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焊接机器人在汽车行业中的应用

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焊接机器人在汽车行业中的应用

文章作者:admin发布时间:2018-8-31 9:14:06浏览次数:

现今焊接机器人的应用是十分广泛的,其中比较常见的就是在汽车行业中的应用,像汽车车身的装焊,零部件的焊接等都是离不开焊接机器人的,下面我们来看看焊接机器人在汽车行业中的应用情况。

  焊接机器人在汽车车身装焊的运用

(1)电阻点焊汽车车身装焊包括车架、地板、侧围、车门及车身总成合焊等的装配焊接,在装焊生产过程中大量采用了电阻点焊工艺。据统计每辆汽车车身上,大约有3000~4000个电阻点焊焊点。在汽车车身装焊工艺中,点焊工艺仍处于主导地位,电阻点焊技术的应用实现了汽车车身制造的量产化与自动化。

  在汽车车身装焊生产线上使用的电阻点焊设备,主要有以下三类:

①悬挂式点焊机主要应用于车身装焊生产线上的定位焊工位,或者是用于焊点位置复杂(不宜实现自动化)部件的焊接。手工作业,自动化程度低。

②多点焊专机多点焊工艺的优点是生产效率高,焊接变形小。其缺点是不能适应于多种车型的生产,柔性差。

③点焊机器人点焊机器人在现代化车身装焊生产线上被大量采用,可以提高装焊生产的自动化程度,减轻操作者的劳动强度,提高生产效率,保证焊接质量。点焊机器人主要用于车身装焊的补焊工位、车身总成合焊工位等。而且,由于点焊机器人的采用,实现了车身装焊的柔性化生产方式--多品种、少批量混线生产。

  汽车制造业中焊接机器人

  点焊机器人通常由机器人本体、机器人控制装置、点焊钳及电阻焊控制器(时控器)构成。目前的点焊机器人系统应用了以下先进技术:

  第一,逆变焊接电源减小了焊接变压器的重量和体积,将变压器与焊钳制成一体式机器人点焊钳。一体式焊钳的应用,有利于点焊机器人在其运动范围内实现轨迹运动及姿态变化。采用逆变焊接电源还可以改善焊机的电气性能,提高电源的热效率,达到节能的目的。

  第二,焊钳自动更换装置通过模块化设计,使机器人焊钳与一次侧水电气配管的连接接口实现标准化。在装置装有几把不同形式的焊钳,点焊机器人按照程序在几秒钟的时间内就可以完成自动更换。实现焊钳快速自动更换,达到使用一台点焊机器人就能够适应车身各部位焊接的要求,也可适应多品种车型生产的需要。

  第三,机器人控制系统采用该系统不仅可以控制机器人本体的运动,而且,还可对电阻焊时控器进行自动控制,发出焊接开始指令,自动控制和调整焊接参数(电压、电流、加压力、时间周波),控制点焊钳的大小行程及夹紧松开动作。同时,也具有自动故障诊断、报警等功能,例如:电极与被焊工件粘连、压缩空气气压过低时的故障报警。

(2)电弧焊汽车车身装焊生产中,主要在车架、地板等的主焊工位进行手工补焊作业,在副车架等分总成工件的焊接工位有孤焊机器人的应用。

  焊接机器人对汽车零部件焊接的应用

  在汽车零部件的生产中广泛地采用了点焊、凸焊、缝焊、对焊及电弧焊等焊接工艺。例如:横梁总成托架点焊,传动轴平衡片凸焊,汽车燃油箱缝焊,汽车轮圈连续闪光对焊,汽车转向臂、消声器、净化器壳体的电弧焊等。

  在中国的汽车零部件生产中,多年来一直是由手工焊、专机焊占据焊接生产的主导地位,劳动强度大,作业环境恶劣,焊接质量不易保证,而且生产的柔性也很差,无法适应现代汽车生产的需要。近年来由于焊接机器人.的大量应用,提高了零部件生产的自动化水平及生产效率,同时使生产更具有柔性,焊接质量也得到了保证。

  焊接机器人的发展趋势

  焊接机器人在高质量、高效率的焊接生产中,发挥了极其重要的作用。工业机器人技术的研究、发展与应用,有力地推动了世界工业技术的进步。近年来,焊接机器人技术的研究与应用在焊缝跟踪、信息传感、离线编程与路径规划、智能控制、电源技术、仿真技术、焊接工艺方法、遥控焊接技术等方面取得了许多突出的成果。随着计算机技术、网络技术、智能控制技术、人工智能理论以及工业生产系统的不断发展,焊接机器人技术领域还有很多亟待我们去认真研究的问题,特别是焊接机器人的视觉控制技术、模糊控制技术、智能化控制技术、嵌入式控制技术、虚拟现实技术、网络控制技术等方面将是未来研究的主要方向。


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