<b id="vjf9t"></b>

    <dfn id="vjf9t"></dfn>
      <font id="vjf9t"></font><cite id="vjf9t"><strike id="vjf9t"></strike></cite>

        <output id="vjf9t"><video id="vjf9t"></video></output>

          <meter id="vjf9t"></meter>
          您好,歡迎訪問蘇州品超智能設備有限公司官網!
          0512-58209199
          15250399655
          蘇州品超智能設備有限公司
          您的位置:首頁 > 新聞動態 > 設計方案

          新聞動態

          聯系我們

          蘇州品超智能設備有限公司

          地址:江蘇省張家港市楊舍鎮李巷工業大道一號(金港大道輔路)距離張家港高速收費站1.5公司里路程
          電話:15250399655

          咨詢熱線15250399655

          汽車油箱機器人自動化焊接工作站設計方案

          發布時間:2019-05-22人氣:12

          1、項目組成

          油箱焊接機器人工作站包括一套機器人和兩個焊接工位,可適用于各規格油箱的焊接。

          2、工件參數:

          材質:16Mn低碳鋼   

          厚度:2mm

          尺寸:700*700*2000(最大規格)

          焊縫規格:指接焊縫

          工件重量:500kg左右

          焊前工藝:人工點焊

          3、總體方案說明:

          3.1焊接工藝

          油箱為方形結構,焊縫形式為指接形式,焊縫寬度為2+2共4mm,若采用co2或MAG焊接方式,那么焊縫寬度有限,只能采取小電流來進行焊接,由于工件屬于結構件,焊縫縫隙有較大變化,這時若加大送絲填充縫隙,會帶來焊接電流的增加,易發生咬邊燒蝕等焊接問題。


          TIG焊接方法有電弧穩定、能量集中等優點,相比較co2、MAG更容易控制焊接穩定性,通過填絲的方式滿足焊縫的工藝要求,而且在焊縫縫隙較大的位置可以提高 送絲速度來填充金屬,而不會影響焊接參數,由于工件產量不高而且為高質量要求的工件,因此該方案選用TIG焊接方法進行工件焊接。

          3.2焊接機器人

          機器人柔性度高,只需要編制相對應機器人程序,即可滿足于多種規格型號工件的焊接需要。此外,為了減少工件變形,需要在焊接時按照一定的焊接順序和焊接方向進行焊接,機器人完全可以滿足這樣的焊接要求。


          目前,機器人主要制造商集中在歐洲和日本。日本機器人雖然在使用壽命,機械剛度,擴展功能相對于歐洲機器人略遜一籌,但是物美價廉。不過日本機器人存在對軍工企業的限制問題。


          3.3    焊接工位


          由于焊縫分布在工件6個面上,因此需要變位機對工件進行翻轉變位才能使機器人焊接到所有焊縫。變位機采用頭尾架形式,旋轉軸與地面水平。為了適應不同長度的工件裝夾,尾架可前后移動。


          為了提高生產效率,在機器人兩側分別布置一套變位機,一套變位機進行焊接,另一套進行工件裝夾。

          3.4   機器人運動滑軌

          機器人最大運動范圍可達2844mm,但最大范圍是指機器人手臂伸直時的運動范圍,而這個姿態的機器人不可避免的與工件發生干涉;同時若工件靠近機器人,機器人受其自身結構限制,是無法到達的。因此,必須增加機器人有效的運動范圍,即提高機器人可達性。


          本方案采用高精度機器人運動滑軌來提高機器人可達性。機器人安裝在機器人運動滑軌上,不僅可以擴展機器人運動范圍,而且在焊接靠近機器人的焊縫時,改善機器人姿態,良好的機器人姿態會提高了送絲穩定性,保證焊接質量。


          3.5激光焊縫跟蹤系統

          由于工件為結構件,焊縫位置會有較大偏差,焊縫間隙不一致等問題,需要通過焊縫跟蹤的方法來實施校正機器人焊接位置軌跡,使其能夠按照實際焊縫軌跡行走。而直接形成焊縫 為平面焊縫。目前只有激光視覺焊縫跟蹤系統可以滿足這種焊縫形式的跟蹤要求

