焊接机器人操作技术电子教案20(5.3 板T形接头平角焊实例).docx

授课教案 授 课 教 案 PAGE PAGE 1 章 节 内 容5.3 章 节 内 容 5.3 板 T 形接头平角焊实例 班 级 日 月 5.3.1 焊件分析 学 时 5.3.2 装配与定位焊 学 时 5.3.3 编程 学 时 5.3.4 机器人焊接 学 时 学习目标: 1、熟悉焊件和装配与定位焊 2、掌握机器人编程和焊接 重点难点 重点难点 1、焊件和装配与定位焊 2、机器人编程和焊接 教学手段 多媒体教学、现场演示操作、学生动手实训 一焊件的端面与另一焊件的表面构成直角或近似直角的接头，称为 T 形接头。这种接头的用途仅次于对接接头，特别在船体中约70%的接头是T 形接头。 焊件分析 焊接结构 焊件结构与主要尺寸规格如图 5-9 所示。焊件材质为低碳钢Q235，焊接位置为平角焊。 技术特点 焊接机器人焊接T形平角焊时，若操作不当极易产生咬边、未焊透、焊脚下坠等缺陷。 因此，施焊时，除了正确选择焊接工艺参数外，还要根据焊件后和焊脚尺寸来控制焊丝角度。以等厚度平角焊为例，一般焊丝与水平板的夹角为4050，控制焊枪倾角为1025。 装配与定位焊 由于横板两侧均需要焊接，且薄板结构容易熔透，因此装配时立板与横板之间未预留间 隙。从横板两侧进行定位焊，定位焊长度为 3～5mm。在定位焊时，选用焊丝型号为H08Mn2SiA，直径为?1.0mm，采用松下TA-1400型焊接机器人进行定位焊，如图5-10所示。 编程 根据 T 形平角焊焊件结构特点，规划焊接机器人所需运行轨迹，进而确定机器人示教轨迹和示教点，如图 5-11 所示。 P1—P2—P3区间为空走区间，其中示教点P1为机器人初始位置，示教点P2为焊接接近点， 示教点P3为焊接开始点。 P3—P4区间为焊接区间，其中示教点P4为焊接结束点。P4—P5—P6区间为空走区间，其中P6点要与P1点重合。 按照图5-6所示T形平角示教轨迹进行示教编程后，示教器主窗口中生成示教再现程序， 如表5-5所示。 区间机器人以焊接速度S=0.50 m/min 区间机器人以焊接速度S=0.50 m/min行进 11 CRATER AMP =100 VOLT=15.8 T=0.5 焊接收弧规范参数 12 ARC-OFF ArcEND1.prg RETRY=0 焊接结束指令 13 MOVEL P5 , 3.00m/min 示教点5（空走点） 14 MOVEL P6 , 10.00m/min 示教点6（空走点） 15 End of program 程序结束 语句行 1 Ping jiao han.prg 程序语句 程序名称 注释 2 1:Mech:Robot 运动机构设置 3 Begin of program 程序开始 4 TOOL= 1:TOOL01 末端工具设置 5 MOVEL P1 , 6.00m/min 示教点1（空走点） 6 MOVEL P2 , 10.00m/min 示教点2（空走点） 7 MOVEL P3 , 3.00m/min 示教点3（焊接开始点） 8 ARC-SET AMP=140 VOLT=18.8 S=0.50 焊接规范参数，分别为焊接电流（A）、焊接 电压（V）及焊接速度（m/min） 9 ARC-ON ArcStart1.prg RETRY=0 焊接开始指令 10 MOVEL P4 , 10.00m/min 示教点4（空走点、焊接结束点），在P3至P4 操作人员要对示教程序进行再现操作，观察机器人是否按照示教轨迹运行，如提示示教错误或发现示教不理想，应及时修改程序。 机器人焊接 确定主要焊接工艺参数 根据焊件材质、焊件厚度、焊接位置等因素，确定主要焊接工艺参数，如焊接电流、焊 接电压及焊接速度等。具体见表 5-6。 焊接材料焊接电流 焊接材料 焊接电流 焊接速度/ 焊接方法 焊丝直径 电弧电压/ V 焊丝型号 保护气体 / A m·min-1 /mm MIG焊 H08Mn2SiA 1.0 80%CO +20%Ar 2 140 18.8 0.5 焊接角度 在直线焊接区间内，从焊接开始点 P3 的位置与角度可看出焊枪姿势和焊接角度。图 5-7 为机器人在焊接开始点P3 时的焊枪姿势。 P3的位置和角度值见表5-7所示。 位置 X/mm Y/mm 表 5-7 Z/mm P3 点位置和角度 U/° V/° W/° G1（外部轴）/° 1072.00 -90.18 283.76 29.38 47.16 65.29 -90.42 RT 关节 UA 关节 FA 关节 RW 关节 BW 关节 TW 关节 - 角度 -2.82 9.75 -68.23 -15.35 61.95 -40.68 - 焊接 示教程序经过再现验证和修改完善后可进行焊接操作。焊接之前需按下电弧锁定开关， 检查送丝和