6.1.1 焊槍的定義(例6-1例6-2)

6.1.1焊槍的定義LOGO6.1.1焊槍的定義

焊槍是一種比較特殊的末端執(zhí)行器，安裝在焊接機(jī)器人末端六軸法蘭上，完成各種焊接任務(wù)。按照功能不同，焊槍可以分為點(diǎn)焊焊槍和弧焊焊槍兩大類?；『负笜尣恍鑴?chuàng)建運(yùn)動(dòng)關(guān)系和姿態(tài)。6.1.1焊槍的定義下面結(jié)合具體實(shí)例來說明弧焊焊槍和點(diǎn)焊焊槍的定義方法和流程?！纠?-1】采用PS軟件的“工具定義”等操作對(duì)弧焊焊槍進(jìn)行設(shè)備定義。操作步驟如下。（1）打開PS軟件，依次單擊“文件”→“斷開研究”→“新建研究”，彈出“新建研究”對(duì)話框，單擊“創(chuàng)建”按鈕，完成新研究創(chuàng)建。（2）依次單擊“文件”→“導(dǎo)入/導(dǎo)出”→“轉(zhuǎn)換并插入CAD文件”，彈出“轉(zhuǎn)換并插入CAD文件”對(duì)話框。單擊“添加”，彈出“打開”對(duì)話框，選擇“ArcWeld_Gun.jt”文件，單擊“打開”，彈出“文件導(dǎo)入設(shè)置”對(duì)話框?！盎绢悺边x擇“資源”，“復(fù)合類”選擇“PmCompoundResource”,“原型類”選擇“Gun”，勾選“插入組件”復(fù)選框，單擊“確定”，返回“轉(zhuǎn)換并插入CAD文件”對(duì)話框，單擊“導(dǎo)入”，導(dǎo)入結(jié)果如圖6-1所示。圖6-1導(dǎo)入弧焊焊槍模型6.1.1焊槍的定義（3）在對(duì)象樹中單擊“ArcWeld_Gun.jt”，單擊“建?！辈藛蜗碌摹霸O(shè)置建模范圍”，將模型中的對(duì)象激活，建模范圍更改為“ArcWeld_Gun”。（4）為了便于工具定義，先創(chuàng)建2個(gè)坐標(biāo)系。單擊“建模”→“創(chuàng)建坐標(biāo)系”→“在圓心創(chuàng)建坐標(biāo)系”，彈出“在圓心創(chuàng)建坐標(biāo)系”對(duì)話框，如圖6-2所示，點(diǎn)選圓弧邊緣上3個(gè)點(diǎn)，單擊“確定”，按F2將坐標(biāo)系重命名為“guntcp”。在對(duì)象樹中單擊選中坐標(biāo)系“guntcp”，按“Alt+P”，彈出“放置操控器”對(duì)話框，單擊平移“Z”軸，輸入“-20”（焊絲終端），按回車，單擊“關(guān)閉”。圖6-2創(chuàng)建TCP坐標(biāo)系guntcp6.1.1焊槍的定義（5）單擊“建?！薄皠?chuàng)建坐標(biāo)系”→“在圓心創(chuàng)建坐標(biāo)系”，彈出“在圓心創(chuàng)建坐標(biāo)系”對(duì)話框，如圖6-3所示，點(diǎn)選圓弧邊緣上3個(gè)點(diǎn)，單擊“確定”，按F2將坐標(biāo)系重命名為“gunbase”。在對(duì)象樹中單擊選中坐標(biāo)系“gunbase”，按“Alt+P”，彈出“放置操控器”對(duì)話框，單擊旋轉(zhuǎn)“Rx”軸，輸入“180”，按回車，單擊“關(guān)閉”。圖6-3創(chuàng)建基準(zhǔn)坐標(biāo)系gunbase6.1.1焊槍的定義（6）在對(duì)象樹中單擊“ArcWeld_Gun”，單擊“建?！薄斑\(yùn)動(dòng)學(xué)設(shè)備”→“工具定義”，彈出“工具定義”對(duì)話框，單擊“確定”，彈出“工具定義-ArcWeld_Gun”對(duì)話框，如圖6-4所示?！肮ぞ哳悺边x擇“焊槍”?！癟CP坐標(biāo)系”設(shè)為“guntcp”，“基準(zhǔn)坐標(biāo)系”設(shè)為“gunbase”，單擊“確定”，退出工具定義對(duì)話框，完成弧焊焊槍工具的定義。