          3.6工裝夾具

          工裝夾具安裝在焊接工位的變位機上,工件的工裝夾具不采用標準的橫梁結構,橫梁結構會遮擋焊縫,使機器人難以一次裝件完成所有焊縫的焊接。為此采用頂緊的方式來固定工件,這樣只需要變位機翻轉,即可焊接所有焊縫。

          4、工作站設備介紹

          4.1焊接機器人系統

          4.1.1機器人本體

          機器人為一6軸關節式機器人,采用的新型交流伺服電機具有結構緊湊、高輸出、響應快、高可靠性等特點,從而使機器人本體緊湊靈活,具有較大的運動空間、更好的穩定性和較高的重復定位精度,尤其適合于三維曲線焊縫的焊接。

           

          技術數據如下:

          結     構

          垂直多關節形(6自由度)

           

           

          最大動

          作范圍

          S軸(回旋)

          ±170o

          L軸(上臂)

          +155 o,-90 o

          U軸(下臂)

          +250 o,-175 o

          R軸(手腕回旋)

          ±180 o

          B軸(手腕擺動)

          +255 o,-45 o

          T軸(手腕回轉)

          ±360 o

           

           

          最大速度

          S軸

          3.84rad/s,220 o /s

          L軸

          3.49rad/s,200 o /s

          U軸

          3.84rad/s,220 o /s

          R軸

          7.16rad/s,410 o /s

          B軸

          7.16rad/s,410 o /s

          T軸

          10.65rad/s,610 o /s

          允許力矩

          R軸

          11.8N·m(1.2Kgf·m)

          B軸

          9.8N·m(1.0Kgf·m)

          T軸

          5.9N·m(0.6Kgf·m)

          允許慣性力矩

          (CD2/4)

          R軸

          0.27Kg·m2

          B軸

          0.27Kg·m2

          T軸

          0.06Kg·m2

          重復定位精度

          ±0.08mm

          負載質量

          6Kg

          電源容量

          3相200V±10%  7KVA

          本體質量

          130Kg

           

           

           

          安裝環境

          溫  度

          0~45℃

          濕  度

          20~80%RH(不能結露)

          振  動

          0.5G以下

           

          其  他

          *避免易燃,腐蝕性氣體,液體

          *勿濺水、油、粉塵等

          *勿近電氣躁聲源

           

          4.1.2機器人控制系統

          機器人控制柜的控制是基于Intel公司的處理器開發的,采用Windows CE技術的智能運動控制系統。全數字伺服模塊給機器人的6個關節的交流伺服電機提供驅動電源,有能力提供多達54個伺服電機軸同步協調控制,完成直線插補和圓弧插補。

           

          采用友好和簡易的編程界面,圖標式按鍵,使操作人員更加易學和舒適。分布式硬件結構和精簡指令集軟件能保證嚴格的時序和任務的執行。記憶容量達到160000步,外部I/O點可達32點。開放式結構,可以與Ethernet、Device-net等網絡進行連接。另外,帶有過濾網的自循環通風系統可以保證在5℃-45℃范圍內正常工作。

           

          機器人控制柜的控制系統具有如下的軟件功能

          l 再引弧功能:可以在第一次引弧失敗后,自動再次引燃電弧。

          l 再起弧功能:在焊接過程中意外斷弧后,能夠自動再次起弧。

          l 防粘絲功能:防止在熄弧時焊絲與工件的粘連。

          l 焊接參數存儲與調用功能: 經過優化的焊接參數,可存儲于數據庫的焊接文件中,通過簡單調用程序,即可編入后續編制的同類型焊縫的焊接程序中。

          l 擺焊功能:多種焊槍擺動方式供編程時調用,擺動兩側停留時間可按需要設定。

          l 故障自診斷顯示功能。

          技術規格:

          控制硬件

          多個INTEL CPU分布式硬件結構

          存儲器

          緊湊式閃存卡

          最大存儲步數

          160,000步

          可存儲出程序數量

          9999個

          通訊接口

          RS232(PC標準串行接口),打印機接口

          I/O總線系統

          devicenet現場總線

          數字輸入

          16個,可擴展

          數字輸出

          16個,可擴展

          輸入電壓

          3相200V ±10%  50~60Hz

          功率

          5KVA

          系統參數


          最多可控聯動軸

          54個

          最多可控聯動機器人數量

          3個

          機器人軸

          6個,數字式伺服控制

          安全等級

          IP23

          自動監控

          各軸工作范圍,冷卻水,電弧等 

          重量

          80kg

          外形尺寸

          558×503×865

           

