焊接机器人在机车车体制造中的应用（二）

HEATS

　　4焊接机器人应用经验

- J/ z( [' ]1 p) e" ?8 ~: M

　　4.1工件质量

F% |- k. d/ ?) H5 [

　　作为示教一再现式机器人，要求工件的装配质量和精度必须有较好的一致性。应用焊接机器人应严格控制零件的制备质量，提高焊件装配精度。零件表面质量、坡口尺寸和装配精度将影响焊缝跟踪效果。可以从以下几方面来提高零件制备质量和焊件装配精度。

8 d- ]& l: E4 A3 e& p( x

　　(1)编制焊接机器人专用的焊接工艺，对零件尺寸、焊缝坡口、装配尺寸进行严格的工艺规定。一般零件和坡口尺寸公差控制在±0.8 mm，装配尺寸误差控制在±1.5 mm以内，焊缝出现气孔和咬边等焊接缺陷机率可大幅度降低。

" ~! f' ^$ U" L; r ( l- X+ e1 Y/ t, M4 t4 L

　　(2)采用精度较高的装配工装以提高焊件的装配精度。

, L! l9 m; ^9 u2 T4 ]+ O

　　(3)焊缝应清洗干净，无油污、铁锈、焊渣、割渣等杂物，允许有可焊性底漆。否则，将影响引弧成功率。定位焊由焊条焊改为气体保护焊，同时对点焊部位进行打磨，避免因定位焊残留的渣壳或气孔，从而避免电弧的不稳甚至飞溅的产生。

. V7 N" L( j- c) u7 A3 O. X * R L1 m8 t+ J b( B7 h" x

　　4.2焊丝的要求

　　机器人根据需要可选用桶装或盘装焊丝。为了减少更换焊丝的频率，机器人应选用桶装焊丝，但由于采用桶装焊丝，送丝软管很长，阻力大，对焊丝的挺度等质量要求较高。当采用镀铜质量稍差的焊丝时，焊丝表面的镀铜因摩擦脱落会造成导管内容积减小，高速送丝时阻力加大，焊丝不能平滑送出，产生抖动，使电弧不稳，影响焊缝质量。严重时，出现卡死现象，使机器人停机，故要及时清理焊丝导管。

　　4.3编程技巧

　　(1)选择合理的焊接顺序。以减小焊接变形、焊枪行走路径长度来制定焊接顺序。

4 C k. u% l( t) G: T

　　(2)焊枪空间过渡要求移动轨迹较短、平滑、安全。

. J' [. Q- o0 P, F0 t2 J5 }9 Q. x! j# b- d

　　(3)优化焊接参数。为了获得最佳的焊接参数，制作工作试件进行焊接试验和工艺评定。

　　(4)合理的变位机位置、焊枪姿态、焊枪相对接头的位置。工件在变位机上固定之后，若焊缝不是理想的位置与角度，就要求编程时不断调整变位机，使得焊接的焊缝按照焊接顺序逐次达到水平位置，同时，要不断调整机器人各轴位置，合理地确定焊枪相对接头的位置、角度与焊丝伸出长度。工件的位置确定之后，焊枪相对接头的位置通过编程者的双眼观察，难度较大。这就要求编程者善于总结积累经验。

　　(5)及时插入清枪程序。编写一定长度的焊接程序后，应及时插入清枪程序，可以防止焊接飞溅堵塞焊接喷嘴和导电嘴，保证焊枪的清洁，提高喷嘴的寿命，确保可靠引弧、减少焊接飞溅。

　　(6)编制程序一般不能一步到位，要在机器人焊接过程中不断检验和修改程序，调整焊接参数及焊枪姿态等，才会形成一个好程序。

4 y1 B8 H% y4 U& A: t

　　4.4运行成本及管理

8 t: {- z9 f* E/ V 2 L/ j& n8 O& d5 Y& p [; a

　　进口机器人配件价格较高，应努力从各方面降低运用成本。润滑油可以在国内寻找性能、效用相同的低价替代品。焊接过程加强维护，提高易耗件如喷嘴、导电嘴等的使用寿命。另外，对机器人系统进行预防性的维护，可以有效提高元器件的使用寿命。

3 F9 U h- ]+ ?) v/ {' X1 X

　　高素质的管理人员、技术人员和操作人员是机器人充分发挥效率的必要条件。一个企业焊接机器人使用的好坏，很大程度在于人，因此要保证有一支稳定的工作队伍。

# S' x% h. w% h" D3 Y% t& ]

　　5结束语

+ B/ L3 e5 ?* p. E- R9 L) ? 4 @3 @5 p# `# I- n- ]

　　焊接机器人在电力机车车体牵引梁、枕梁制造中的应用，大大提高了产品的焊接质量稳定性以及生产效率。焊接机器人应用是一个复杂的、综合的过程，对焊件的设计结构、焊接工艺、零部件质量、焊件的装配质量等各方面提出了新的、更严格的要求。同时，相关工作人员的稳定性也影响着机器人应用的好坏，应当在长期的应用中不断积累经验，以最大程度发挥机器人效益。

' O% v" ]( D, w& \