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焊接機(jī)器人的機(jī)體如何選擇

發(fā)布者:宇辰機(jī)電科技   發(fā)布時(shí)間:2020-5-5 15:50:15  瀏覽次數(shù):

目前,焊接用的工業(yè)機(jī)器人基本上都屬于電驅(qū)動(dòng)的6軸關(guān)節(jié)式機(jī)器人。其中1,2,3軸的運(yùn)動(dòng)是把焊槍?zhuān)ㄣQ)送到不同的空間位置,而4,5,6軸的運(yùn)動(dòng)是解決焊槍?zhuān)ㄣQ)的姿態(tài)問(wèn)題。近代工業(yè)機(jī)器人各關(guān)節(jié)(軸)的運(yùn)動(dòng)基本上全由直流伺服電機(jī)改為交流伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)。由于交流伺服電機(jī)沒(méi)有碳刷,動(dòng)特性好,負(fù)載能力強(qiáng),使機(jī)器人的故障率降低,免維修時(shí)間大幅度增長(zhǎng),而且各軸運(yùn)動(dòng)的加(減)速度也加快。關(guān)節(jié)式機(jī)器人本體的結(jié)構(gòu)可分為兩種形式:

平行四邊形結(jié)構(gòu)形式和側(cè)置(擺式)結(jié)構(gòu)形式。
焊接機(jī)器人機(jī)體
可以看出,側(cè)置(擺式)機(jī)器人的上、下臂的活動(dòng)范圍大,腰部(1軸)不轉(zhuǎn)動(dòng),就可以將焊槍從機(jī)器人的前下部位置經(jīng)過(guò)頂部活動(dòng)到機(jī)器人的后下部,如腰部轉(zhuǎn)動(dòng),最大工作空間就可以達(dá)到接近球面的形狀。因此,這種機(jī)器人比較適合于倒掛在機(jī)架上工作,以增加工作范圍,而且能減少設(shè)備的占地面積和方便地面上物件的流動(dòng)。

但是,側(cè)置機(jī)器人的2,3軸為懸臂結(jié)構(gòu),剛度稍微低一些,一般負(fù)載能力較小,適用于電弧焊、火焰切割或等離子弧及激光焊接與切割等。平行四邊形機(jī)器人由于其上臂是通過(guò)一根拉桿驅(qū)動(dòng)的,拉桿和下臂組成一個(gè)平行四邊形的兩個(gè)邊,故而得名。20世紀(jì)90年代后,新型平行四邊形機(jī)器人的工作空間比以前擴(kuò)大了許多,能夠達(dá)到機(jī)器人的上后部位,而且剛度又較好。這種結(jié)構(gòu)不僅可做成輕型的也可以做成重型的機(jī)器人。點(diǎn)焊機(jī)器人(負(fù)載70~120kg)和搬運(yùn)機(jī)器人(負(fù)載達(dá)150kg)一般都選用平行四邊形機(jī)器人?;『笝C(jī)器人負(fù)載能力為3~16kg,兩種形式的機(jī)器人都可以選用。

近年來(lái),更多工廠采用把弧焊機(jī)器人倒掛安裝在機(jī)架上的方式,選用側(cè)置機(jī)器人逐漸增多。

新的焊接機(jī)器人機(jī)體不僅注重提高TCP(工具中心點(diǎn))的最大運(yùn)動(dòng)速度(3m/s)、重復(fù)定位精度(0.1~0.05mm)和減少加減速度運(yùn)動(dòng)時(shí)的振動(dòng),有的還增加了自動(dòng)優(yōu)化運(yùn)動(dòng)路徑的功能,使機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)軌跡,特別是走弧線和折線時(shí)能更加貼近示教的理想軌跡。

點(diǎn)焊機(jī)器人的負(fù)載能力應(yīng)根據(jù)所選焊鉗的重量來(lái)選定,通常在70~120kg,需配備一體式焊鉗(即變壓器與焊鉗連接在一起)則大多選100~120kg的機(jī)器人。由于點(diǎn)焊對(duì)機(jī)器人的重復(fù)定位精度的要求不是很高,一般為0.2~0.4mm,而且對(duì)點(diǎn)與點(diǎn)之間的運(yùn)動(dòng)軌跡也沒(méi)有嚴(yán)格要求,所以新近發(fā)展的點(diǎn)焊機(jī)器人著重于提高點(diǎn)與點(diǎn)之間的近距離移位速度,有的機(jī)器人已能達(dá)到在0.3s內(nèi)移動(dòng)50mm甚至更高的速度,而機(jī)器人定位時(shí)的振動(dòng)也很小。

如要求焊接機(jī)器人與外圍設(shè)備作協(xié)調(diào)運(yùn)動(dòng),特別是兩臺(tái)機(jī)器人作協(xié)調(diào)運(yùn)動(dòng),必須注意控制柜的功能是否能滿足這個(gè)要求。
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