          4.1.3示教編程器

          機器人系統配有大屏幕彩色LCD觸摸編程器,操作與編程簡單明了,具有在線焊接參數修改和故障自診斷顯示功能??赊D換中/英文顯示方式,方便操作者。并且安裝有dead-man開關,其一步保證安全。

           

          l 可以進行擺動模式,擺動波形的編輯

          l 可以進行焊接參數和焊接電流、電壓波形的實時顯示和參數修改。

          l 可以進行多窗口顯示。(例如,可以進行程序、焊接參數、輸入、輸出的同時顯示)

          l 可以進行內部PLC的梯形圖編程,不同其他機器人的語句表編程。使編程更加直觀,更加易于掌握。

          l 可以顯示電機速度變化波形,利于維護人員進行維修和服務

           

          技術規格:

          顯示

          6.5"彩色LCD觸摸屏,支持中文

          重量

          0.9kG

          編程

          在線示教,離線編程(需另配軟件)

          插補

          點對點,直線,圓弧

          插補時間

          10ms

          坐標系

          軸坐標 直角坐標 焊槍坐標 工件坐標

          伺服控制循環時間

          1 ms

          通過點

          可編程

          特殊控制功能

          程序平移 焊接順序 外部軸轉動 系統同步控制 自動重復引弧等

           

          4.1.4焊接設備系統

          焊接電源是全數字式逆變直流脈沖TIG焊接電源。在焊機內部裝有數字信號處理器DSP芯片,實現焊接參數、控制程序、填絲速度的全數字化控制,并帶有焊接參數的專家系統。該芯片可以精確控制電弧,快速進行反饋和補償,即使網路電壓波動大,同樣能保證輸出平穩。

          由于逆變頻率越高,輸出電流越平穩,最小電流3A,5A電流就可穩弧,更有利于薄板的精確焊接。脈沖頻率從0.2-2000Hz可調,滿足于薄板焊接熱輸入量精確控制的需要。焊機具有接觸引弧和數字高頻引弧方式,高頻強度可調,同普通焊機的電火花高頻引弧比具有更高的可靠性。高頻引弧可選擇轉極性引弧,使引弧過程更加迅速。  

          焊接電源內部存儲了多套經過優化的標準焊接規范參數,操作人員可以根據焊絲直徑、材料、保護氣體、焊接位置來調用焊接參數,使焊接參數的選擇更方便可靠。該焊接電源具有JOB工作方式,每一焊道的焊接參數可以根據接頭形式和位置調用焊機內部相應的JOB焊接工作程序。焊接工作程序包括焊接電流、送絲速度、脈沖頻率、峰值及基值電流等焊接參數。

          數字顯示焊接電流、脈沖參數、弧長、送絲速度、焊接工作程序號等參數??梢酝ㄟ^焊機提供的RS485、RS232計算機接口對焊接過程和參數進行實時監控。

          技術規格

          焊 接 電 源 型 號


          額定輸入電壓

          [V]

          三相400V±15%

          額定頻率

          [Hz]

          50/60

          額定功率

          [KVA]

          15.6

          額定輸出電流

          [A]

          3-500

          負載持續率

          [%]

          45(400A 100%)

          焊接電壓

          [V]

          12-45

          提前送氣時間

          [s]

          0-10

          滯后斷氣時間

          [s]

          0-10

          機器人接口


          外置ROBO5000機器人接口

          外形尺寸

          (長×寬×高)

          [mm]

          625×290×705

          重量

          [Kg]

          59

          防護等級


          IP23

          4.1.5 水冷TIG焊槍

          焊槍是為TIG焊機器人設計的,其特有的17度傾角設計非常適合焊接生產對焊槍姿態的要求。強水冷設計,保證了在長時間焊接時焊槍不會發生損壞。一體化焊槍電纜便于安裝和機器人運行??梢耘鋫渲睆?.0-4.0mm的鎢極。

          技術規格:

          焊槍長度

          焊槍角度

          額定負栽電流

          暫載率

          適應鎢極直徑

          164mm

          17度

          450A

          60%

          1.6-4.0mm

          4.1.6  送絲機構

          送絲機是專門為自動焊接設計的。該送絲機可以適應輸送1.0、1.2、1.6mm的焊絲要求;采用數字化控制系統及在送絲電機上安裝轉速控制裝置,以保證恒定的送絲速度,最大送絲速度可達到11m/min;無級調速;四滾輪送絲裝置,保證了送絲的可靠性??梢哉{節送絲輪的壓力滿足各種焊絲對送絲壓力的要求。

