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　我公司作為亞洲最大、世界第二大的鋁型材研發(fā)制造商，主要產(chǎn)品有鋁合金型材、鋁壓延材及各行業(yè)的鋁合金深加工產(chǎn)品。近年來，我公司在深加工產(chǎn)品領(lǐng)域先后引進了 IGM龍門式焊接機器人、松下焊接機器人工作站、ABB焊接機器人生產(chǎn)線，通過對產(chǎn)品不斷的進行自動化升級，在提高產(chǎn)品質(zhì)量及穩(wěn)定性的同時，大大提高了生產(chǎn)效率，從而降低了生產(chǎn)成本。鋁合金托盤就是其中極具代表性的產(chǎn)品。
　　
　　鋁合金托盤具有輕量、環(huán)保及回收價值高等優(yōu)點，是鋁合金擠壓型材經(jīng)過焊接而成，焊接位置可達性好，適用于自動化生產(chǎn)。目前，ABB機器人生產(chǎn)線（見圖1）成為我公司托盤產(chǎn)品生產(chǎn)效率最高的設(shè)備，效率遠遠高于傳統(tǒng)手工焊及其他單個機器人焊接工作站。
　　
　　
　　
　　圖1
　　
　　機器人生產(chǎn)線特點
　　
　?。?）生產(chǎn)線采用焊接（見圖2）、搬運（見圖3）、輸送、檢測、打磨、碼垛（見圖4）于一體的模式，具有自動化程度高、單位產(chǎn)出比高、物流路徑短、生產(chǎn)靈活性強等優(yōu)點。
　　
　　
　　
　　圖2
　　
　　
　　
　　圖3
　　
　　
　　
　　圖4
　　
　?。?）三軸變位機由伺服電動機驅(qū)動旋轉(zhuǎn)，與機器人實現(xiàn)通信，變位機可實現(xiàn)360°翻轉(zhuǎn)及任意位置安全停止正常工作，且機器人對變位機有聯(lián)控功能。焊接夾具為氣動夾具。
　　
　?。?）使用數(shù)字脈沖逆變焊機，相比直流焊機，采用脈沖過渡方式焊接，使焊接過程中熱輸入量大大減少，減小了焊后工件變形，焊縫質(zhì)量好、成形美觀，且使用脈沖焊機，焊后基本無飛濺。
　　
　?。?）采用強制水冷的焊接冷卻水箱，帶強制制冷的功能，且水溫可調(diào)，保證焊槍的冷卻效果，同時帶有流量檢測開關(guān)及保護氣流量檢測裝置，保證焊接的可靠性。
　　
　?。?）機器人本體各軸、外部軸、變位機各軸均配有剎車裝置和安全監(jiān)測裝置，工位的外圍安裝急停按鈕，在發(fā)生危險時，操作人員在工件附近能夠迅速停止設(shè)備工作。6軸智能防碰撞技術(shù)將碰撞力減小到30%，且可快速恢復(fù)。
　　
　?。?）系統(tǒng)設(shè)置清槍剪絲機構(gòu)，包括剪絲機構(gòu)和噴防飛濺油裝置。清槍、剪絲噴油系統(tǒng)清理焊渣徹底，滿足無人干預(yù)要求，不影響焊縫跟蹤和保護氣體流動，不損壞焊槍。
　　
　　機器人的焊接特點
　　
　　(1)臨時停點、斷電自動恢復(fù)功能  焊接中發(fā)生電弧異常、斷電和暫時停止的時候，去除錯誤因素或者暫時停止原因后，在再起動時調(diào)用命令，自動從任意的位置向電弧切斷位置恢復(fù)，同時還可以通過設(shè)定對于電弧切斷位置的偏置量（以電弧切斷位置為基準的焊接線方向的平移量），可以指定焊縫的重疊和焊接剩余部分。
　　
　　(2)收弧回?zé)δ? 焊接結(jié)束時（電弧OFF命令執(zhí)行時），出現(xiàn)焊絲粘在工件上（下稱粘絲）的情況下，自動熔斷焊絲（再給上電弧）解除粘絲狀態(tài)，使之達到可以繼續(xù)運轉(zhuǎn)狀態(tài)的功能，并可以設(shè)置接觸次數(shù)。
　　
　?。?）刮擦起弧功能  當(dāng)工件表面存在生銹、油污等缺陷時，ABB機器人可設(shè)定用焊絲在工件表面反復(fù)刮擦，直至起弧成功。
　　
　?。?）專家數(shù)據(jù)庫功能  數(shù)據(jù)庫功能是事先設(shè)定登錄焊接條件，通過數(shù)據(jù)庫命令呼出設(shè)定的焊接條件的功能。此外，在數(shù)據(jù)庫中可以設(shè)定每層的焊接條件，通過設(shè)定必要層數(shù)的焊接條件可以進行多層焊接。
　　
　?。?）圓弧修正功能  系統(tǒng)配備高精度的直線、圓弧、點對點差補、直線+擺動、圓弧+擺動差補、曲線差補等功能。
　　
　?。?）示教編程功能  可通過ABB的全彩觸摸屏式示教器，手動示教編程。
　　
　　（7）故障自診斷功能  ABB的IRC5機器人控制柜中含有診斷文件，診斷文件包含系統(tǒng)設(shè)置信息和一些用戶的存儲信息，當(dāng)機器人出現(xiàn)故障時，系統(tǒng)會把相應(yīng)的故障代碼顯示在觸摸屏上并嘗試自動修復(fù)。
　　
　　（8）弧坑填充功能  電源能在收弧時精確控制電流的衰減以填滿弧坑。
　　
　　（9）焊槍擺動功能  ABB機器人能在觸摸屏里設(shè)定焊槍的平擺和鐘擺功能。
　　
　?。?0）外部啟動/停止功能  ABB控制柜帶有I/O板，能外接啟動和停止等擴充功能。
　　
　　3. 生產(chǎn)效率及成品率對比
　　
　　ABB機器人生產(chǎn)線通過大量的自動化設(shè)備、合理的設(shè)備配比、高精度的重復(fù)定位等優(yōu)點，使鋁合金托盤在生產(chǎn)效率及產(chǎn)品質(zhì)量上遠遠高于傳統(tǒng)手工焊及其他單個焊接機器人工作站，相關(guān)對比數(shù)據(jù)如附表所示。
　　
　　4. 結(jié)語
　　
　　綜上所述，焊接機器人生產(chǎn)線具有絕對的優(yōu)勢，是當(dāng)前最高效的焊接生產(chǎn)模式，而目前最突出的問題是其設(shè)備投入成本高，但經(jīng)實際驗證，我公司引進的ABB機器人生產(chǎn)線較傳統(tǒng)手工焊節(jié)約了大量的生產(chǎn)成本，約三年即可收回前期的設(shè)備投入，而設(shè)備的使用壽命通常在10年以上。
　　
　　當(dāng)下，焊接過程的高效率、柔性化、自動化、智能化已成為先進焊接裝備的重要發(fā)展趨勢，焊接機器人也正經(jīng)歷著由單機示教再現(xiàn)型向多傳感、智能化的柔性機器人工作站或多機器人工作群方向發(fā)展。相信將會有更多領(lǐng)域的焊接產(chǎn)品應(yīng)用到焊接機器人生產(chǎn)線，以實現(xiàn)生產(chǎn)效益的最大化。