如果工件在整個焊接過程中無需變位,就可以用夾具把工件定位在工作臺面上,這種系統(tǒng)既是最簡單不過的了。但在實(shí)際生產(chǎn)中,更多的工件在焊接時需要變位,使焊縫處在較好的位置(姿態(tài))下焊接。對于這種情況,變位機(jī)與機(jī)器人可以是分別運(yùn)動,即變位機(jī)變位后機(jī)器人再焊接;也可以是同時運(yùn)動,即變位機(jī)一邊變位,機(jī)器人一邊焊接,也就是常說的變位機(jī)與機(jī)器人協(xié)調(diào)運(yùn)動。這時變位機(jī)的運(yùn)動及機(jī)器人的運(yùn)動復(fù)合,使焊槍相對于工件的運(yùn)動既能滿足焊縫軌跡又能滿足焊接速度及焊槍姿態(tài)的要求。實(shí)際上這時變位機(jī)的軸已成為機(jī)器人的組成部分,這種焊接機(jī)器人系統(tǒng)可以多達(dá)7-20個軸,或更多。機(jī)器人控制柜可以是兩臺機(jī)器人的組合作12個軸協(xié)調(diào)運(yùn)動。其中一臺是焊接機(jī)器人、另一臺是搬運(yùn)機(jī)器人作變位機(jī)用。
對焊接機(jī)器人工作站進(jìn)一步細(xì)分,可得以下四種:
1.1 箱體焊接機(jī)器人工作站是專門針對箱柜行業(yè)中,生產(chǎn)量大,焊接質(zhì)量及尺寸要求高的箱體焊接開發(fā)的機(jī)器人工作站專用裝備。
箱體焊接機(jī)器人工作站由弧焊機(jī)器人、焊接電源、焊槍送絲機(jī)構(gòu)、回轉(zhuǎn)雙工位變位機(jī)、工裝夾具和控制系統(tǒng)組成。該工作站適用于各式箱體類工件的焊接,在同一工作站內(nèi)通過使用不停的夾具可實(shí)現(xiàn)多品種的箱體自動焊接,焊接的相對位置高。由于采用雙工位變位機(jī),焊接的同時,其他工位可拆裝工件,極大的提高了焊接效率。由于采用了MIG脈沖過渡或CMT冷金屬過渡焊接工藝方式進(jìn)行焊接,使焊接過程中熱輸入量大大減少,保證產(chǎn)品焊接后不變形,通過調(diào)整焊接規(guī)范和機(jī)器人焊接姿態(tài),保證產(chǎn)品焊縫質(zhì)量好,焊縫美觀,特別對于密封性要求高的不銹鋼氣室,焊接后保證氣室氣體不泄露。通過設(shè)置控制系統(tǒng)中的品種選擇參數(shù)并更換工作夾具,可實(shí)現(xiàn)多個品種箱體的自動焊接。
用不同工作范圍的弧焊機(jī)器人和相應(yīng)尺寸的變位機(jī),工作站可以滿足焊縫長度在2000mm左右的各類箱體的焊接要求。焊接速度3-10mm/s,根據(jù)箱體基本材料,焊接工藝采用不同類型的氣體保護(hù)焊。該工作站還廣泛用于電力、電氣、機(jī)械、汽車等行業(yè)。
1.2 不銹鋼氣室機(jī)器人柔性激光焊接加工設(shè)備是針對不銹鋼焊接變形量比較大,密封性要求高的箱體類工件焊接開發(fā)的的柔性機(jī)器人激光焊接加工設(shè)備。 該加工設(shè)備是由機(jī)器人、激光發(fā)生器機(jī)組、水冷卻機(jī)組、激光掃描跟蹤系統(tǒng)、柔性變位機(jī)、工裝夾具、安全護(hù)欄、吸塵裝置和控制系統(tǒng)等組成,通過設(shè)置控制系統(tǒng)中的品種選擇參數(shù)并更換工裝夾具,可實(shí)現(xiàn)多個品種的不銹鋼氣室類工件的自動焊接。