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    机器人在汽车电阻焊接中的应用

    2020年8月18日上午10:00 /贡献者塞思角


    电阻焊接,通常被称为点焊,是自动化和机器人的绝佳候选者。它在汽车和车辆组件中是常见的,用于框架和车身部件,其中普通车辆可以包含成千上万的焊缝。

    随着自动化和机器人技术的不断发展,点焊可以在更小的物理空间内完成,与组装过程的其他部分集成,并接近人工操作人员。结果是一致的,可重复的焊接输出在更少的时间和高水平的质量。

    点焊系统功能

    机器人点焊系统有几个考虑因素和特征:力焊接

    • 手臂。机器人的手臂必须能够将焊枪对准焊接所需的每个位置。
    • 现货焊枪的重量超过100磅,所以臂必须能够安全地支撑其重量(以及电缆,软管等的附加重量)。
    • 夹紧压力。伺服控制的枪使用电机打开,关闭并施加电极夹的一致压力。这会影响焊接质量和焊缝的尺寸,以及限制热影响区域(HAZ)周围的变形。
    • 关节和多轴运动。大多数手臂都有几个关节,可以弯曲和/或旋转,以最大限度地伸展和活动范围。有些有多达七个运动轴,附近有人员和其他设备。
    • 电源。电源发送预定的电流到电极加热和熔化的部分,并产生熔核。
    • 定时器和速度设置。这决定了电极夹紧的持续时间,以产生所需的精确熔核大小。速度设置决定了手臂从一个位置移动到另一个位置的速度。
    • 夹具设计。夹具的设计必须精确定位被焊接的部件,同时允许接触工件的两侧电极接触。

    这些都可以与机器人的运动轨迹一起编程,以便在每个部件上进行一致和重复的焊接,启用较低的循环时间和更高的吞吐量。

    大局:控制和集成

    自动化带来了一定程度的重复性和一致性,即使是高技能的焊工和操作员也无法匹敌。然而,它们并不能弥补准备工作的不足:进入焊接工位的部件的质量直接影响到成品的质量。例如,当零件组装成一个单元时,在公差范围的边缘处的部件会产生累积效应。即使是每个部件上的一小部分错误加在一起,也会改变最终产品的尺寸或稳定性。使用冲压或机加工的部件可以降低这种风险,对手工准备的材料进行仔细的质量检查也是如此。

    大多数夹具和机械臂使用可编程控制系统操作的各个方面。可调整手臂的位置和角度;手臂和个别关节如何以及何时弯曲、伸直、旋转、抬起、放下;施加了多少力,持续了多长时间;电极之间的距离。编程也会影响机器人与其他设备、工件、夹具或操作员的距离。例如,操作速度可以多样,以确保安全在人类和精致的地方,安全模式(减速度)可能触发自动结合信号从传感器或联锁盖茨,或自动关闭阀可以通过编程如果一个意想不到的对象在手臂上的路径或如果门打开了。

    自动化的另一个方面最大化机器正常运行时间,以便机器人不坐在等待其他操作上游或下游或甚至在同一焊接单元内的闲置。有很多方法可以将任务中的步骤进行排序以限制滞后时间。这是它对整合者至关重要的原因之一要理解整个生产过程而不仅仅是焊接部分的操作。

    最大限度地延长正常运行时间的一种方法是将焊缝划分到多个机器人之间,这些机器人通过编程协同工作。他们可以在更短的时间内完成相同数量的焊接,而不会相互妨碍。

    由于设备和技术中存在许多变量,每种应用都有许多选择。很难想象手臂围绕一个工件移动(或者工件如何被定位并围绕一个固定的机器人移动)。这个视频安川电机(Yaskawa Motoman)的作品向我们展示了汽车点焊机器人的敏捷性。

    经验丰富的集成商知道如何在运动、到达和有效载荷的可用范围内工作,以及这些如何影响手臂末端工具的稳定性。其结果是一个定制的焊接系统,安全,高效,易于使用。谈到力量设计伟德国际手机客来了解更多。

    主题:电阻焊自动化点焊

    塞思角

    贡献了塞思角

    Seth是武力设计总裁,公司拥有超过20年的业内经伟德国际手机客验。虽然他在机械工程中有了背景,但他现在专注于商业管理,专注于领导力并创造积极的变化。

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