恒捷自動(dòng)化解析焊接機器人應用中存在的問(wèn)題和解決措施

一、焊接機器人常見(jiàn)故障

1）發(fā)生撞槍?？赡苁怯捎诠ぜM裝發(fā)生偏差或焊槍的TCP不準確，可檢查裝配情況或修正焊槍TCP。

2）出現電弧故障，不能引弧?？赡苁怯捎诤附z沒(méi)有接觸到工件或工藝參數太小，可手動(dòng)送絲，調整焊槍與焊縫的距離，或者適當調節工藝參數。

3）保護氣監控報警。冷卻水或保護氣供給存有故障，檢查冷卻水或保護氣管路。

二、我們常見(jiàn)焊接機器人一般采用的是二氧化碳氣體保護焊，焊接過(guò)程中出現的焊接缺陷一般有焊偏、咬邊、氣孔等幾種，具體分析如下：

(1)出現焊偏可能為焊接的位置不正確或焊槍尋找時(shí)出現問(wèn)題。這時(shí)，要考慮TCP(焊槍中心點(diǎn)位置)是否準確，并加以調整。如果頻繁出現這種情況就要檢查一下機器人各軸的零位置，重新校零予以修正。

(2)出現咬邊可能為焊接參數選擇不當、焊槍角度或焊槍位置不對，可適當調整功率的大小來(lái)改變焊接參數，調整焊槍的姿態(tài)以及焊槍與工件的相對位置。

(3)出現氣孔可能為氣體保護差、工件的底漆太厚或者保護氣不夠干燥，進(jìn)行相應的調整就可以處理。 

(4)飛濺過(guò)多可能為焊接參數選擇不當、氣體組分原因或焊絲外伸長(cháng)度太長(cháng)，可適當調整功率的大小來(lái)改變焊接參數，調節氣體配比儀來(lái)調整混合氣體比例，調整焊槍與工件的相對位置。

(5)焊縫結尾處冷卻后形成一弧坑，編程時(shí)在工作步中添加埋弧坑功能，可以將其填滿(mǎn)。

三、機器人焊接變位機及工裝夾具對焊接的影響

1）對零件的定位精度要求更高，焊縫相對位置精度較高，應≤1mm。

2）由于焊件一般由多個(gè)簡(jiǎn)單零件組焊而成，而這些零件的裝配和定位焊，在焊接工裝夾具上是按順序進(jìn)行的，因此，它們的定位和夾緊是一個(gè)個(gè)單獨進(jìn)行的。

3）機器人焊接工裝夾具前后工序的定位須一致。

4）由于變位機翻轉的變位角度較大，機器人焊接工裝夾具盡量避免使用活動(dòng)手動(dòng)插銷(xiāo)。

5）機器人焊接工裝夾具應盡量采用快速壓緊件，且需配置帶孔平臺。以便將壓緊快速裝夾壓緊。

6）與普通焊接夾具不同，機器人焊接工裝夾具除正面可以施焊外，其側面也能夠對工件進(jìn)行焊接，可以延伸。

以上六點(diǎn)是機器人焊接工裝夾具與普通焊接夾具的主要不同之處，對于機器人焊接質(zhì)量的好壞有直接影響。

四、焊接工件對機器人焊接的影響

目前大多數焊接機器人都采用示教編程，要求工件的裝配質(zhì)量和精度有較好的一致性。

應用焊接機器人應嚴格控制零件的制備質(zhì)量，提高焊件裝配精度。零件表面質(zhì)量、坡口尺寸和裝配精度將影響焊縫跟蹤效果?？梢詮囊韵聨追矫鎭?lái)提高零件制備質(zhì)量和焊件裝配精度。

1）編制焊接機器人專(zhuān)用的焊接工藝，對零件尺寸、焊縫坡口、裝配尺寸進(jìn)行嚴格的工藝規定。一般零件和坡口尺寸公差控制在±0．8mm，裝配尺寸誤差控制在±1．5mm以?xún)?，焊縫出現氣孔和咬邊等焊接缺陷機率可大幅度降低。

2）采用精度較高的裝配工裝以提高焊件的裝配精度。

3）焊縫應清洗干凈，無(wú)油污、鐵銹、焊渣、割渣等雜物，允許有可焊性底漆。否則，將影響引弧成功率。定位焊由焊條焊改為氣體保護焊，同時(shí)對點(diǎn)焊部位進(jìn)行打磨，避免因定位焊殘留的渣殼或氣孔，從而避免電弧的不穩甚至飛濺的產(chǎn)生。

五、機器人操作工編程技巧總結

1）選擇合理的編程焊接順序。以減小焊接變形、焊槍行走路徑長(cháng)度來(lái)制定焊接順序。

2）焊槍空間過(guò)渡要求移動(dòng)軌跡較短、平滑、過(guò)程中不能發(fā)生碰槍。

3）優(yōu)化焊接參數。為了獲得焊接參數，制作工作試件進(jìn)行焊接試驗和工藝評定。

4）合理的變位機位置、焊槍姿態(tài)、焊槍相對接頭的位置。工件在變位機上固定之后，若焊縫不是理想的位置與角度，就要求編程時(shí)不斷調整變位機，使得焊接的焊縫按照焊接順序逐次達到水平位置，同時(shí)，要不斷調整機器人各軸位置，合理地確定焊槍相對接頭的位置、角度與焊絲伸出長(cháng)度。工件的位置確定之后，焊槍相對接頭的位置通過(guò)編程者的雙眼觀(guān)察，難度較大。這就要求編程者善于總結積累經(jīng)驗。

5）及時(shí)插入清槍程序。編寫(xiě)長(cháng)度的焊接程序后，應及時(shí)插入清槍程序，可以防止焊接飛濺堵塞焊接噴嘴和導電嘴，保證焊槍的清潔，提高噴嘴的壽命，確?？煽恳?、減少焊接飛濺。

6）編制程序一般不能一步到位，要在機器人焊接過(guò)程中不斷檢驗和修改程序，調整焊接參數及焊槍姿態(tài)等，才會(huì )形成一個(gè)好程序。

六、焊絲對焊接機器人系統焊接過(guò)程中的影響

機器人根據需要可選用桶裝或盤(pán)裝焊絲。為了減少更換焊絲的頻率，機器人應選用桶裝焊絲，但由于采用桶裝焊絲，送絲軟管很長(cháng)，阻力大，對焊絲的挺度等質(zhì)量要求較高。當采用鍍銅質(zhì)量稍差的焊絲時(shí)，焊絲表面的鍍銅因摩擦脫落會(huì )造成導管內容積減小，高速送絲時(shí)阻力加大，焊絲不能平滑送出，產(chǎn)生抖動(dòng)，使電弧不穩，影響焊縫質(zhì)量。嚴重時(shí)，出現卡死現象，使機器人停機，故要及時(shí)清理焊絲導管。

七、企業(yè)內部規范管理對設備使用好壞的影響

嚴格控制機器人操作工的規范及操作流程，焊接過(guò)程加強維護，可以減少易耗件如噴嘴、導電嘴等的平均每天使用數量。另外，對機器人系統進(jìn)行定期點(diǎn)檢維護，可以有效提高元器件的使用壽命。

高素質(zhì)的管理人員、技術(shù)人員和操作人員是機器人充分發(fā)揮效率的條件。一個(gè)企業(yè)焊接機器人使用的好壞，很大程度在于人，因此要保證有一支穩定的工作隊伍真的很重要。