在全球自动化生产需求高速释放之际,各国都在积极推动“工业4.0”的有序发展,作为新时代发展要求下的两大全新主题,“智能工厂”和“智能生产”受到了越来越多国家和企业的高度关注。而作为机械制造工业中的关键一环,工业焊接也在“智能工厂”和“智能生产”中发挥出重要价值。焊接机器人比人工焊接有着无 与伦比的优势,操作简单,普通工人直接代替高技焊工,从而为企业节省高额人工成本,人工需要休息,焊接机器人可以连续工作,生产效率是人工的3倍以上,而且更能降低人工的管理成本。
随着近年来科技水平的不断提升,人工智能的水平已经非常高了,它能够广泛的运用到各个领域之中。氩弧焊机器人能够娴熟的运用激光焊接技术代替人工的劳作,极大程度上解放了劳动力。控制系统是机器人的精神中枢,是决定机器人功能和性能的主要因素。工业机器人控制技术的主要任务就是控制工业机器人在工作空间中的运动位置、姿态、操作顺序及动作的时间等,具有编程简单、软件菜单操作、友好的人机交互界面、在线操作提示和使用方便等特点,机器人控制器的联网技术使得对机器人生产线的监控、诊断和管理更加准确。
在氩弧焊机器人作业中,要求焊枪跟踪工件焊道运动,并不断填充金属形成焊缝,因此运动过程中速度的稳定性和轨道精度是两项重要的指标。推荐电焊机一般情况下,焊接速度可取5~50mm/s,轨道精度可取±0·2~0·5mm。由于焊枪的姿态对焊缝质量也有一定的影响,因此希望在根踪焊道的同时,焊枪姿态的可调范围尽量大,电焊机价格还有其它一些性能要求,如摆动功能、焊接传感器(起始点检测、焊缝跟踪)的接口功能、焊枪防碰功能等。
自动埋弧焊机是智能焊接机器人专用的,它是较复杂、较贵重的焊接设备,维护保养十分重要。操作人员应对设备基本原理有所了解,合理使用焊接工艺规范进行焊接,人员应进行培训和考核;埋弧焊设备应定期进行清洁处理和更换导电嘴和送丝轮等; 电源的进出线和接地线必须联接良好; 控制电缆在小车端头应加以固定,不要使它严重弯曲损坏,出现故障。
高素质的管理人员、技术人员和操作人员是机器人充分发挥效率的必要条件。一个企业焊接机器人使用的好坏,很大程度在于人,因此要保证有一支稳定的工作队伍。那么焊接机器人出现故障及解决办法是什么?(1)发生撞枪。可能是由于工件组装发生偏差或焊枪的TCP不准确,可检查装配情况或修正焊枪TCP。(2)出现电弧故障,不能引弧。可能是由于焊丝没有接触到工件或工艺参数太小,可手动送丝,调整焊枪与焊缝的距离,或者适当调节工艺参数。(3)保护气监控报警。冷却水或保护气供给存有故障,检查冷却水或保护气管路。
常见的6轴关节机器人的机械结构:六个伺服电机直接通过谐波减速器、同步带轮等驱动六个关节轴的旋转,关节一至关节四的驱动电机为空心结构,关节机器人的驱动电机采用空心轴结构应该不常见,空心轴结构的电机一般较大。6轴关节机器人的腕部关节设计较为复杂,因为在腕部同时集成了三种运动。小型的6轴关节机器人的腕部关节主要采用谐波减速器。常见的6轴关节机器人的腕部结构,其腕部关节用到了两个谐波减速器,两个同步齿型带传动输入,中间还用到了一对锥齿轮副传动。