点焊机器人的应用和特点

2023-06-15 历史故事版权反馈

【摘要】：点焊机器人主要用于汽车整车的焊接工作，一般装配每台汽车车体大约需要完成3500～4500个焊点，而其中的80%是由机器人完成的。生产现场使用的点焊机器人的分类、特征和用途见表10-12。表10-12 点焊机器人的分类、特征和用途典型点焊机器人以持重为1000N，最高速度为4m/s的6轴垂直多关节点焊机器人为主。表10-13 点焊机器人的主要技术指标（续）

焊接机器人具有性能稳定、工作空间大、运动速度快和负荷能力强等特点，焊接质量明显优于人工焊接，大大提高了点焊作业的生产效率。

点焊机器人主要用于汽车整车的焊接工作，一般装配每台汽车车体大约需要完成3500～4500个焊点，而其中的80%是由机器人完成的。与传统的点焊作业相比较，机器人点焊具有以下优点：

1）安装面积小，工作空间大。

2）能快速完成小节距的多点定位（例如每0.3～0.4s移动30～50mm节距后定位）。

3）定位精度高（±0.25mm），以确保焊接质量。

4）持重大，一般为300～1000N，以便携带内装变压器的焊钳。

5）焊接质量好，安全可靠性高。

6）示教简单，节省工时。

生产现场使用的点焊机器人的分类、特征和用途见表10-12。在驱动形式方面，由于电伺服技术的迅速发展，液压伺服在机器人中的应用逐渐减少，甚至大型机器人也在朝电动机驱动方向过渡，随着微电子技术的发展，机器人技术在性能、小型化、可靠性以及维修等方面日新月异；在机型方面，尽管主流仍是多用途的大型6轴垂直多关节机器人，但是，出于机器人加工单元的需要，一些汽车制造厂家也进行开发研制立体配置3～5轴小型专用机器人的尝试。

表10-12 点焊机器人的分类、特征和用途

典型点焊机器人以持重为1000N，最高速度为4m/s的6轴垂直多关节点焊机器人为主。由于实用中几乎全部用来完成间隔为30～50mm左右的打点作业，运动中很少能达到最高速度。因此，改善最短时间内频繁短节距起动、制动的性能是本机追求的重点：为了提高加速度和减速度，在设计中注意了减轻该机器人手臂的重量，增加驱动系统的输出转矩。同时，为了缩短滞后时间，得到高的静态定位精度，该机采用低惯性、高刚度减速器和高功率的无刷伺服电动机。

由于在控制回路中采取了加前馈环节和状态观测器等措施，控制性能得到大大改善，50mm短距离移动的定位时间被缩短到0.4s以内。点焊机器人的主要技术指标见表10-13。

表10-13 点焊机器人的主要技术指标

（续）

点焊机器人的应用和特点

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