圖6-4“工具定義-ArcWeld_Gun”對(duì)話框6.1.1焊槍的定義【例6-2】采用PS軟件的“運(yùn)動(dòng)學(xué)編輯器”等工具對(duì)點(diǎn)焊焊槍進(jìn)行設(shè)備定義。操作步驟如下。（1）打開PS軟件，依次單擊“文件”→“斷開研究”→“新建研究”，彈出“新建研究”對(duì)話框，單擊“創(chuàng)建”按鈕，完成新研究創(chuàng)建。（2）依次單擊“文件”→“導(dǎo)入/導(dǎo)出”→“轉(zhuǎn)換并插入CAD文件”，彈出“轉(zhuǎn)換并插入CAD文件”對(duì)話框。單擊“添加”，彈出“打開”對(duì)話框，選擇“SpotWeld_Gun.jt”文件，單擊“打開”，彈出“文件導(dǎo)入設(shè)置”對(duì)話框。“基本類”選擇“資源”，“復(fù)合類”選擇“PmCompoundResource”,“原型類”選擇“Gun”，勾選“插入組件”復(fù)選框，單擊“確定”，返回“轉(zhuǎn)換并插入CAD文件”對(duì)話框，單擊“導(dǎo)入”，導(dǎo)入結(jié)果如圖6-5所示。圖6-5導(dǎo)入點(diǎn)焊焊槍模型6.1.1焊槍的定義（3）在對(duì)象樹中單擊“SpotWeld_Gun”，單擊“建?！辈藛蜗碌摹霸O(shè)置建模范圍”，將模型中的對(duì)象激活展開，將建模范圍更改為“SpotWeld_Gun”。單擊“建?！薄斑\(yùn)動(dòng)學(xué)設(shè)備”→“運(yùn)動(dòng)學(xué)編輯器”，彈出“運(yùn)動(dòng)學(xué)編輯器-SpotWeld_Gun”界面。單擊“創(chuàng)建連桿”，彈出“連桿屬性”對(duì)話框，“名稱”改為“Base”，選擇如圖6-6所示的連桿單元元素（框架和左焊鉗），單擊“確定”，創(chuàng)建連桿Base。圖6-6創(chuàng)建連桿Base6.1.1焊槍的定義（4）重復(fù)“創(chuàng)建連桿”操作，分別創(chuàng)建連桿lnk1（右焊鉗），連桿lnk2（推桿）、lnk3（導(dǎo)向套），如圖6-7所示。圖6-7創(chuàng)建連桿lnk1、lnk2、lnk36.1.1焊槍的定義（5）連桿定義完成后，還需定義連桿之間的運(yùn)動(dòng)關(guān)系。為了便于定義關(guān)節(jié)坐標(biāo)，先創(chuàng)建3個(gè)坐標(biāo)系。單擊“建模”→“創(chuàng)建坐標(biāo)系”→“在2點(diǎn)之間創(chuàng)建坐標(biāo)系”，彈出“通過2點(diǎn)創(chuàng)建坐標(biāo)系”對(duì)話框，如圖6-8所示，選擇不同對(duì)象邊緣孔的中心，創(chuàng)建3個(gè)坐標(biāo)系。（a）fr1

（b）fr2（c）fr3圖6-8創(chuàng)建連桿fr1、fr2、fr36.1.1焊槍的定義（6）在“運(yùn)動(dòng)學(xué)編輯器-SpotWeld_Gun”對(duì)話框中單擊“創(chuàng)建曲柄”，彈出“創(chuàng)建曲柄”對(duì)話框，單擊“RPRR”,單擊“下一步”，彈出“RPRR曲柄滑塊關(guān)節(jié)”對(duì)話框，如圖6-9所示。在對(duì)象樹中單擊“fr1”，其坐標(biāo)將輸入“固定-輸入關(guān)節(jié)”；接著單擊“fr2”,其坐標(biāo)將輸入“連接桿-輸出關(guān)節(jié)”；繼續(xù)單擊“fr3”,其坐標(biāo)輸入“輸出關(guān)節(jié)”。