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    焊接機器人应用中存在的问题和解决措施

    已閱讀 2018/11/13
         我们常见焊接機器人一般采用的是二氧化碳氣體保護焊,焊接過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 )出现焊偏可能为焊接的位置不正确或焊枪寻找时出现问题。这时,要考虑TCP(焊枪中心点位置)是否准确,并加以调整。如果频繁出现这种情况***要检查一下機器人各轴的零位置,重新校零予以修正。
    2 )出现咬边可能为焊接参数选择不当、焊枪角度或焊枪位置不对,可适当调整功率的大小来改变焊接参数,调整焊枪的姿态以及焊枪与工件的相对位置。
    3 )出现气孔可能为气体保护差、工件的底漆太厚或者保护气不够干燥,进行相应的调整***可以处理。
    4 )飞溅过多可能为焊接参数选择不当、气体组分原因或焊丝外伸长度太长,可适当调整功率的大小来改变焊接参数,调节气体配比仪来调整混合气体比例,调整焊枪与工件的相对位置。
    5 )焊缝结尾处冷却后形成一弧坑,编程时在工作步中添加埋弧坑功能,可以将其填满。
    二、焊接機器人常见故障
    1)發生撞槍。可能是由于工件組裝發生偏差或焊槍的TCP不准確,可檢查裝配情況或修正焊槍TCP。
    2)出現電弧故障,不能引弧。可能是由于焊絲沒有接觸到工件或工藝參數太小,可手動送絲,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。
    三、焊接工件对機器人焊接的影响
    目前大多数焊接機器人都采用示教编程,要求工件的装配质量和精度必须有较好的一致性。
    应用焊接機器人应严格控制零件的制备质量,提高焊件装配精度。零件表面质量、坡口尺寸和装配精度将影响焊缝跟踪效果。可以从以下几方面来提高零件制备质量和焊件装配精度。
    1)编制焊接機器人专用的焊接工艺,对零件尺寸、焊缝坡口、装配尺寸进行严格的工艺规定。一般零件和坡口尺寸公差控制在±0.8mm,装配尺寸误差控制在±1.5mm以内,焊缝出现气孔和咬边等焊接缺陷机率可大幅度降低。
    2)采用精度較高的裝配工裝以提高焊件的裝配精度。
    3)焊縫應清洗幹淨,無油汙、鐵鏽、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。定位焊由焊條焊改爲氣體保護焊,同時對點焊部位進行打磨,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産生。
    四、機器人焊接变位机及工装夹具对焊接的影响
    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簡單零件組焊而成,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行的,因此,它們的定位和夾緊是一個個單獨進行的。
    3)機器人焊接工装夹具前后工序的定位须一致。
    4)由于变位机翻转的变位角度较大,機器人焊接工装夹具尽量避免使用活动手动插销。
    5)機器人焊接工装夹具应尽量采用快速压紧件,且需配置带孔平台。以便将压紧快速装夹压紧。
    6)与普通焊接夹具不同,機器人焊接工装夹具除正面可以施焊外,其侧面也能够对工件进行焊接,可以无限延伸。
    以上六点是機器人焊接工装夹具与普通焊接夹具的主要不同之处,对于機器人焊接质量的好坏有直接影响。
    五、焊丝对焊接機器人焊接过程中的影响
    機器人根据需要可选用桶装或盘装焊丝。为了减少更换焊丝的频率,機器人应选用桶装焊丝,但由于采用桶装焊丝,送丝软管很长,阻力大,对焊丝的挺度等质量要求较高。当采用镀铜质量稍差的焊丝时,焊丝表面的镀铜因摩擦脱落会造成导管内容积减小,高速送丝时阻力加大,焊丝不能平滑送出,产生抖动,使电弧不稳,影响焊缝质量。严重时,出现卡死现象,使機器人停机,故要及时清理焊丝导管。
    六、機器人操作工编程技巧总结
    1)選擇合理的編程焊接順序。以減小焊接變形、焊槍行走路徑長度來制定焊接順序。
    2)焊槍空間過渡要求移動軌迹較短、平滑、安全,過程中不能發生碰槍。
    3)優化焊接參數。爲了獲得***佳的焊接參數,制作工作試件進行焊接試驗和工藝評定。
    4)合理的变位机位置、焊枪姿态、焊枪相对接头的位置。工件在变位机上固定之后,若焊缝不是理想的位置与角度,***要求编程时不断调整变位机,使得焊接的焊缝按照焊接顺序逐次达到水平位置,同时,要不断调整機器人各轴位置,合理地确定焊枪相对接头的位置、角度与焊丝伸出长度。工件的位置确定之后,焊枪相对接头的位置通过编程者的双眼观察,难度较大。这***要求编程者善于总结积累经验。
    5)及時插入清槍程序。編寫***長度的焊接程序後,應及時插入清槍程序,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,確保可靠引弧、減少焊接飛濺。
    6)编制程序一般不能一步到位,要在機器人焊接过程中不断检验和修改程序,调整焊接参数及焊枪姿态等,才会形成一个好程序。
    七、企業內部規範管理對設備使用好壞的影響
    严格控制機器人操作工的规范及操作流程,焊接过程加强维护,可以减少易耗件如喷嘴、导电嘴等的平均每天使用数量。另外,对機器人系统进行定期点检维护,可以***提高元器件的使用寿命。
    高素质的管理人员、技术人员和操作人员是機器人充分发挥效率的必要条件。一个企业焊接機器人使用的好坏,很大程度在于人(其实还是機器人操作工),因此要保证有一支稳定的工作队伍真的很重要。

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