接如圖 所示。下一頁(yè)返回.任務(wù)實(shí)現(xiàn)任務(wù)焊槍組件設(shè)計(jì)第一步: 確定機(jī)器人焊槍型號(hào)。焊槍采用德國(guó) (泰佰億) 空冷經(jīng)濟(jì)型機(jī)器人焊槍, 槍頸, 如圖 所示。 空冷經(jīng)濟(jì)型機(jī)器人焊槍標(biāo)配耗材如圖 所示。德國(guó) (泰佰億) 機(jī)器人焊槍特點(diǎn)如下:() 德國(guó) 機(jī)器人焊槍更高效的生產(chǎn)能力。德國(guó) 機(jī)器人焊槍采用進(jìn)口高強(qiáng)度不銹鋼槍體, 堅(jiān)固耐用, 能有效降低機(jī)器人的停機(jī)維護(hù)時(shí)間, 德國(guó) 機(jī)器人焊槍無(wú)須任何校槍工具。

17、上一頁(yè)下一頁(yè)返回.任務(wù)實(shí)現(xiàn)裝有防撞傳感器, 如圖 所示, 在機(jī)器人焊槍與障礙物發(fā)生碰撞時(shí), 它能夠提供可靠的自動(dòng)停運(yùn)功能, 保護(hù)系統(tǒng)免受機(jī)械損傷。 負(fù)載達(dá)到 (包括支槍臂、槍頸和集成電纜)。() 德國(guó) 機(jī)器人焊槍可靠的引弧技術(shù)。由于德國(guó) 機(jī)器人焊槍持有獨(dú)特的焊絲強(qiáng)迫接觸設(shè)計(jì), 即使是使用機(jī)器人焊槍直槍頸, 也能夠取得很好的焊接起弧效果。() 德國(guó) 機(jī)器人焊槍減少維持時(shí)間。德國(guó) 機(jī)器人焊槍獨(dú)有的吹掃氣體通道, 能吹走部分焊槍里面的焊渣并冷卻機(jī)器人焊槍槍體。 上一頁(yè)下一頁(yè)返回.任務(wù)實(shí)現(xiàn)德國(guó) 機(jī)器人焊槍易耗品(專利五星導(dǎo)電嘴等)、機(jī)器人焊槍槍頸、電纜等都具有超長(zhǎng)使用壽命, 一般情況下更換德國(guó) 機(jī)器人

18、焊槍無(wú)須重新調(diào)整機(jī)器人焊槍槍頸和機(jī)器人的位置。() 德國(guó) 機(jī)器人焊槍系統(tǒng)中的所有部件都出之同源。德國(guó) 機(jī)器人焊槍的所有部件、易耗件等均來(lái)源于德國(guó)先進(jìn)的焊槍工藝技術(shù), 使德國(guó) 機(jī)器人焊槍所有部件配合得天衣無(wú)縫, 適用于各種高強(qiáng)度的工業(yè)焊接要求。() 德國(guó) 機(jī)器人焊槍大量地節(jié)省焊槍保護(hù)氣體。上一頁(yè)下一頁(yè)返回.任務(wù)實(shí)現(xiàn)德國(guó) 機(jī)器人焊槍的制造工藝根據(jù)槍型和焊接工藝的不同而設(shè)計(jì), 使德國(guó) 機(jī)器人焊槍每分鐘使用的焊接保護(hù)氣體消耗量?jī)H為 , 與其他廠商生產(chǎn)的機(jī)器人焊槍同類產(chǎn)品具有不可比擬的突出優(yōu)勢(shì)。第二步: 確定機(jī)器人法蘭盤的尺寸, 如圖 所示。第三步: 確定機(jī)器人法蘭盤和焊槍的連接。焊槍支槍臂連接法蘭如圖

