焊接变位机及焊接机器人的运动配合及精度

焊接机器人虽然有5-6个自由度其焊枪可到达作业范围内的任意点以所需的姿态对焊件施焊但在实际操作中对于一些结构复杂的焊件如果不将其适时变换位置就可能会和焊枪发生结构干涉使焊枪无法沿设定的路径进行焊接另外为了保证焊接质量提高生产效率往往要把焊缝调整到水平船型等最佳位置进行焊接因此也需要焊件适时地变换位置基于上述两个原因焊接机器人几乎都是配备了相应的焊接变位机才实施焊接的其中以翻转机变位机和回转台为多

前面已经说了焊接变位机与焊接机器人之间的运动配合分非同步协调和同步协调两种前者是机器人施焊时焊接变位机不运动待机器人施焊终了时焊接变位机械才根据指令动作将焊件再调整到某一最佳位置进行下一条焊缝的焊接如此周而复始直到将焊件上的全部焊缝焊完后者不仅具有非同步协调的功能而且在机器人施焊时焊接变位机可根据相应指令带着焊件协调运动从而将待焊的空间曲线焊缝连续不断地置于水平或船型位置上以利于焊接由于在大多数焊接结构上都是空间直线焊缝和平面曲线焊缝而且非同步协调运动的控制系统相对简单所以焊接变位机与机器人的运动配合以非同步协调运动的居多

这两种协调运动对焊接变位机械的精度要求是不同的非同步协调要求焊接变位机械的到位精度高同步协调除要求到位精度高外还要求高的轨迹精度和运动精度这就是机器人用焊接变位机与普通焊接变位机的主要区别

焊接变位机的工作台多是做回转和倾斜运动的转角误差有关而且与焊缝微段的回转半径和倾斜半径成正比焊缝距回转倾斜中心越远在同一转角误差情况下产生的弧线误差就越大

上弘卧式焊接变位机

通常焊接机器人的定位精度多在0.1-1mm之间于此相匹配焊接变位机的定位精度也应在此范围内现以定位精度1mm计则对距离回转或倾斜中心500mm的焊缝变位机械工作台的转角误差须控制在0.36°以内而对相距1000mm的焊缝则须控制在0.18°以内因此焊件越大其上的焊缝离回转或倾斜中心越远要求焊接变位机的转角精度就越高这无疑增加了制造和控制大型焊接变位机的难度

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