          4.1.7焊縫跟蹤傳感系統

          激光視覺實時跟蹤系統采用激光視覺視覺焊縫跟蹤系統。該系統包括激光視覺視覺跟蹤頭,控制柜以及相應的跟蹤識別軟件。激光視覺非接觸式焊縫自動跟蹤系統,負責糾正工件的裝配誤差及焊接過程中的熱變形引起的焊縫偏差。

          技術規格:

          型號:

          專用配套

          激光視覺波長:

          675nm

          激光功率

          30 mW

          激光視覺波形:

          結構光

          采樣頻率:

          30 幀/秒

          水平方向視場:

          50mm

          視場深度

          80mm

          安裝高度

          65mm

          水平方向識別精度

          0.05mm

          高度方向識別精度

          0.08mm

          系統跟蹤精度:

          ±0.1mm

          冷卻方式:

          水冷

           

          4.2機器人所需外部設備

          4.2.1機器人滑軌

          滑軌鋪設在地面上,采用雙直線導軌,齒輪齒條結構。在直線導軌上有滑臺,機器人安裝在滑臺上,滑臺的移動驅動同樣采用可由機器人控制柜進行協調控制的交流伺服電機。減速機構采用高精度的RV減速機。

           

          技術規格:

          型號:


          機器人滑軌長度:

          4000mm

          機器人最大行走速度:

          >8 m/min

          機器人滑軌重復定位精度:

          ±0.2mm

          4.2.2頭尾架翻轉變位機

          頭尾架單軸翻轉變位機采用頭架驅動,尾架隨動的方式。變位機額定負載1t,尾架可移動,最大工件長度≤2m。

          翻轉的驅動采用可與機器人進行協調控制的交流伺服電機,減速機采用大減速比、高精度的RV減速機,保證重復定位精度為±0.2mm(距旋轉中心500mm處)。

           

          技術規格:

          變位機型號:


          額定最大負載:

          2000kg

          翻轉中心高度:

          1000mm

          翻轉重復定位精度:

          ±0.2mm(距旋轉中心500mm處)

          最大翻轉速度:

          2rpm

          尾架滑動范圍

          0-2000mm

           

          五、設備安裝要求及調試、驗收和人員培訓

          油箱焊接機器人工作站安裝環境要求

          1、電源要求:3相380V±10%,50Hz 40kVA  

          2、壓縮空氣:氣體壓力大于0.5Mpa (經過油、水過濾)

          3、環境要求:

          環境溫度:5-45°C

          濕度:20~80%RH(不能結露)

          震動:0.5G以下

           

          設備調試、驗收

          工作站整套設備的安裝、調試和驗收采用一貫的交鑰匙工程的方式,即整套工作站設計完成后,由貴公司派人雙方進行前期設計審核;審核后,進行拆圖和設備加工。機器人系統到貨及外圍設備加工完畢后,進行系統的總裝與聯調,檢測調整各項技術參數,并進行模擬件的焊接實驗。全部完成后,由貴公司再次派人來進行整個系統的出廠前檢驗;檢驗滿意后,設備發送到貴公司。我校工程技術人員在設備到貴公司指定的安裝地點后的一周內到達現場,進行設備的安裝調試,設備的安裝調試完成后進行工件的試焊接。焊件檢測合格后,進行正式焊接生產。在完成焊接一定數量的產品后,貴公司進行設備最后的驗收,雙方簽署設備驗收報告,設備正式交付貴公司使用。


          你覺得這篇文章怎么樣?

          0 0
          標簽:全部
          網友評論

          管理員

          該內容暫無評論

          江蘇省蘇州市網友

          推薦資訊

            暫無推薦內容...
          15250399655
          免费体验3000元配资
            <b id="vjf9t"></b>

            <dfn id="vjf9t"></dfn>
              <font id="vjf9t"></font><cite id="vjf9t"><strike id="vjf9t"></strike></cite>

                <output id="vjf9t"><video id="vjf9t"></video></output>

                  <meter id="vjf9t"></meter>