焊接機(jī)器人鎖定本詞條由“科普中國”科學(xué)百科詞條編寫與應(yīng)用工作項(xiàng)目審核。焊接機(jī)器人是從事焊接（包括切割與噴涂）的工業(yè)機(jī)器人。根據(jù)國際標(biāo)準(zhǔn)化組織（ISO）工業(yè)機(jī)器人屬于標(biāo)準(zhǔn)焊接機(jī)器人的定義，工業(yè)機(jī)器人是一種多用途的、可重復(fù)編程的自動(dòng)控制操作機(jī)（Manipulator），具有三個(gè)或更多可編程的軸，用于工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域。為了適應(yīng)不同的用途，機(jī)器人后一個(gè)軸的機(jī)械接口，通常是一個(gè)連接法蘭，可接裝不同工具或稱末端執(zhí)行器。焊接機(jī)器人就是在工業(yè)機(jī)器人的末軸法蘭裝接焊鉗或焊（割）的，使之能進(jìn)行焊接，切割或熱噴涂。2）提高勞動(dòng)生產(chǎn)率；3）改善工人勞動(dòng)強(qiáng)度，可在有害環(huán)境下工作；4）降低了對(duì)工人操作技術(shù)的要求；5）縮短了產(chǎn)品改型換代的準(zhǔn)備周期，減少相應(yīng)的設(shè)備投資。因此，在各行各業(yè)已得到了的應(yīng)用。焊接機(jī)器人組成結(jié)構(gòu)編輯焊接機(jī)器人主要包括機(jī)器人和焊接設(shè)備兩部分。機(jī)器人由機(jī)器人本體和控制柜（硬件及軟件）組成。而焊接裝備，以弧焊及點(diǎn)焊為例，則由焊接電源，（包括其控制系統(tǒng)）、送絲機(jī)（弧焊）、焊（鉗）等部分組成。對(duì)于智能機(jī)器人還應(yīng)有傳感系統(tǒng)，如激光或攝像傳感器及其控制裝置等。圖1a、b表示弧焊機(jī)器人和點(diǎn)焊機(jī)器人的基本組成。焊接機(jī)器人提高生產(chǎn)力，工作效率高，提高生產(chǎn)率。南京小型焊接機(jī)器人

    某款微型汽車車身制造中機(jī)器人焊接與人工焊接的詳細(xì)對(duì)比一直以來大家接觸關(guān)于機(jī)器人焊接的信息大都是積極的，如同在章中提到的那樣焊接機(jī)器人有許多的優(yōu)點(diǎn)，白車身焊裝自動(dòng)線是工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用的一個(gè)典型領(lǐng)域,用機(jī)器人來代替人工焊接是未來發(fā)展的必然趨勢(shì)。但正是出于對(duì)微型汽車“低成本，高價(jià)值”制造理念的深刻理解，以及通過對(duì)生產(chǎn)線人工焊接的仔細(xì)觀察分析，作者發(fā)現(xiàn)人工焊接同樣有自己的特長(zhǎng)和優(yōu)勢(shì)。把車身生產(chǎn)線的工人全部用機(jī)器人來代替的想法，并不現(xiàn)實(shí)。特別是對(duì)于微型汽車或者低成本的車身制造來說，只有把機(jī)器人焊接和人工焊接有機(jī)的結(jié)合起來才是正道。為了能更加有效的對(duì)比機(jī)器人焊接和人工焊接，作者引入SPQRC的比較指標(biāo)。SPQRC即S安全（Safety）、P人員（People）、Q質(zhì)量（Quality）、R響應(yīng)（Responsiveness）、C成本（CostGoals）。焊接機(jī)器人SPQRC安全：機(jī)器人在安全方面有著無可比擬的優(yōu)勢(shì)。適合在車身焊接這種惡劣的工作環(huán)境（噪聲大、金屬焊接飛濺物多、金屬粉塵多、焊接過程中光和熱輻射強(qiáng)）下長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行，不存在人機(jī)工程問題。周邊設(shè)備工作穩(wěn)定，安全風(fēng)險(xiǎn)低。人員：焊接機(jī)器人一旦調(diào)試完成后得益于其很低的設(shè)備故障率。小型焊接機(jī)器人歡迎選購常州焊接機(jī)器人推薦廠家。

