1、8.2 工业机器人焊接工作站系统8.2 工业机器人焊接工作站系统8.2.1 弧焊工作站工作弧焊工作站工作任务任务1焊接任务及工艺焊接任务及工艺要求要求工业机器人弧焊工作站的工作任务是将两块厚度为6mm的试件对接平焊，材料形状如图所示。8-2焊接试件对接图8.2 工业机器人焊接工作站系统8.2.1 弧焊工作站工作弧焊工作站工作任务任务表8-2 焊接工艺表焊 接工 艺参数焊 接 方法焊材/规格电源极性焊接电流（A）焊 接 电压（V）焊接速度（cm/min）导 电 嘴-母材间距（mm）气 体流 量（L/min）MAGE R 5 0-6/1.2直流正接1101502226354513161315焊 接
2、技 术要求1)材料 Q235 300 125 6；2)I型接头应单面焊反面成形；3)焊前准备：在坡口及坡口边缘各20mm范围内，将油、污、锈、垢、氧化皮清除，直至呈现金属光泽；4)焊缝表面无裂纹、气孔及咬边等缺陷为合格；5)焊缝余高：e11.5mm；8.2 工业机器人焊接工作站系统8.2.1 弧焊工作站工作弧焊工作站工作任务任务2MAG焊接焊接方法方法熔化极电弧焊MAG（(Metal Active Gas Arc Welding）是采用连续等速送进可熔化的焊丝与被焊工件之间的电弧作为热源来熔化焊丝和母材金属，形成熔池和焊缝的焊接方法。为了得到良好的焊缝，利用外加气体作为电弧介质并保护熔滴、熔池
3、金属及焊接区高温金属免受周围空气的有害作用。8.2 工业机器人焊接工作站系统8.2.2 弧弧焊工作站焊工作站组成组成一个完整的工业机器人弧焊系统由机器人系统、焊枪、焊接电源、送丝装置、焊接变位机等组成。图8-3机器人弧焊系统图8.2 工业机器人焊接工作站系统8.2.2 弧弧焊工作站焊工作站组成组成1弧焊机器人弧焊机器人ABB机器人IRB 1520ID是一款高精度中空臂弧焊机器人（集成配套型），能够实现连续不间断地生产，可节省高达50%的维护成本，与同类产品相比，焊接单位成本最低。IRB1520ID为6轴弧焊专用机器人，由驱动器、传动机构、机械手臂、关节以及内部传感器等组成。它的任务是精确地保证
4、机械手末端执行器（焊枪）所要求的位置、姿态和运动轨迹。焊枪与机器人手臂可直接通过法兰连接。8.2 工业机器人焊接工作站系统8.2.2 弧弧焊工作站焊工作站组成组成1弧焊机器弧焊机器人人图8-4 IRB 1520ID机器人本体及焊枪8.2 工业机器人焊接工作站系统8.2.2 弧弧焊工作站焊工作站组成组成2弧焊焊接弧焊焊接电源电源图8-5 RD350焊接电源1-吊环螺栓 2-前面板 3-上盖板 4-右侧盖板 5-左侧盖板 6-端子盖 7-操作面板 8-面板8.2 工业机器人焊接工作站系统8.2.2 弧弧焊工作站焊工作站组成组成3焊枪焊枪焊枪利用焊接电源的高电流、高电压产生的热量聚集在焊枪终端，融化
5、焊丝，融化的焊丝渗透到需焊接的部位，冷却后，被焊接的物体牢固的连接成一体。图8-6 SRCT-308R焊枪8.2 工业机器人焊接工作站系统8.2.2 弧弧焊工作站焊工作站组成组成4送丝送丝机机 送丝电机驱动主动轮旋转，为送丝提供动力，从动轮将焊丝压入送丝轮上的送丝槽，增大焊丝与送丝轮的摩擦，将焊丝修整平直，平稳送出，使进入焊枪的焊丝在焊接过程中不会出现卡丝现象。图8-7 送丝机、焊枪及电源模块8.2 工业机器人焊接工作站系统8.2.2 弧弧焊工作站焊工作站组成组成5焊丝盘架焊丝盘架盘状焊丝可装在机器人S轴上，也可装在地面上的焊丝盘架上。焊丝盘架用于焊丝盘的固定，如图所示。焊丝从送丝套管中穿入，
