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焊接機器人在當今汽車制造業(yè)中的應用

時間:2009-02-20瀏覽:443次收藏

1.汽車車身裝焊
    (1)電阻點焊 汽車車身裝焊包括車架、地板、側圍、車門及車身總成合焊等的裝配焊接,在裝焊生產(chǎn)過程中大量采用了電阻點焊工藝。 
    據(jù)統(tǒng)計:每輛汽車車身上,大約有3000~4000個電阻點焊焊點。在汽車車身裝焊工藝中,點焊工藝仍處于主導地位,電阻點焊技術的應用實現(xiàn)了汽車車身制造的量產(chǎn)化與自動化。 
    在汽車車身裝焊生產(chǎn)線上使用的電阻點焊設備,主要有以下三類: 
    ①懸掛式點焊機 主要應用于車身裝焊生產(chǎn)線上的定位焊工位,或者是用于焊點位置復雜(不宜實現(xiàn)自動化)部件的焊接。手工作業(yè),自動化程度低。 
    ②多點焊專機 多點焊工藝的優(yōu)點是生產(chǎn)效率高,焊接變形小。其缺點是不能適應于多種車型的生產(chǎn),柔性差。 
    ③點焊機器人 點焊機器人在現(xiàn)代化車身裝焊生產(chǎn)線上被大量采用,可以提高裝焊生產(chǎn)的自動化程度,減輕操作者的勞動強度,提高生產(chǎn)效率,保證焊接質(zhì)量。點焊機器人主要用于車身裝焊的補焊工位、車身總成合焊工位等。而且,由于點焊機器人的采用,實現(xiàn)了車身裝焊的柔性化生產(chǎn)方式--多品種、少批量混線生產(chǎn)。 
    點焊機器人通常由機器人本體、機器人控制裝置、點焊鉗及電阻焊控制器(時控器)構成。目前的點焊機器人系統(tǒng)應用了以下先進技術: 
    第一,逆變焊接電源 減小了焊接變壓器的重量和體積,將變壓器與焊鉗制成一體式機器人點焊鉗。一體式焊鉗的應用,有利于點焊機器人在其運動范圍內(nèi)實現(xiàn)軌跡運動及姿態(tài)變化。采用逆變焊接電源還可以改善焊機的電氣性能,提高電源的熱效率,達到節(jié)能的目的。 
    第二,焊鉗自動更換裝置 通過模塊化設計,使機器人焊鉗與一次側水電氣配管的連接接口實現(xiàn)標準化。在裝置裝有幾把不同形式的焊鉗,點焊機器人按照程序在幾秒鐘的時間內(nèi)就可以完成自動更換。實現(xiàn)焊鉗快速自動更換,達到使用一臺點焊機器人就能夠適應車身各部位焊接的要求,也可適應多品種車型生產(chǎn)的需要。 
    第三,機器人控制系統(tǒng) 采用該系統(tǒng)不僅可以控制機器人本體的運動,而且,還可對電阻焊時控器進行自動控制,發(fā)出焊接開始指令,自動控制和調(diào)整焊接參數(shù)(電壓、電流、加壓力、時間周波),控制點焊鉗的大小行程及夾緊松開動作。同時,也具有自動故障診斷、報警等功能,例如:電極與被焊工件粘連、壓縮空氣氣壓過低時的故障報警。 
    (2)電弧焊汽車車身裝焊生產(chǎn)中,主要在車架、地板等的主焊工位進行手工補焊作業(yè),在副車架等分總成工件的焊接工位有孤焊機器人的應用。
2.汽車零部件焊接 
    在汽車零部件的生產(chǎn)中廣泛地采用了點焊、凸焊、縫焊、對焊及電弧焊等焊接工藝。例如:橫梁總成托架點焊,傳動軸平衡片凸焊,汽車燃油箱縫焊,汽車輪圈連續(xù)閃光對焊,汽車轉向臂、消聲器、凈化器殼體的電弧焊等。 
    在中國的汽車零部件生產(chǎn)中,多年來一直是由手工焊、專機焊占據(jù)焊接生產(chǎn)的主導地位,勞動強度大,作業(yè)環(huán)境惡劣,焊接質(zhì)量不易保證,而且生產(chǎn)的柔性也很差,無法適應現(xiàn)代汽車生產(chǎn)的需要。近年來由于焊接機器人.的大量應用,提高了零部件生產(chǎn)的自動化水平及生產(chǎn)效率,同時使生產(chǎn)更具有柔性,焊接質(zhì)量也得到了保證。

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