    焊接速度、干伸長(zhǎng)等都是變化的，質(zhì)量的均一性不能保障。2）工人勞動(dòng)條件得到改善。工人在焊接機(jī)器人的應(yīng)用中只負(fù)責(zé)裝卸工件，從而遠(yuǎn)離了焊接弧光、煙霧和飛濺等，對(duì)于點(diǎn)焊工人來說，不用再搬運(yùn)笨重的手工焊鉗，工人的勞動(dòng)強(qiáng)度得到了改善。3）勞動(dòng)生產(chǎn)率得到提高。機(jī)器人不會(huì)感到疲勞，可以整天24小時(shí)連續(xù)生產(chǎn)，隨著高速高效焊接技術(shù)的應(yīng)用，使用機(jī)器人焊接，勞動(dòng)生產(chǎn)效率得到的提高。4）產(chǎn)品周期明確，產(chǎn)品產(chǎn)量容易控制。機(jī)器人的生產(chǎn)環(huán)節(jié)是固定的，所以安排生產(chǎn)的計(jì)劃將會(huì)非常明確。5）縮短了產(chǎn)品改型換代的周期,設(shè)備投資相應(yīng)減少。焊接機(jī)器人可以實(shí)現(xiàn)小批量產(chǎn)品的自動(dòng)化，通過修改程序來適應(yīng)不同工況，較傳統(tǒng)焊接優(yōu)勢(shì)明顯。焊接機(jī)器人對(duì)車身焊接的現(xiàn)狀從本質(zhì)上講焊接是使用局部加熱或加壓，或同時(shí)加熱、加壓的方法，使連接處的金屬變成塑性狀態(tài)或熔化，在原子間的結(jié)合力作用下把兩個(gè)或多個(gè)金屬工件連接到一起的過程。汽車車身焊接生產(chǎn)線的發(fā)展通過從手工、（半）自動(dòng)剛性、（半）自動(dòng)柔性等不同階段，現(xiàn)已慢慢成熟。目前，國內(nèi)應(yīng)用于汽車車身的焊接方法多種多樣，**常用的是電阻焊工藝。而在國外激光焊接機(jī)器人已經(jīng)大量投入于生產(chǎn)中。

    世界各國生產(chǎn)的焊接用機(jī)器人基本上都屬關(guān)節(jié)機(jī)器人，絕大部分有6個(gè)軸。其中，1、2、3軸可將末端工具送到不同的空間位置，而4、5、6軸解決工具姿態(tài)的不同要求。焊接機(jī)器人本體的機(jī)械結(jié)構(gòu)主要有兩種形式：一種為平行四邊形結(jié)構(gòu)，一種為側(cè)置式（擺式）結(jié)構(gòu)，如圖2a、b所示。側(cè)置式（擺式）結(jié)構(gòu)的主要優(yōu)點(diǎn)是上、下臂的活動(dòng)范圍大，使機(jī)器人的工焊接機(jī)器人示意圖作空間幾乎能達(dá)一個(gè)球體。因此，這種機(jī)器人可倒掛在機(jī)架上工作，以節(jié)省占地面積，方便地面物件的流動(dòng)。但是這種側(cè)置式機(jī)器人，2、3軸為懸臂結(jié)構(gòu)，降低機(jī)器人的剛度。一般適用于負(fù)載較小的機(jī)器人，用于電弧焊、切割或噴涂。平行四邊形機(jī)器人其上臂是通過一根拉桿驅(qū)動(dòng)的。拉桿與下臂組成一個(gè)平行四邊形的兩條邊。故而得名。早期開發(fā)的平行四邊形機(jī)器人工作空間比較?。ň窒抻跈C(jī)器人的前部），難以倒掛工作。但80年代后期以來開發(fā)的新型平行四邊形機(jī)器人（平行機(jī)器人），已能把工作空間擴(kuò)大到機(jī)器人的頂部、背部及底部，又沒有測(cè)置式機(jī)器人的剛度問題，從而得到普遍的重視。這種結(jié)構(gòu)不適合于輕型也適合于重型機(jī)器人。近年來點(diǎn)焊用機(jī)器人（負(fù)載100～150kg）大多選用平行四邊形結(jié)構(gòu)形式的機(jī)器人。多功能焊接機(jī)器人可實(shí)現(xiàn)用戶的各種要求。

