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　我公司作為亞洲最大、世界第二大的鋁型材研發(fā)制造商，主要產(chǎn)品有鋁合金型材、鋁壓延材及各行業(yè)的鋁合金深加工產(chǎn)品。近年來，我公司在深加工產(chǎn)品領(lǐng)域先后引進(jìn)了 IGM龍門式焊接機(jī)器人、松下焊接機(jī)器人工作站、ABB焊接機(jī)器人生產(chǎn)線，通過對(duì)產(chǎn)品不斷的進(jìn)行自動(dòng)化升級(jí)，在提高產(chǎn)品質(zhì)量及穩(wěn)定性的同時(shí)，大大提高了生產(chǎn)效率，從而降低了生產(chǎn)成本。鋁合金托盤就是其中極具代表性的產(chǎn)品。
　　
　　鋁合金托盤具有輕量、環(huán)保及回收價(jià)值高等優(yōu)點(diǎn)，是鋁合金擠壓型材經(jīng)過焊接而成，焊接位置可達(dá)性好，適用于自動(dòng)化生產(chǎn)。目前，ABB機(jī)器人生產(chǎn)線（見圖1）成為我公司托盤產(chǎn)品生產(chǎn)效率最高的設(shè)備，效率遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于傳統(tǒng)手工焊及其他單個(gè)機(jī)器人焊接工作站。
　　
　　
　　
　　圖1
　　
　　機(jī)器人生產(chǎn)線特點(diǎn)
　　
　　（1）生產(chǎn)線采用焊接（見圖2）、搬運(yùn)（見圖3）、輸送、檢測(cè)、打磨、碼垛（見圖4）于一體的模式，具有自動(dòng)化程度高、單位產(chǎn)出比高、物流路徑短、生產(chǎn)靈活性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)。
　　
　　
　　
　　圖2
　　
　　
　　
　　圖3
　　
　　
　　
　　圖4
　　
　?。?）三軸變位機(jī)由伺服電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)，與機(jī)器人實(shí)現(xiàn)通信，變位機(jī)可實(shí)現(xiàn)360°翻轉(zhuǎn)及任意位置安全停止正常工作，且機(jī)器人對(duì)變位機(jī)有聯(lián)控功能。焊接夾具為氣動(dòng)夾具。
　　
　?。?）使用數(shù)字脈沖逆變焊機(jī)，相比直流焊機(jī)，采用脈沖過渡方式焊接，使焊接過程中熱輸入量大大減少，減小了焊后工件變形，焊縫質(zhì)量好、成形美觀，且使用脈沖焊機(jī)，焊后基本無飛濺。
　　
　?。?）采用強(qiáng)制水冷的焊接冷卻水箱，帶強(qiáng)制制冷的功能，且水溫可調(diào)，保證焊槍的冷卻效果，同時(shí)帶有流量檢測(cè)開關(guān)及保護(hù)氣流量檢測(cè)裝置，保證焊接的可靠性。
　　
　?。?）機(jī)器人本體各軸、外部軸、變位機(jī)各軸均配有剎車裝置和安全監(jiān)測(cè)裝置，工位的外圍安裝急停按鈕，在發(fā)生危險(xiǎn)時(shí)，操作人員在工件附近能夠迅速停止設(shè)備工作。6軸智能防碰撞技術(shù)將碰撞力減小到30%，且可快速恢復(fù)。
　　
　?。?）系統(tǒng)設(shè)置清槍剪絲機(jī)構(gòu)，包括剪絲機(jī)構(gòu)和噴防飛濺油裝置。清槍、剪絲噴油系統(tǒng)清理焊渣徹底，滿足無人干預(yù)要求，不影響焊縫跟蹤和保護(hù)氣體流動(dòng)，不損壞焊槍。
　　
　　機(jī)器人的焊接特點(diǎn)
　　
　　(1)臨時(shí)停點(diǎn)、斷電自動(dòng)恢復(fù)功能  焊接中發(fā)生電弧異常、斷電和暫時(shí)停止的時(shí)候，去除錯(cuò)誤因素或者暫時(shí)停止原因后，在再起動(dòng)時(shí)調(diào)用命令，自動(dòng)從任意的位置向電弧切斷位置恢復(fù)，同時(shí)還可以通過設(shè)定對(duì)于電弧切斷位置的偏置量（以電弧切斷位置為基準(zhǔn)的焊接線方向的平移量），可以指定焊縫的重疊和焊接剩余部分。
