焊接機(jī)器人通用工藝規(guī)程新

1、ICSQ/SAJ山西澳瑞特健康產(chǎn)業(yè)股份有限公司企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)Q/SAJ 3060A 2009焊接機(jī)器人通用工藝規(guī)程2009-10-1 發(fā)布2009-11-01 實(shí)施山西澳瑞特健康產(chǎn)業(yè)股份有限公司發(fā)布Q/SAJ 30605-2009Q/SAJ 30605-2009本標(biāo)準(zhǔn)由企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)提出。本標(biāo)準(zhǔn)由山西澳瑞特健康產(chǎn)業(yè)股份有限公司技術(shù)中心負(fù)責(zé)起草。本標(biāo)準(zhǔn)主要起草人：秦有年、竇軍社、古中強(qiáng)。本標(biāo)準(zhǔn)為首次發(fā)布。Q/SAJ 30605-2009焊接機(jī)器人通用工藝規(guī)程1范圍本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了焊接機(jī)器人使用細(xì)絲(1.0)二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊和混合氣體保護(hù)焊的基本規(guī)則和要求及示教編程的注意事項(xiàng)和焊接工藝參數(shù)的選用。本

2、標(biāo)準(zhǔn)適用于焊接機(jī)器人焊接碳鋼、低合金鋼的二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊工藝及混合氣體保護(hù)焊工藝。本標(biāo)準(zhǔn)與Q/SAJ30604健身器材產(chǎn)品焊接件通用技術(shù)要求配套使用。2規(guī)范性引用文件下列文件中的條款通過本標(biāo)準(zhǔn)的引用而成為本標(biāo)準(zhǔn)的條款。凡是注日期的引用文件，其隨后所有的修改單(不包括勘誤的內(nèi)容)或修訂版均不適用于本標(biāo)準(zhǔn)，然而，鼓勵(lì)根據(jù)本標(biāo)準(zhǔn)達(dá)成協(xié)議的各方研究是否可使用這些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本適用于本標(biāo)準(zhǔn)。Q/SAJ30604 健身器材產(chǎn)品焊接件通用技術(shù)要求(Q/SAJ30604-2009 )GB/T 985.1 氣焊、焊條電弧焊、氣體保護(hù)焊和高能束焊的推薦坡口( GB/T 985

3、.1-2008 )GB/T3375 焊接術(shù)語(yǔ)(GB/T3375-1994)3術(shù)語(yǔ)及定義GB/T3375確定的以及下列術(shù)語(yǔ)和定義適用于本標(biāo)準(zhǔn)。焊接機(jī)器人是工業(yè)機(jī)器人中的一種，也叫焊接機(jī)械手，是能自動(dòng)控制、可重復(fù)編程、多功能、多自由度的焊接 操作機(jī)。目前在焊接生產(chǎn)中使用的主要是點(diǎn)焊機(jī)器人、弧焊機(jī)器人、切割機(jī)器人、噴涂機(jī)器人。在我公 司特指弧焊機(jī)器人。變位器是用來(lái)改變焊件的焊接位置，使焊縫處于最佳焊接位置的一種機(jī)械裝置。分為手工變位器和自動(dòng)變位器兩種。示教指對(duì)機(jī)器人教其學(xué)習(xí)動(dòng)作或焊接作業(yè)。所教的內(nèi)容記錄在作業(yè)程序內(nèi)。示教模式進(jìn)行程序編制的模式。自動(dòng)(再生)模式自動(dòng)執(zhí)行所編制的程序的模式。作業(yè)程序指記

4、錄機(jī)器人的動(dòng)作或焊接作業(yè)的執(zhí)行順序的文件。3.7Q/SAJ 30605-2009軸機(jī)器人是以復(fù)數(shù)馬達(dá)來(lái)控制的，各個(gè)馬達(dá)所控制部分稱為軸。以6個(gè)馬達(dá)所控制的機(jī)器人稱為 6軸機(jī)器人。3.8應(yīng)用命令使機(jī)器人在動(dòng)作途中進(jìn)行各種輔助作業(yè)（起弧、收弧、擺動(dòng)、程序的轉(zhuǎn)移等）的命令。 3.9機(jī)器人坐標(biāo)系以機(jī)器人的正面為基準(zhǔn)，前后為鄧標(biāo)，左右為Y坐標(biāo)，上下為Z坐標(biāo)所成的正交坐標(biāo)。在機(jī)器人坐標(biāo)系下，焊槍尖端是以直線軌跡來(lái)動(dòng)作的。3.10軸坐標(biāo)機(jī)器人的6個(gè)軸分別單獨(dú)動(dòng)作。在軸坐標(biāo)系下，單軸移動(dòng)時(shí)，焊槍尖端是以圓弧軌跡來(lái)動(dòng)作的。 3.11工具坐標(biāo)定義于工具（即焊槍）安裝面上的坐標(biāo)系，以工具安裝面的中心為原點(diǎn)。焊槍的前