6、通过送丝机构送入焊枪。图8-8焊丝盘的安装1-盘架 2-送丝套管 3-焊丝 4-从动轴8.2 工业机器人焊接工作站系统8.2.2 弧弧焊工作站焊工作站组成组成6焊接变位机焊接变位机焊接变位机承载工件及焊接所需工装，主要作用是实现焊接过程中将工件进行翻转变位，以便获得最佳的焊接位置，可缩短辅助时间，提高劳动生产率，改善焊接质量，是机器人焊接作业不可缺少的周边设备。8.2 工业机器人焊接工作站系统8.2.2 弧弧焊工作站焊工作站组成组成6焊接变位焊接变位机机图8-9 焊接变位机1-三相异步电机 2-焊接母材 3-焊接台 4-母材侧焊接动力电缆（负极）5-母材侧电压检出线8.2 工业机器人焊接工作站
7、系统8.2.2 弧弧焊工作站焊工作站组成组成7保护气气瓶保护气气瓶总成总成气瓶总成由气瓶、减压器、PVC气管等组成，如图所示。气瓶出口处安装了减压器，减压器由减压机构、加热器、压力表、流量计等部分组成。气瓶中装有80%的C02+20%的Ar的保护焊气体。8.2 工业机器人焊接工作站系统8.2.2 弧弧焊工作站焊工作站组成组成8焊枪清理焊枪清理装置装置工业机器人焊枪经过焊接后，内壁会积累大量的焊渣，影响焊接质量，因此需要使用焊枪清理装置定期清除；焊丝过短、过长或焊丝端头成球型形状，也可以通过焊枪清理装置进行处理。焊枪清理装置主要包括剪丝、沾油、清渣以及喷嘴外表面的打磨装置。剪丝装置主要用于用焊丝
8、进行起始点检出的场合，以保证焊丝的伸出长度一定，提高检出的精度；沾油是为了是喷嘴表面的飞溅易于清理；清渣是清除喷嘴内表面的飞溅，以保证气体的畅通；喷嘴外表面的打磨装置主要是清除外表面的飞溅。8.2 工业机器人焊接工作站系统8.2.2 弧弧焊工作站焊工作站组成组成8焊枪清理焊枪清理装置装置图8-11 剪丝清洗装置1-清渣头 2-清碴电机开关 3-喷雾头 4-剪丝气缸开关5-剪丝气缸 6-剪丝刀 7-剪丝收集盒 8-润滑油瓶 9-电磁阀8.2 工业机器人焊接工作站系统8.2.2 弧弧焊工作站焊工作站组成组成8焊枪清理焊枪清理装置装置图8-12 清枪前后的效果a）清枪前 b）清枪后8.2 工业机器人
9、焊接工作站系统8.2.3弧焊工作站工作过程弧焊工作站工作过程1系统启动系统启动1)机器人控制柜主电源开关合闸，等待机器人启动完毕；2)打开气瓶、焊机电源、剪丝清洗设备电源；3)在“示教模式”下选择机器人焊接程序，然后将模式开关转至“远程模式”；4)若系统没有报警，启动完毕。8.2 工业机器人焊接工作站系统8.2.3弧焊工作站工作过程弧焊工作站工作过程2生产准备生产准备1)选择要焊接的产品；2)将产品安装在焊接台上；8.2 工业机器人焊接工作站系统8.2.3弧焊工作站工作过程弧焊工作站工作过程3开始生产开始生产按下启动按钮，机器人开始按照预先编制的程序与设置的焊接参数进行焊接作业。当机器人焊接完毕，回到作业原点后。更换母材，开始下一个循环。8.2 工业机器人焊接工作站系统8.2.4弧焊工作站常见的弧焊工作站常见的故障故障机器人弧焊工作站常见的故障有以下几种：1.硬件故障2.软故障3.编程和操作错误引起的故障在使用焊接机器人时，不仅要操作要正确，而且要对使用的机器人做好日常保养维护工作，这样才能确保机器人的生产效率，保证焊接质量，延长机器人的使用寿命。8.1 认识工作站习题习题1.工业机器人弧焊工作站由哪些部分组成？2.工业机器人弧焊工作站工作过程是什么？3.弧焊工作站常见的故障有哪些？