19、 所示。將焊槍支槍臂連接法蘭安裝到機(jī)器人法蘭上, 螺絲緊固, 如圖 所示。 這樣焊槍就和機(jī)器人連成一體, 可以由機(jī)器人控制焊槍進(jìn)行焊接動(dòng)作了。上一頁(yè)下一頁(yè)返回.任務(wù)實(shí)現(xiàn)任務(wù)工作臺(tái)工裝設(shè)計(jì)焊接工件時(shí), 工件必須固定好位置, 這樣, 焊槍移動(dòng)的路線才可以確定, 因此, 必須設(shè)置工件的安裝臺(tái)面和工裝夾具。 根據(jù)焊接工件的形狀大小和焊接難易程度, 設(shè)置工作臺(tái)或者變位機(jī), 然后針對(duì)工件設(shè)置相應(yīng)的夾具。 夾具設(shè)置需要避開(kāi)焊槍的行走路徑, 防止碰撞。以簡(jiǎn)單的平板堆焊為例, 焊槍行走路徑如圖 所示。因焊接工件簡(jiǎn)單, 工作臺(tái)設(shè)置一個(gè)簡(jiǎn)易的平臺(tái)即可, 工件平放于臺(tái)面上, 焊縫處坡口相對(duì), 壓鉗壓住四周, 如圖 所

20、示。平板角焊也適應(yīng)這個(gè)工作臺(tái), 如圖 所示。上一頁(yè)下一頁(yè)返回.任務(wù)實(shí)現(xiàn)需要注意的是, 工件固定方式就不同了, 不僅平放的工件需要固定, 豎立的工件也需要固定, 并且需要保持正確的相對(duì)位置, 可以用組合夾具固定。任務(wù)變位機(jī)組件設(shè)計(jì). 焊接變位機(jī)的分類變位機(jī)按結(jié)構(gòu)分為三類:() 伸臂式焊接變位機(jī), 如圖 所示。上一頁(yè)下一頁(yè)返回.任務(wù)實(shí)現(xiàn)伸臂式焊接變位機(jī)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)與性能: 回轉(zhuǎn)工作臺(tái)安裝在伸臂一端, 伸臂一般相對(duì)于某傾斜軸成角度回轉(zhuǎn), 而此傾斜軸的位置多是固定的, 但有的也可在小于的范圍內(nèi)上下傾斜。 該機(jī)變位范圍大, 作業(yè)適應(yīng)性好, 但整體穩(wěn)定性差。 其適用范圍為 以下中小工件的翻轉(zhuǎn)變位。 在手工焊中

21、應(yīng)用較多。 多為電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng), 承載能力在. 以下, 適用于小型罕見(jiàn)的翻轉(zhuǎn)變位。 也有液壓驅(qū)動(dòng)的, 承載能力強(qiáng), 適用于結(jié)構(gòu)尺寸不大但自重較大的焊件。伸臂式焊接變位機(jī)在手工焊中應(yīng)用較多。() 座式焊接變位機(jī), 如圖 所示。上一頁(yè)下一頁(yè)返回.任務(wù)實(shí)現(xiàn)座式焊接變位機(jī)工作臺(tái)有一個(gè)整體翻轉(zhuǎn)的自由度。 可以將工件翻轉(zhuǎn)到理想的焊接位置進(jìn)行焊接。 另外工作臺(tái)還有一個(gè)旋轉(zhuǎn)的自由度。 該種變位機(jī)已經(jīng)系列化生產(chǎn), 主要用于一些管、盤的焊接。 工作臺(tái)邊同回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)支承在兩邊的傾斜軸上, 工作臺(tái)以焊速回轉(zhuǎn), 傾斜邊通過(guò)扇形齒輪或液壓油缸, 多在的范圍內(nèi)恒速傾斜。 該機(jī)穩(wěn)定性好, 一般不用固定在地基上, 搬移方便。 其適用

22、范圍為 工件的翻轉(zhuǎn)變位, 是目前應(yīng)用最廣泛的結(jié)構(gòu)形式,常與伸臂式焊接操作機(jī)配合使用。座式焊接變位機(jī)是通過(guò)工作臺(tái)的回轉(zhuǎn)或傾斜, 使焊縫處于水平或船形位置的裝置。上一頁(yè)下一頁(yè)返回.任務(wù)實(shí)現(xiàn)工作臺(tái)旋轉(zhuǎn)采用變頻無(wú)級(jí)調(diào)速, 工作臺(tái)通過(guò)扇形齒輪或液壓油缸驅(qū)動(dòng)傾斜。 它可以實(shí)現(xiàn)與操作機(jī)或焊機(jī)的聯(lián)控。 控制系統(tǒng)可選裝三種配置: 按鍵數(shù)字控制式、開(kāi)關(guān)數(shù)字控制式和開(kāi)關(guān)繼電器控制式。該產(chǎn)品應(yīng)用于各種軸類、盤類、筒體等回轉(zhuǎn)體工件的焊接, 是目前應(yīng)用最廣泛的結(jié)構(gòu)形式。座式焊接變位機(jī)根據(jù)載重不同, 可分為座式焊接變位機(jī)和小型座式焊接變位機(jī), 如圖 所示。該機(jī)穩(wěn)定性好, 一般不用固定在地基上, 搬移方便, 適用于. 焊件的