5、后為X坐標(biāo)，左右為性標(biāo)，上下為肉標(biāo)。工具坐標(biāo)與機(jī)器人坐標(biāo)的區(qū)別是坐標(biāo)的基準(zhǔn)不同。由于工具（即焊槍）的位 置是隨時(shí)變化的，因此，工具坐標(biāo)系下的各坐標(biāo)的方向也是隨時(shí)變化的，而機(jī)器人坐標(biāo)系下的各坐標(biāo)方向是固定的。 3.12點(diǎn)在機(jī)器人操作范圍內(nèi)被定義為空間坐標(biāo)，描述了機(jī)器人在空間的位置。 3.13參考點(diǎn)（原點(diǎn)）指機(jī)器人出廠時(shí)設(shè)置的各軸的基準(zhǔn)位置，叫參考點(diǎn)位置或原點(diǎn)位置。 3.14前進(jìn)檢查/后退檢查使所編制的作業(yè)程序以低速逐點(diǎn)動(dòng)作，進(jìn)行示教位置的確認(rèn)的功能。4零件下料要求板材類零件的下料應(yīng)符合Q/SAJ30604-2009中5.15.5的要求。型材和管材長(zhǎng)度下料偏差為L(zhǎng)：管材相貫線的吻合度偏差，單面應(yīng)不

6、大于1.5mm。焊縫坡口形式和尺寸的設(shè)計(jì)應(yīng)符合GB/T 985.1的要求。5焊前準(zhǔn)備焊接機(jī)器人的操作人員和編程人員必須經(jīng)過培訓(xùn)并取得上崗資格證方可上崗操作。對(duì)機(jī)器人本體、焊機(jī)及其他附屬設(shè)備嚴(yán)格進(jìn)行檢查，確保電路、氣路及機(jī)械裝置的正常運(yùn)行。采用焊接機(jī)器人焊接的焊件，應(yīng)制作專用的焊接工裝夾具。管材相貫線的吻合度偏差如果超過2.5mm時(shí)，應(yīng)先用手工焊進(jìn)行打底，再用機(jī)器人焊接。焊前，應(yīng)對(duì)焊縫兩側(cè)各 25mnfE圍內(nèi)的油污、銹跡等進(jìn)行清理。對(duì)于橢圓管45度斜角（或者近似于 45度）對(duì)接的焊件，組焊前應(yīng)對(duì)管材的尖端作“去管材壁厚” 工序處理。如圖1所示。Q/SAJ 30605-2009Q/SAJ 3060

7、5-2009圖1去管材壁厚工序示意圖（左為焊件 右為零件）6編程將制作好的工裝夾具放在焊接平臺(tái)上或者變位器上，用定位銷定位并將工裝夾具鎖緊。編程的步驟按以下流程進(jìn)行。a）選擇示教模式；b）建立一個(gè)新的作業(yè)程序；c）在機(jī)器人坐標(biāo)（或軸坐標(biāo)和工具坐標(biāo)）下，手動(dòng)操作移動(dòng)機(jī)器人至適當(dāng)位置，存儲(chǔ)記錄該位置 即為一 “點(diǎn)”。依據(jù)焊件的形狀、焊縫數(shù)量和焊縫的位置，存儲(chǔ)和記錄若干個(gè)“點(diǎn)”。d）視需要，在程序中各“點(diǎn)”間插入適當(dāng)?shù)膽?yīng)用命令；e）記錄程序結(jié)束命令來(lái)結(jié)束程序。f）進(jìn)行示教內(nèi)容的修正和確認(rèn)。用“前進(jìn)檢查”和“后退檢查”對(duì)程序“點(diǎn)”進(jìn)行校正、增加或刪除。作業(yè)程序的起始點(diǎn)最好設(shè)在機(jī)器人的參考點(diǎn)位置上，結(jié)束

