弧焊与点焊机器人的应用及常见问题的分析

摘要院随着工业信息化、自动化进程的不断推进，机器人流水线已经成为现代工业自动化程度的重要标志，其中焊接机器人在多

个领域的应用数量增速明显。焊接机器人作为当前广泛使用的先进自动化焊接设备，具有通用性强、工作稳定的特点，本文介绍弧焊机器人与点焊机器人在各自领域的应用特点和在焊接应用过程中常见的问题与具体解决措施。

关键词院机器人；点焊；弧焊

0引言机械制造业的飞速发展，焊接作为材料制造与加工成型技术的最主要、最重要的手段，目前正逐步向着自动智能化、信息数字化方向迈进，焊接机器人的应用进入了快速增长的阶段（从2006年至2017年底，国内焊接机器人保有量由1500台增长到15万台）。焊接机器人以淤加工质量高，稳定性好；于提高劳动生产率；盂改善工作环境等优势，在轿车制造行业、工程机械行业、建筑机械行业、煤矿机械行业等各个行业得到了大量的应用。目前全球生产焊接机器人的主要厂家有瑞士ABB、德国KUKA、CLOOS、奥地利IGM、意大利CAMAU、日本FANUC、MOTOMAN、OTC、Panosonic等品牌，这些厂家的生产技术已经非常成熟。焊接机器人根据其用途的不同，主要分为弧焊机器人和点焊机器人。1两种焊接机器人应用现状1.1点焊焊接机器人点焊机器人（SpotWeldingRobot）是用于点焊自动作业的工业机器人。点焊系统硬件一般由机器人本体，点焊焊接系统等构成。其中点焊焊接系统包括点焊焊机和点焊焊钳两部分。焊钳有很多种形式，如C、X型焊钳等，所用焊钳的种类一般是根据具体工况来选择的。使整个机械制造企业的质量得到管理，更好地推动机械制造企业发展。2.5自动化技术在加工系统中的应用机械制造行业属于劳动密集型企业，机械制造行业的工人，不仅工作强度大、工作时间长，很多加工现场的环境恶劣，也存在不小的安全隐患。在高强度的工作下，很多工人会出现操作失误，一旦频繁出现操作失误，轻则对企业经济造成损失，重则危害工作身心健康。自动化技术的应用在机械制造加工系统中，能够最大程度规避这些问题。不仅提升企业的生产效率，还能劳动力，提升企业劳动效率，将安全事故降到最低。自动化技术在机械制造中应用，具有诸多优点，只有企业结合实际情况，合理应用自动化技术，对企业的生存与发展有极大好处。自动化技术在机械制造中应用，不仅具有广阔发展空间，未来的发展前景良好。机械自动化技术，不仅能提升企业的经济效益，还能实现绿色化生产，使机械自动化具有更高实用价值。智能化、柔性化的管理，能够提升企业的应对能力，是企业针对不同的客户需求，对企业生产做出改变。1.2弧焊焊接机器人弧焊机器人（ArcWeldingRobot）是用于弧焊自动作业的工业机器人。弧焊机器人系统的基本硬件一般包括：焊接机器人本体、焊接电源、送丝机、焊等辅助部分，如焊接烟尘处理、传感器等。1.3两种机器人应用领域目前在中国应用焊接机器人的领域主要在以下三个行业汽车、摩托车及工程机械。汽车制造及汽车零部件的制造行业所用的焊接机器人占焊接机器人总量的65豫，摩托车行业和机械制造行业分别占15豫和16豫。像电器、航空航天等其它行业仅占总量的4豫[1]弧焊机器人和点焊机器人根据其各自的优点分别在不同行业中占有重要的位置。点焊机器人的优点在于其点焊系统的安全可靠灵活，机器人可以通过程序来选择控制及利用通信网络进行机器人之间的信息交换和共享[2-3]，因此点焊机器人被广泛应用于汽车行业及汽车零部件，所占比例高达98豫，在其他行业的应用极少甚至没有。弧焊机器人的主要优势在于其工作的柔性化，对于不同的工作任务可利用编程的方式完成，与手工焊接相比具有可严格按照规定的参数进行焊接，控制精度高、焊接的成品质量较为稳定的优点。弧焊机器人应用最多的是熔化3结束语虽然我国的自动化技术发展较晚，但是，我们国家的机械自动化起点高，充分的借鉴国外先进技术。我国的自动化技术，已经在机械制造行业中得到广泛应用。虽然，当前的自动化技术应用在机械制造行业中，也存在一些不足之处。但是，只有在不断的发展中，逐渐改进自动化技术，优化自动化技术，才能将自动化技术应用在机械制造行业多个环节中。只有机械自动化技术发展起来，才能满足社会对机械产品的需求，提升企业经济效益，劳动力，降低生产过程存在的安全隐患，进而推动社会经济发展。参考文献院