　　
　　(2)收弧回?zé)δ? 焊接結(jié)束時(shí)（電弧OFF命令執(zhí)行時(shí)），出現(xiàn)焊絲粘在工件上（下稱粘絲）的情況下，自動(dòng)熔斷焊絲（再給上電?。┙獬辰z狀態(tài)，使之達(dá)到可以繼續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)的功能，并可以設(shè)置接觸次數(shù)。
　　
　?。?）刮擦起弧功能  當(dāng)工件表面存在生銹、油污等缺陷時(shí)，ABB機(jī)器人可設(shè)定用焊絲在工件表面反復(fù)刮擦，直至起弧成功。
　　
　?。?）專家數(shù)據(jù)庫(kù)功能  數(shù)據(jù)庫(kù)功能是事先設(shè)定登錄焊接條件，通過數(shù)據(jù)庫(kù)命令呼出設(shè)定的焊接條件的功能。此外，在數(shù)據(jù)庫(kù)中可以設(shè)定每層的焊接條件，通過設(shè)定必要層數(shù)的焊接條件可以進(jìn)行多層焊接。
　　
　　（5）圓弧修正功能  系統(tǒng)配備高精度的直線、圓弧、點(diǎn)對(duì)點(diǎn)差補(bǔ)、直線+擺動(dòng)、圓弧+擺動(dòng)差補(bǔ)、曲線差補(bǔ)等功能。
　　
　?。?）示教編程功能  可通過ABB的全彩觸摸屏式示教器，手動(dòng)示教編程。
　　
　?。?）故障自診斷功能  ABB的IRC5機(jī)器人控制柜中含有診斷文件，診斷文件包含系統(tǒng)設(shè)置信息和一些用戶的存儲(chǔ)信息，當(dāng)機(jī)器人出現(xiàn)故障時(shí)，系統(tǒng)會(huì)把相應(yīng)的故障代碼顯示在觸摸屏上并嘗試自動(dòng)修復(fù)。
　　
　?。?）弧坑填充功能  電源能在收弧時(shí)精確控制電流的衰減以填滿弧坑。
　　
　?。?）焊槍擺動(dòng)功能  ABB機(jī)器人能在觸摸屏里設(shè)定焊槍的平擺和鐘擺功能。
　　
　　（10）外部啟動(dòng)/停止功能  ABB控制柜帶有I/O板，能外接啟動(dòng)和停止等擴(kuò)充功能。
　　
　　3. 生產(chǎn)效率及成品率對(duì)比
　　
　　ABB機(jī)器人生產(chǎn)線通過大量的自動(dòng)化設(shè)備、合理的設(shè)備配比、高精度的重復(fù)定位等優(yōu)點(diǎn)，使鋁合金托盤在生產(chǎn)效率及產(chǎn)品質(zhì)量上遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于傳統(tǒng)手工焊及其他單個(gè)焊接機(jī)器人工作站，相關(guān)對(duì)比數(shù)據(jù)如附表所示。
　　
　　4. 結(jié)語
　　
　　綜上所述，焊接機(jī)器人生產(chǎn)線具有絕對(duì)的優(yōu)勢(shì)，是當(dāng)前最高效的焊接生產(chǎn)模式，而目前最突出的問題是其設(shè)備投入成本高，但經(jīng)實(shí)際驗(yàn)證，我公司引進(jìn)的ABB機(jī)器人生產(chǎn)線較傳統(tǒng)手工焊節(jié)約了大量的生產(chǎn)成本，約三年即可收回前期的設(shè)備投入，而設(shè)備的使用壽命通常在10年以上。
　　
　　當(dāng)下，焊接過程的高效率、柔性化、自動(dòng)化、智能化已成為先進(jìn)焊接裝備的重要發(fā)展趨勢(shì)，焊接機(jī)器人也正經(jīng)歷著由單機(jī)示教再現(xiàn)型向多傳感、智能化的柔性機(jī)器人工作站或多機(jī)器人工作群方向發(fā)展。相信將會(huì)有更多領(lǐng)域的焊接產(chǎn)品應(yīng)用到焊接機(jī)器人生產(chǎn)線，以實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)效益的最大化。