机械机器激光跟踪焊接机器人系统技术方案.pdf

【经典资料，ＷＯＲＤ文档，可编辑修改】 顺开机械手弧焊工作站 技 术 方 案 沈阳新松机器人自动化股份有限公司 2009 年 7 月 第一章 方案概述 1. 方案设计依据 甲方所提出的要求以及图片； 2. 项目条件和要求 焊接工件名称：箱体总成最大 1000mm*1000mm*1800mm（W*L*H）（长度、宽度和高度均有 变化）。 材料：不锈钢；厚度： δ＝3 mm； 焊接方法：机器人 MAG 焊接方式； 设备规划： 配置 1 套机器人及 MAG 焊接系统、 1 套机器人滑台、 1 台单轴变位机， 1 套机器人焊 接夹具，激光检测和跟踪系统等。具体见设备布局参考图。 第二章 焊接工艺分析 1. 箱体工序划分： 工序 1、人工点固工件 （组焊夹具甲方设计制造， 甲方自备焊接设备， 箱体共 4 个部件）； 示图： 工序 2、人工将工件装在变位机夹具上，机器人焊接。焊接完成后人工卸件。 示图：机器人焊接如图所示的焊缝 2. 焊接工艺（ MAG）： 1) 焊丝直径选用 Φ0.8- Φ1.0mm； 2) 机器人 MIG焊接的平均焊接速度取： 6-8 mm/ 秒； 3) 每条焊缝的机器人焊接辅助时间，即机器人平均移动时间取： 3 秒（包括机器人变换姿 态、加减速、空程运动时间，及焊接起弧、收弧时间） ； 第三章 系统总体方案 1. 方案总体介绍 本方案采用 KUKAKR16L/6 机器人和弗尼斯的 TPS4000焊接系统，通过 sevorobot 的 DIGI-I 激光传感器检测焊缝的位置进行焊接，并增加激光跟踪系统随时对焊接进行修正。 机器人夹具放在单轴变位机上，机器人安装在外部轴滑台上，保证焊接的姿态。 经过仿真：目前需用的机器人基本上可以满足最长 1800 的焊接。 关于夹具能适应多品种的问题： 目前认为一套夹具可以通用， 由于工件宽度及高度变动范围 太大，为了适应有些型号的工件焊接，需要手工更换夹具上的部分底座。 2. 设备布局参考图 平面布局图 设备按 1 套机器人夹具制造，在电控系统上按照 2 套夹具的输入输出数量预留接口。 第四章 系统设备配置表 序 名称和规格 数量 备注 号 1. 弧焊机器人系统 1) 本体 : KR16L/6 2) 控制柜 : KRC 1 套 KUKA 3) 示教盒 （中文英文双语显示 ,、电缆长度： 10m） 4) 供电电缆（本体 控制柜，长度： 5m ） 2. 焊接系统 1 套 福尼斯 1) 焊接电源 TPS4000 （输入AC380V ） 2) 防碰撞传感器（ TBI ）、焊枪（ TBI ）、校枪规 3) 焊枪同轴电缆、装配支架 4) 送丝机构、电缆及安装基座 5) +/- 极电源电缆（ 5m） 6) 焊机接口控制电缆 7) 气管、气体流量表 3. 焊枪清理器 1 套 TBI 4.