    否則應(yīng)盡量選用6軸機(jī)器人?；『笝C(jī)器人除前面圖2提及的在作“之”字形拐角焊或小直徑圓焊縫焊接時(shí)，其軌跡應(yīng)能貼近示教的軌跡之外，還應(yīng)具備不同擺動(dòng)樣式的軟件功能，供編程時(shí)選用，以便作擺動(dòng)焊，而且擺動(dòng)在每一周期中的停頓點(diǎn)處，機(jī)器人也應(yīng)自動(dòng)停止向前運(yùn)動(dòng)，以滿足工藝要求。此外，還應(yīng)有接觸尋位、自動(dòng)尋找焊縫起點(diǎn)位置、電弧跟蹤及自動(dòng)再引弧功能等。焊接機(jī)器人焊接設(shè)備弧焊機(jī)器人多采用氣體保護(hù)焊方法（MAG、MIG、TIG），通常的晶閘管式、逆變式、波形控制式、脈沖或非脈沖式等的焊接電源都可以裝到機(jī)器人上作電弧焊。由于機(jī)器人控制柜采用數(shù)字控制，而焊接電源多為模擬控制，所以需要在焊接電源與控制柜之間加一個(gè)接口。近年來，國外機(jī)器人生產(chǎn)廠都有自己特定的配套焊接設(shè)備，這些焊接設(shè)備內(nèi)已經(jīng)播人相應(yīng)的接口板、所以在圖1a中的弧焊機(jī)器人系統(tǒng)中并沒有附加接口箱。應(yīng)該指出，在弧焊機(jī)器人工作周期中電弧時(shí)間所占的比例較大，因此在選擇焊接電源時(shí)，一般應(yīng)按持續(xù)率100%來確定電源的容量。送絲機(jī)構(gòu)可以裝在機(jī)器人的上臂上，也可以放在機(jī)器人之外，前者焊到送絲機(jī)之間的軟管較短，有利于保持送絲的穩(wěn)定性，而后者軟管校長(zhǎng)，當(dāng)機(jī)器人把焊送到某些位置。焊接機(jī)器人可24小時(shí)連續(xù)生產(chǎn)。南京小型焊接機(jī)器人

焊接機(jī)器人可實(shí)現(xiàn)機(jī)構(gòu)部輕量化，苗條化。南京小型焊接機(jī)器人

    上述兩種機(jī)器人各個(gè)軸都是作回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，故采用伺服電機(jī)通過擺線針輪（RV）減速器（1～3軸）及諧波減速器（1～6軸）驅(qū)動(dòng)。在80年代中期以前，對(duì)于電驅(qū)動(dòng)的機(jī)器人都是用直流伺服電機(jī)，而80年代后期以來，各國先后改用交流伺服電機(jī)。由于交流電機(jī)沒有碳刷，動(dòng)特性好，使新型機(jī)器人不事故率低，而且免維修時(shí)間大為增長(zhǎng)，加（減）速度也快。一些負(fù)載16kg以下的新的輕型機(jī)器人其工具中心點(diǎn)（TCP）的高運(yùn)動(dòng)速度可達(dá)3m/s以上，定位準(zhǔn)確，振動(dòng)小。同時(shí)，機(jī)器人的控制柜也改用32位的微機(jī)和新的算法，使之具有自行優(yōu)化路徑的功能，運(yùn)行軌跡更加貼近示教的軌跡。焊接機(jī)器人特點(diǎn)編輯點(diǎn)焊對(duì)焊接機(jī)器人的要求不是很高。因?yàn)辄c(diǎn)焊只需點(diǎn)位控制，至于焊鉗在點(diǎn)與點(diǎn)之間的移動(dòng)軌跡沒有嚴(yán)格要求，這也是機(jī)器人早只能用于點(diǎn)焊的原因。點(diǎn)焊用機(jī)器人不要有足夠的負(fù)載能力，而且在點(diǎn)與點(diǎn)之間移位時(shí)速度要快捷，動(dòng)作要平穩(wěn)，定位要準(zhǔn)確，以減少移位的時(shí)間，提高工作效率。點(diǎn)焊機(jī)器人需要有多大的負(fù)載能力，取決于所用的焊鉗形式。對(duì)于用與變壓器分離的焊鉗，30～45kg負(fù)載的機(jī)器人就足夠了。但是，這種焊鉗一方面由于二次電纜線長(zhǎng)，電能損耗大，也不利于機(jī)器人將焊鉗伸入工件內(nèi)部焊接。南京小型焊接機(jī)器人

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