23、翻轉(zhuǎn)變位,是目前產(chǎn)量最大、規(guī)格最全、應(yīng)用最廣的結(jié)構(gòu)形式。 常與伸臂式焊接操作機(jī)或弧焊機(jī)器人配合使用。上一頁(yè)下一頁(yè)返回.任務(wù)實(shí)現(xiàn)() 雙座式焊接變位機(jī), 如圖 所示。雙座式焊接變位機(jī)是集翻轉(zhuǎn)和回轉(zhuǎn)功能于一身的變位機(jī)械。 翻轉(zhuǎn)和回轉(zhuǎn)分別由兩根軸驅(qū)動(dòng), 夾持工件的工作臺(tái)除能繞自身軸線回轉(zhuǎn)外, 還能繞另一根軸做傾斜或翻轉(zhuǎn), 它可以將焊件上各種位置的焊縫調(diào)整到水平的或“船型” 的易焊位置施焊, 適用于框架型、箱型、盤型和其他非長(zhǎng)型工件的焊接。 雙座式焊接變位機(jī)種類很多, 典型的如圖 所示。工作臺(tái)座在 形架上, 以所需的焊速回轉(zhuǎn), 形架座在兩側(cè)的機(jī)座上, 多以恒速或所需焊速繞水平軸線轉(zhuǎn)動(dòng)。 上一頁(yè)下一頁(yè)返

24、回.任務(wù)實(shí)現(xiàn)該機(jī)不僅整體穩(wěn)定性好, 而且如果設(shè)計(jì)得當(dāng), 工件安放在工作臺(tái)上以后, 傾斜運(yùn)動(dòng)的重心將通過(guò)或接近傾斜軸線, 而使傾斜驅(qū)動(dòng)力矩大大減少, 因此, 重型變位機(jī)多采用這種結(jié)構(gòu)。 其適用范圍為 以上重型大尺寸工件的翻轉(zhuǎn)變位, 多與大型門式焊接操作機(jī)或伸臂式焊接操作機(jī)配合使用。對(duì)于特殊的焊接件, 變位機(jī)的設(shè)計(jì)相應(yīng)地進(jìn)行變化, 以適應(yīng)工件的焊接, 如圖 和圖 所示。上一頁(yè)下一頁(yè)返回.任務(wù)實(shí)現(xiàn)用于罐體制作過(guò)程中的焊接工序, 將罐體與夾具焊接成一體, 固定在變位機(jī)的工作臺(tái)上, 使車架可以在范圍內(nèi)做任意翻轉(zhuǎn), 因此焊接過(guò)程中, 縱向立焊、仰焊焊縫能快速變位后轉(zhuǎn)化為平焊, 使復(fù)雜的焊接工作變得更加簡(jiǎn)單

25、, 使焊接現(xiàn)場(chǎng)更加安全和規(guī)范, 從而保證焊縫質(zhì)量, 提高焊接效率。主要技術(shù)參數(shù):最大翻轉(zhuǎn)質(zhì)量: ;可翻轉(zhuǎn)工件長(zhǎng)度: ;可翻轉(zhuǎn)工件寬度: ;上一頁(yè)下一頁(yè)返回.任務(wù)實(shí)現(xiàn)工作臺(tái)翻轉(zhuǎn)角度: 圈;工作臺(tái)翻轉(zhuǎn)速度: . . / , 回轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)變頻無(wú)級(jí)調(diào)速, 在轉(zhuǎn)速范圍內(nèi), 承受最大載荷時(shí)轉(zhuǎn)速波動(dòng)不大于;最大偏心距: ;回轉(zhuǎn)中心高: (以地平面為基準(zhǔn));允許最大焊接電流: 。雙座式焊接變位機(jī)適用于 以上大尺寸焊件的翻轉(zhuǎn)變位。 在焊接作業(yè)中, 常與大型門式焊接操作機(jī)或伸臂式焊接操作機(jī)配合使用。焊接變位機(jī)的基本結(jié)構(gòu)形式雖只有上述三種, 但其派生形式很多, 有些變位機(jī)的工作臺(tái)還具有升降功能, 如圖 所示。上一頁(yè)下一