8、點(diǎn)位置與起始點(diǎn)位置盡可能的設(shè)為同一位置，以減少發(fā)生碰撞的可能性。焊縫數(shù)量較多時(shí)，為減少焊接變形，編程前應(yīng)預(yù)先考慮好各焊縫的焊接順序。示教編程時(shí)應(yīng)合理布局點(diǎn)的位置和數(shù)量，避免不必要的點(diǎn)，同時(shí)應(yīng)確保機(jī)器人在點(diǎn)與點(diǎn)間能夠順利到達(dá)而不與焊件、工裝夾具等發(fā)生碰撞。7自動(dòng)運(yùn)行（自動(dòng)焊接）在示教模式下，以手動(dòng)的方式完整的運(yùn)行一次作業(yè)程序，確保沒有危險(xiǎn)的動(dòng)作存在。開啟焊機(jī)電源，并調(diào)整好保護(hù)氣體的流量，開始自動(dòng)焊接。首道焊縫焊完后，應(yīng)停止運(yùn)行中的程序，觀察焊縫質(zhì)量，看工藝參數(shù)是否合理，如需要，則應(yīng)對(duì)工藝參數(shù)進(jìn)行微調(diào)，之后繼續(xù)焊接。一般經(jīng)過23次的調(diào)整后，焊縫質(zhì)量就能達(dá)到預(yù)期的效果。首件焊件焊完后應(yīng)進(jìn)行首撿，首檢

9、合格后方可進(jìn)行批量焊接。當(dāng)出現(xiàn)焊縫焊偏的現(xiàn)象時(shí)，首先應(yīng)檢查零件是否裝到位，其次檢查工裝夾具是否有松動(dòng)、位移的現(xiàn)象，最后檢查導(dǎo)電嘴是否松動(dòng)或焊槍是否發(fā)生碰撞等現(xiàn)象。找出原因后再進(jìn)行針對(duì)性的解決。焊接過程中，應(yīng)隨時(shí)觀察保護(hù)氣體、焊絲的剩余量，如不足應(yīng)立即停止運(yùn)行中的機(jī)器人，進(jìn)行更 換。誤啟動(dòng)不同的作業(yè)程序時(shí)，或者機(jī)器人移動(dòng)至意想不到的方向時(shí)，再或者其他第三者無(wú)意識(shí)的靠近機(jī)器人的動(dòng)作范圍內(nèi)時(shí)等，應(yīng)立即按下緊急停止按鈕。一按下緊急停止按鈕機(jī)器人即緊急停止。緊急停止按鈕有兩處，一處在示教器上，另一處在控制盒的操作面板上。8工藝參數(shù)的選擇焊絲直徑依據(jù)我公司產(chǎn)品的特點(diǎn)，優(yōu)先使用直徑為1.0的焊絲。有條件的使

10、用1.2的焊絲。3Q/SAJ 30605-2009焊絲伸出長(zhǎng)度焊絲伸出長(zhǎng)度與焊絲直徑、焊接電流及電弧電壓有關(guān)。焊絲伸出長(zhǎng)度過長(zhǎng)，焊接電流就會(huì)降低,電弧電壓則加大；焊絲伸出長(zhǎng)度過短，焊接電流就會(huì)增加，電弧電壓則減小。焊絲伸出長(zhǎng)度一般為焊絲直徑的1015倍。因此示教編程時(shí)應(yīng)注意導(dǎo)電嘴與母材間的距離。焊接電流在保證母材焊透又不致燒穿的原則下，應(yīng)根據(jù)母材厚度、接頭形式以及焊絲直徑正確選用焊接電流?？蓞⒄毡?進(jìn)行選用。直徑為1.0的焊絲常用的焊接電流范圍是70180A;直徑為1.2的焊絲常用的焊接電流范圍是90280A。立焊、仰焊時(shí)，以及對(duì)接接頭橫焊時(shí)，應(yīng)選用較小的焊接電流。1.0焊絲的焊接電流范圍是7

