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点焊焊接机器人的优势

发布时间:2019-06-06   点击量:1816

点焊焊接机器人的典型应用领域是汽车工业。一般装配每台汽车车体大约需要完成 3000—4000个焊点,而其中的60%是由机器人完成的。在有些大批量汽车生产线上,服役的焊接机器人台数甚至高达150台。汽车工业引入焊接机器人已取得了下述明显效益:改善多品种混流生产的柔性;提高焊接质量:提高生产率;把工人从恶劣的作业环境中解放出来。今天,机器人已经成为汽车生产行业的支柱。

最初,点焊焊接机器人只用于增强焊点作业 ( 往已拼接好的工件上增加焊点 ) 。后来,为了保样,点焊焊接机器人逐渐被要求具有更全的作业性能。具体来说有:安装面积小,工作空间大:快速完成小节距的多点定位 ( 例如每 0 .3 ~ 0 .4s 移动 30 ~ 50mm 节距后定位 ) :定位精度高 ( ±0 .25mm) ,以确保焊接质量:持重大 (300 ~ 1000N) ,以便携带内装变压器的焊钳;示教简单,节省工时;安全可靠性好。

在驱动形式方面,由于电伺服技术的迅速发展,液压伺服在机器人中的应用逐渐减少,甚至大型机器人也在朝电动机驱动方向过渡,随着微电子技术的发展,机器人技术在性能、小型化、可靠性以及维修等方面日新月异;在机型方面,尽管主流仍是多用途的大型6轴垂直多关节机器人,但是,出于机器人加工单元的需要,一些汽车制造厂家也进行开发立体配置3~5轴小型专用机器人的尝试。下表是点焊焊接机器人的分类:


典型点焊焊接机器人的规格。以持重1000N ,最高速度4m/s2的6轴垂直多关节点焊机器人为例。由于实用中几乎全部用来完成间隔为30~50mm 左右的打点作业,运动中很少能达到最高速度,因此,改善最短时间内频繁短节距起、制动:的性能是本机追求的重点:为了提高加速度和减速度,在设计中注意了减轻手臂的重量,增加驱动系统的输出力矩。同时,为了缩短滞后时间,得到高的静态定位精度,该机采用低惯性、高刚度减速器和高功率的无刷伺服电动机。由于在控制回路中采取了加前馈环节和状态观测器等措施,控制性能得到大大改善,50mm短距离移动的定位时间被缩短到0.4s以内。
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