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·256·极气体保护焊、钨极惰性气体保护焊和等离子弧焊。但弧焊机器人结构、系统比点焊机器人复杂，所以其投入生产时间较晚一些，到了80年代时期，弧焊机器人的使用率明显增加，应用于汽车、船舶、铁路车辆、金属制造等行业，弧焊机器人越来越受到各行业的重视[4]。2两种焊接机器人焊接时常见问题焊接机器人作为目前机械制造的精准设备之一，虽然可以提升工作效率、产品质量，实现自动化焊接，但是在焊接过程中也会出现一些问题。如定位时会出现重复定位精度高，而绝对定位精度低的问题[5]。点焊机器人和弧焊机器人在其各自应用行业中出现一些焊接问题有待解决和改善。随着国内汽车行业的迅猛发展，工业机器人在汽车行业的应用也越加广泛，点焊机器人以安全、优质、高效、性价比等优点使其的使用率大大增加，但是应用过程中也出现了许多亟待解决的问题焊接淤，有利随着行于提高业的不汽车断重发展。要零部件，引入点焊焊装机的器精人准来度，代替但人工应用在汽车焊装的点焊机器人由于其系统的不完全，在焊装过程中可能发生不可预估的问题，如偏离预定位置，这将会严重影响汽车焊装质量。一个焊接位置发生偏移，将会影响更多汽车零部件的焊装点焊位置。在这样一个精准的领域，一问题于旦，随着汽发生车这样的问题，对整个行业的影响是巨大的。点焊焊装机机器器人在人在汽点车焊行过程中业的大还量存投在入备使件用缺，乏对的于一些关键型的配套设备在国内还不能自主生产，必须从国外进口人在工盂，焊这作装样时应用成本都是由其过程中就提升了独点立焊很的机多。控器制人系统的控完制成，系统虽然问题其控，机制器操作系统相对比较完善，但在一个生产过程中永远处于一个从属位置，如果这之间出现了系统控制问题，一个环节出问题将会对整个焊接过产生很大的影响。在弧焊机器人在焊接使用过程中也会出现一些常见问题。离了淤焊比接如的中焊偏心，，指或在者焊预接设过程中机的焊接轨器迹人，该所种焊焊接的接焊缝问题偏可直接降低所焊产品的质量，解决这种问题的方式一般为打磨焊缝进行重新焊接，这将使工人增加额外的工作量，反而降低了工作效率，情况严重无法修复的产品则需要报废处理，大大的浪费原材料问题于都焊会接直接过程中影响还所会焊出现，提高了产品焊质量，穿成本。、气焊孔穿的问题焊接是问题目前。弧这焊些机器人在焊接过程中最容易出现的问题，气孔会导致焊缝应力集中，降低焊缝的强度，造成焊缝损伤产生安全隐患，出现此类现象解决办某种盂程度未熔上会合影响和未法焊缝焊多为透的也会大大报废产品抗疲劳强度和影响再回产收耐品。久整力，体质量，减短在使用寿命。3两种焊接机器人常见问题的解决方案在焊接过程中，焊接机器人的焊接质量和焊接效率受到很多因素的影响，主要有焊接工艺方法、工件材料、操作人员的技术水平及设备等一些因素[6]。内燃机与配件点焊机器人在汽车焊装时所产生的问题及缺陷，对质量精准性的要求极高的汽车行业会产生巨大的影响，对企业造成了巨大损失，因此解决这一系列问题已经变得尤为重要。若焊接机器人在进行汽车焊装时，发生的位置偏移问题，要及时对位置进行重新定位和校准，虽然在这一过程中可能会花费大量的时间和资源，但为了保证产品质量和企业的效益，这个过程显得十分必要。焊接时要有效的利用离线对其进行示范和高精准的模仿，在系统中可以发现原设定位置的问题[7]。对于点焊机器人硬件问题，由于其技术要求高，国内还不能对其进行生产，如果要真正解决这一问题，主要应该发展科学技术，投入资金培养高端人才或者利用丰厚待遇引进国外高端人才等。对于点焊机器人系统控制的不稳定问题，需要提高系统集成化，增强系统抗干扰能力，保证系统在任何情况下不会受到外界因素干扰，另外也需要在软件提高上做出一定的设定，这样会有一定的改善。淤正第对确一于焊点弧接方是对焊机法输弧器入焊人到机使机器用器人过程中人操程作不出现序中导熟练的问题及完善方案：致及错在误编的程发生时没，有将究其原因是培训教师在培训过程中着重讲解理论知识，欠缺对焊机细节的把控，使得学员们忽视了对焊接技术真正的学习和理解。于第二点主要是培训中使用的焊接工件的原材料及焊接机器人的焊材质量低，导致在焊接过程中出现焊缝裂纹及质量不过关的情况，因此在弧焊机器人的培训过程中应对材料的选择上做好把关，保证质量。盂第三点是焊接人员的水平未达到使用弧焊机器人的相应的要求，因此将弧焊机器人引入培训当中，对培训教师的素质技能要求也要提高，必须熟练掌握相关的知识和操作，这样才能让学员真正掌握弧焊机器人的操作及注意事项。4总结随着先进制造业的发展，未来的10年，在中国几乎所有焊接制造领域都将会广泛应用焊接机器人完成焊接制造工作，实现焊接机器人的高效性、稳定性、优质性成为必然，因此要更好的发展焊接机器人产业，要不断的提高科学技术水平，优化焊接工艺，使焊接机器人焊接技术向高度智能化、高度集成化的方向发展，使得焊接机器人在未来发挥其不可替代的积极作用。参考文献院

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