11、0120A;1.2焊絲的焊接電流范圍是90150A。表1推薦使用的焊接機(jī)器人工藝參數(shù)接頭 形式母材厚度mm坡口形 式焊接位置焊絲直徑mm焊接電流A電弧電壓V氣體流量L/min焊接速度cm/min對(duì)接接頭1-1.5I形平焊1.0758017.7 1810 1220 30立焊17.5 17.822.5平焊1.085 10018.1 18.512 1520 25立焊17.7 18.134平焊1.010013018.5 19.71520 30立焊10012018 18.8155 6I形平焊1.012014019.3 20.11525 35立焊11012018.9 19.31520 25V形或 單邊VM

12、平焊11013018.9 19.71525 30立焊10012018.5 19.31520 25812I形V形或 單邊VM平焊1.014018020.1 221825 35立焊 平焊12013012014019 19.719.3 20.1181820 2525 35立焊11012018.5 191820 25T形接頭1 1.5I形平焊1.0758517.7 1810 1220 30立焊708017.5 1822.5平焊1.085 11018.1 18.912 1520 30立焊17.7 18.534平焊1.010013018.5 19.71525 35立焊10012018.5 19.3155

13、6I形平焊1.012015019.3 20.51525 40立焊12013019.3 19.715V形或 單邊VM平焊12014019.3 20.215立焊11012018.9 19.315812I形平焊1.014018020.1 221825 40立焊12014019.3 20.118V形或 單邊VM平焊12014019.3 20.118立焊11013018.9 19.718Q/SAJ 30605-2009電弧電壓電弧電壓必須與焊接電流合理的進(jìn)行匹配，提高電弧電壓，可以顯著增大焊縫寬度?？蓞⒄毡?進(jìn)行選用。當(dāng)母材根部的間隙較大時(shí)，可適當(dāng)降低電弧電壓，同時(shí)焊接速度也應(yīng)適當(dāng)降低。焊接速度焊接速度

14、應(yīng)能滿足不同種類鋼材對(duì)焊接線能量的要求。自動(dòng)焊時(shí)，1.0的焊絲通常使用的焊接速度為 15cm/min 40cm/min。 8.6 氣體流量直徑為1.0和1.2的焊絲，氣體流量一般為1018L/min ;當(dāng)仰焊時(shí)或者焊接速度較快時(shí)，氣體 流量可適當(dāng)加大。9通用安全要求及維護(hù)保養(yǎng)示教編程過程中要不斷的觀察機(jī)器人，防止誤操作情況下可能發(fā)生的碰撞現(xiàn)象。編程后，必須用示教器對(duì)整個(gè)程序手動(dòng)檢查一遍，未經(jīng)檢查禁止自動(dòng)運(yùn)行程序。機(jī)器人自動(dòng)運(yùn)行前應(yīng)確保機(jī)器人當(dāng)前位置處于參考點(diǎn)位置或者機(jī)器人能夠無(wú)碰撞的到達(dá)程序的起 始點(diǎn)位置；同時(shí)應(yīng)確保沒有人員在機(jī)器人的活動(dòng)范圍內(nèi)。機(jī)器人自動(dòng)運(yùn)行期間，不要在機(jī)器人下走動(dòng)，避免在機(jī)器人和其他設(shè)備的窄小空間內(nèi)活動(dòng)。操作完成后，應(yīng)使機(jī)器人回到參考點(diǎn)位置或者能夠無(wú)碰撞的到達(dá)參考點(diǎn)位置。嚴(yán)格按照說(shuō)明書的要求定期對(duì)機(jī)器人及其附屬設(shè)備進(jìn)行維護(hù)保養(yǎng)。日常維護(hù)保養(yǎng)的重點(diǎn)：氣路、電路是否有漏氣、漏電的情況；電纜絕緣層是否破損；隨時(shí)觀察焊接噴嘴，需要時(shí)對(duì)噴嘴內(nèi)的焊渣進(jìn)行清理；每隔半年應(yīng)對(duì)送絲軟管進(jìn)行一次清理。10焊后修磨一般情況下，機(jī)器人焊接的焊件不需要修磨，只對(duì)焊接飛濺物進(jìn)行清理。當(dāng)焊縫出現(xiàn)質(zhì)量缺陷的時(shí)