單擊“下一步”，在彈出的對(duì)話框中點(diǎn)選“不帶偏置”，單擊“下一步”，彈出“RPRR曲柄滑塊連桿”對(duì)話框，如圖6-10所示。圖6-9“RPRR曲柄滑塊關(guān)節(jié)”對(duì)話框圖6-10“RPRR曲柄滑塊連桿”對(duì)話框6.1.1焊槍的定義（7）在“RPRR曲柄滑塊連桿”對(duì)話框中，單擊圖中的“固定連桿”，在右側(cè)點(diǎn)選“現(xiàn)有連桿”，在其下拉列表中選擇“Base”。重復(fù)上述操作，單擊圖中的“輸入連桿”，在右側(cè)點(diǎn)選“現(xiàn)有連桿”，在其下拉列表中選擇“l(fā)nk3”。單擊圖中的“連接桿鏈接”，在右側(cè)點(diǎn)選“現(xiàn)有連桿”，在其下拉列表中選擇“l(fā)nk2”。單擊左側(cè)圖中“輸出連桿”，在右側(cè)點(diǎn)選“現(xiàn)有連桿”，在其下拉列表中選擇“l(fā)nk1”，單擊“完成”，結(jié)果如圖6-11所示。圖6-11“運(yùn)動(dòng)學(xué)編輯器-SpotWeld_Gun”對(duì)話框6.1.1焊槍的定義（8）在“運(yùn)動(dòng)學(xué)編輯器-SpotWeld_Gun”對(duì)話框中，單擊“打開關(guān)節(jié)調(diào)整”，彈出“關(guān)節(jié)調(diào)整-SpotWeld_Gun”對(duì)話框，如圖6-12所示。鼠標(biāo)左鍵拖動(dòng)滑條移動(dòng)，觀察點(diǎn)焊焊槍的運(yùn)動(dòng)是否正確，單擊“重置(R)”，單擊“關(guān)閉”退出。圖6-12“關(guān)節(jié)調(diào)整-SpotWeld_Gun”對(duì)話框6.1.1焊槍的定義（9）在“運(yùn)動(dòng)學(xué)編輯器-SpotWeld_Gun”對(duì)話框中，單擊“打開姿態(tài)編輯器”工具按鈕，彈出“姿態(tài)編輯器-SpotWeld_Gun”對(duì)話框，如圖6-13所示。單擊“新建”，彈出“新建姿態(tài)-SpotWeld_Gun”對(duì)話框?！白藨B(tài)名稱”輸入“OPEN”,在“值”文本框中輸入“-120”，單擊“確定”（或按回車鍵），完成姿態(tài)“OPEN”的編輯。重復(fù)上述操作，創(chuàng)建姿態(tài)“CLOSE”（值為0）和姿態(tài)“SEMIOPEN”（值為-60）。圖6-13新建3個(gè)姿態(tài)6.1.1焊槍的定義（10）焊槍姿態(tài)創(chuàng)建完成后，為方便工具定義，創(chuàng)建2個(gè)坐標(biāo)系。單擊“建?！薄皠?chuàng)建坐標(biāo)系”→“在2點(diǎn)之間創(chuàng)建坐標(biāo)系”，彈出“通過2點(diǎn)創(chuàng)建坐標(biāo)系”對(duì)話框，如圖6-14（a）所示，分別選擇兩個(gè)電極帽末端圓心，單擊“確定”，創(chuàng)建TCP坐標(biāo)系fr4。單擊“建?！薄皠?chuàng)建坐標(biāo)系”→“在圓心創(chuàng)建坐標(biāo)系”，彈出“在圓心創(chuàng)建坐標(biāo)系”對(duì)話框，如圖6-14（b）所示，點(diǎn)選圓弧邊緣上3個(gè)點(diǎn)，單擊“確定”，完成基準(zhǔn)坐標(biāo)系fr5的創(chuàng)建。(a）創(chuàng)建TCP坐標(biāo)系fr4

（b）創(chuàng)建基準(zhǔn)坐標(biāo)系fr5圖6-14創(chuàng)建2個(gè)坐標(biāo)系6.1.1焊槍的定義（11）在對(duì)象樹中單擊“SpotWeld_Gun”，單擊“建?！薄斑\(yùn)