定位焊也可以实现柔性自动化(上)

HEATS

　　焊接联接的整个过程日趋自动化，但却没有包括定位焊。由于焊接过程的柔性自动化提高了生产率和质量，所以可以节省时间和费用。一种定位抓取器，是集成了焊接技术的工件抓取器，可以解决利用工业机械人完成定位焊工序的问题。

I S2 b7 ~; W

　　以汽车工业为例，对定位和定位焊的合理化要求

3 L3 R0 n/ I% \4 Y6 s

　　汽车车身不仅仅是将大的深拉伸钢板件互相焊起来就完成了，还要有上百个成形小件固定上去，如：分类插头或ABS—系统，座位固定装置，门窗铰链，定距器等。一般说来，在进行电阻点焊之前，要对它们合理化定位。这项工作对于生产计划部门来说是一件十分头痛的问题。由于零件的多种多样，而且位置往往也很紧凑，简直不敢想像将这项定位工作自动化。因此在焊前的准备工作大多由手工来完成。根据实际应用情况设计夹具，或者采用非柔性的专用机械，这种方式缺点如下：

5 O1 @* z. q) F( `/ @8 u, X: d

　　-生产用具的计划与设计费用高得不成比例；

/ M3 l, s5 N9 W' U: H3 j6 r C

　　-在采用刚性和非柔性生产手段时，如果在生产过程中改变钢板件的形状和位置，将要进行专用设备的改造；

# R) y2 H8 O }, n

　　-在生产过程中定位焊的位置公差经常太大，给用金属极气体保护焊的全机械化带来困难；

　　-在强制生产节拍的工作场地，采用手工操作的适应性差；

　　-夹紧装置妨碍焊接工作的操作；

% r8 O. M) H! ?2 V; U

　　-为了进行定位焊，需要增加装配车间的工作位；

- n: y, J4 m& ]. N* B3 E: z% H8 s

　　-在车型改变时容易搞乱，把错误的零件定位焊上去；

　　改变工作方式

# Y5 p, t- V3 x1 J: F9 I2 \

　　为了实现上述工作合理化的要求，司徒加特的弗朗霍夫生产与自动化技术研究所(IPA)以前的工作人员，开发了一种新的生产方式和所需的产品。其结果是发明了“带有行程引弧的板材电弧定位焊”，并获得了慕尼黑弗朗霍夫学会的专利。配合采用的工业机器人而开发的定位抓取器，主要是由标准部件组成。它采用6ba的压缩空气驱动，通过微处理机来调节定位焊接过程。它由定位抓取器的头部、焊接电源和工业机械人的控制器组成。在控制器中设置了适合各种不同焊接件的定位焊程序。可编程的焊接参数包括：

　　—预加电流的大小和时间；

) p5 b, I3 h% z% l

　　—焊接主电流的大小和时间；

) E: {1 F) Y! Q/ g, r/ F

　　—焊接行程的大小和时间；

　　—压紧力；

　　—沉入深度；

8 m6 h& O, j6 ?8 {0 {

　　—行程运动的特性曲线。

" y5 A3 F9 ]6 ]2 @! _' U0 H$ ~

　　此外，还可以藉助定位抓取器进行机械抗拉强度试验，以达到质量控制的目的。必要时可用一个新的点焊件重复进行点焊。为了进行过程控制，有一个可以对焊接参数理论值与实测值对比的功能，使之保持在预先给定的允许公差范围内。

" \+ y! w" y3 m! b+ e/ [