點(diǎn)焊機(jī)器人工作原理_點(diǎn)焊機(jī)器人的應(yīng)用
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點(diǎn)焊機(jī)器人被廣泛用來焊接薄板材料,點(diǎn)焊作業(yè)占汽車工廠的車體組裝工程的大半,點(diǎn)焊機(jī)器人手臂上所握焊槍包括電極,電纜、氣管,冷卻水管及焊接變壓器,焊槍相對(duì)比較重,要求手臂的負(fù)重能力較強(qiáng)?,F(xiàn)在采用直流后交流伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)方式已滿足要求,其重復(fù)定位精度可達(dá)到+0.30~土1 mm,質(zhì)量保證一致,因此在工業(yè)機(jī)器人中仍占有較大的。比例。
附圖所示為點(diǎn)焊機(jī)器人示意圖,該機(jī)器人運(yùn)動(dòng)軸為六軸關(guān)節(jié)式,電動(dòng)機(jī)M1驅(qū)動(dòng)回轉(zhuǎn)臺(tái)旋轉(zhuǎn),實(shí)現(xiàn)第-軸的運(yùn)動(dòng); 電動(dòng)機(jī)M2推動(dòng)臂架2的擺動(dòng),實(shí)現(xiàn)第二軸的運(yùn)動(dòng);電動(dòng)機(jī)M3帶動(dòng)驅(qū)動(dòng)臂架12的擺動(dòng),實(shí)現(xiàn)第三軸的運(yùn)動(dòng);電動(dòng)機(jī)組M4、M5、 M6通過實(shí)軸或空心軸,實(shí)現(xiàn)驅(qū)動(dòng)手腕的動(dòng)作。為了保證結(jié)構(gòu)在運(yùn)動(dòng)過程中保持盡可能無間院和一定的剛性,避免大的慣性扭矩,并一直保持高速,直至傳遞到工作端才進(jìn)行減速,第一軸采用了擺線針輪減速器,第二軸、第三軸使用了滾珠絲杠,手腕部件的各驅(qū)動(dòng)軸均采用了諧波齒輪堿速器。此外, 為了抵消慣性力影響,在第二軸、第三軸上設(shè)置了平衡汽缸。
在確定了點(diǎn)焊機(jī)器人機(jī)械結(jié)構(gòu)的幾何模型后,就可以進(jìn)行其機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)的仿真分析,既能比較真實(shí)地模擬機(jī)器人所完成的點(diǎn)焊操作的運(yùn)動(dòng)過程,又可進(jìn)行點(diǎn)焊動(dòng)作的運(yùn)動(dòng)分析和確定合理的運(yùn)動(dòng)范圍。為使焊點(diǎn)軌跡不發(fā)生偏離,以實(shí)現(xiàn)正確焊接,在進(jìn)行點(diǎn)焊操作作業(yè)時(shí),機(jī)器人首先是進(jìn)行平移的動(dòng)作,完成焊槍和焊點(diǎn)間的位置修正;然后進(jìn)行焊槍和焊點(diǎn)間的角度誤差修正,實(shí)現(xiàn)點(diǎn)焊過程的規(guī)范操作,此類機(jī)器人回轉(zhuǎn)機(jī)械臂類似于人的手臂,在水平方向具有順應(yīng)性,可吸收點(diǎn)焊操作中的平移誤差和角度誤差;而在垂直方向具有較大的剛性,便于點(diǎn)焊操作,如果在手部施加水平方向的作用力,會(huì)使機(jī)械臂作微小的轉(zhuǎn)動(dòng),進(jìn)行微調(diào)點(diǎn)焊操作,從而實(shí)現(xiàn)自動(dòng)糾正并減小位置與角度誤差,使點(diǎn)焊操作能順利地完成。
上述用于點(diǎn)焊操作的機(jī)器人主要技術(shù)指標(biāo)是:①重復(fù)定位精度達(dá)+0.30mm;②自由度數(shù)為6個(gè);3各軸運(yùn)動(dòng)速度為80 °~ 120。/sec或1.25~1.45 m/sec;④柔性手臂轉(zhuǎn)角范圍為+90°。通過選用不同型號(hào)的控制器,可用于點(diǎn)焊和連續(xù)軌跡焊接作業(yè);調(diào)配手腕部所夾持的相應(yīng)工具,也可進(jìn)行加工、裝配等其他多種操作.
點(diǎn)焊機(jī)器人的應(yīng)用點(diǎn)焊機(jī)器人在機(jī)械制造中的應(yīng)用大多數(shù)的焊接機(jī)器人其實(shí)就是通用的工業(yè)機(jī)器人裝上某種焊接工具而構(gòu)成的。在多任務(wù)環(huán)境中,一臺(tái)機(jī)器人甚至可以完成包括焊接在內(nèi)的抓物、搬運(yùn)、安裝、焊接和卸料等多種任務(wù),機(jī)器人完全可以根據(jù)程序設(shè)定和任務(wù)性質(zhì),自動(dòng)更換機(jī)器人手腕上的工具,完成相應(yīng)的工作任務(wù)。在機(jī)械制造領(lǐng)域中,用于焊接加工的機(jī)器人占據(jù)了整個(gè)工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用中的半壁江山。這些焊接機(jī)器人中有的是為某種焊接方式專門設(shè)計(jì)的。
點(diǎn)焊機(jī)器人用于點(diǎn)焊自動(dòng)作業(yè)的工業(yè)機(jī)器人。目前使用點(diǎn)焊機(jī)器人最多領(lǐng)域應(yīng)當(dāng)屬汽車車身的自動(dòng)裝配車間。