26、頁(yè)返回.任務(wù)實(shí)現(xiàn). 焊件變位機(jī)械類型焊件變位機(jī)械的主要功能是實(shí)現(xiàn)焊件的回轉(zhuǎn)、翻轉(zhuǎn), 或者既能翻轉(zhuǎn)又能回轉(zhuǎn), 使工件處于最便于裝配和焊接的位置。 包括: 焊接翻轉(zhuǎn)機(jī)、焊接回轉(zhuǎn)臺(tái)、焊接滾輪架、焊接變位器。. 焊接變位機(jī)的應(yīng)用場(chǎng)合焊接變位機(jī)主要用于機(jī)架、機(jī)座、機(jī)殼、法蘭、封頭等非長(zhǎng)型焊件的翻轉(zhuǎn)變位。. 結(jié)構(gòu)件焊接變位機(jī)的選型根據(jù)焊接結(jié)構(gòu)件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)選擇合適的焊接變位機(jī)。上一頁(yè)下一頁(yè)返回.任務(wù)實(shí)現(xiàn)根據(jù)手工焊接作業(yè)的情況, 所選的焊接變位機(jī)能把被焊工件的任意一條焊縫轉(zhuǎn)到平焊或船焊位置, 避免立焊和仰焊, 保證焊接質(zhì)量。選擇開(kāi)敞性好、容易操作、結(jié)構(gòu)緊湊占地面積小的焊接變位機(jī), 工人操作高度盡量低, 安全可

27、靠。 工裝設(shè)計(jì)要考慮工件裝卡簡(jiǎn)單方便。工程機(jī)械大型的焊接結(jié)構(gòu)件變位機(jī)的焊接操作高度很高, 工人可通過(guò)墊高的方式進(jìn)行焊接。 焊接登高梯的選取直接影響焊接變位機(jī)的使用, 視高度情況可用小型固定式登高梯、三維或兩維機(jī)械電控自動(dòng)移動(dòng)式焊接升降臺(tái)。. 焊接變位機(jī)的變位自由度上一頁(yè)下一頁(yè)返回.任務(wù)實(shí)現(xiàn)涉及用戶對(duì)設(shè)備裝備的理念, 以及考慮用于手把焊和自動(dòng)焊的不同用途, 選擇和設(shè)計(jì)焊接變位機(jī)時(shí), 除主變位自由度外, 還要考慮增加輔助變位自由度。 如大件焊接, 可增加升降運(yùn)動(dòng)自由度。另外, 某些焊件, 由于焊縫分布簡(jiǎn)單, 用一個(gè)回轉(zhuǎn)自由度就可以解決焊件中大部分和重要焊縫的船焊要求, 其余少量非重要焊縫, 雖然, 不能實(shí)施船角焊, 但可以實(shí)施平角焊。 這樣, 為簡(jiǎn)化設(shè)備造價(jià), 工藝上便考慮采用單自由度或功能退化的焊接變位機(jī), 即單回轉(zhuǎn)式變位機(jī)。 根據(jù)使用要求, 同樣也可以增加輔助自由度。上一頁(yè)下一頁(yè)返回.任務(wù)實(shí)現(xiàn)還有一些工位變位機(jī), 為適用于焊接工位的工藝要求, 這種焊接變位機(jī)的某些自由度, 與施焊無(wú)關(guān)。 還有從工位設(shè)計(jì)和穩(wěn)定性考慮, 兩臺(tái)或多臺(tái)焊接變位機(jī)合并設(shè)計(jì), 這樣就出現(xiàn)了多種工位變換和組合式多自由度焊接變位機(jī)產(chǎn)品。. 焊接機(jī)器人工作站變位機(jī)主要用途焊接變位機(jī)是一種通用、高效的以實(shí)現(xiàn)環(huán)縫焊接為主的焊接設(shè)備。 可配合氬弧焊機(jī)(填