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一文看懂机器人焊接技术在汽车行业的应用

导读: 随着汽车制造业对焊接精度和速度等指标提出的要求越来越高,以及用户个性化需求的日益加强,为了满足多车型、多批次的市场需求,提高车身车间生产能力的柔性和弹性,工业机器人在车身焊接中得到了广泛应用。本文结合实例介绍了点焊机器人和弧焊机器人系统在车身焊接中的应用。

  随着汽车制造业对焊接精度和速度等指标提出的要求越来越高,以及用户个性化需求的日益加强,为了满足多车型、多批次的市场需求,提高车身车间生产能力的柔性和弹性,工业机器人在车身焊接中得到了广泛应用。本文结合实例介绍了点焊机器人和弧焊机器人系统在车身焊接中的应用。

  轿车车身的结构和工艺在很大程度上决定了乘车的安全系数。车身本体是由十几个大总成和数百个薄板冲压件,经点焊、弧焊、激光焊、钎焊、铆接、机械连接以及胶接等工艺连接成的复杂薄板结构件。由于白车身所涉及的零件多、工艺复杂且设备类型繁多,因此车身规划对焊接工艺、装焊夹具、质量控制以及维护保养等都有较高的要求。本文结合实例重点介绍了点焊机器人系统和弧焊机器人系统在车身焊接中的应用。

  【点焊机器人系统】

  车身点焊的质量直接影响着汽车车身强度和使用安全性。点焊设备因易于机械化、成本较低廉、技术成熟且配套设施完善,在汽车车身的生产中应用得最为广泛。现在,点焊焊接过程完全自动化已成为趋势,机器人点焊系统已得到广泛应用,正逐步取代手工点焊。

  1.气动点焊机器人系统

  气动点焊机器人系统包括机器人本体、机器人控制器、点焊控制器、自动电极修磨机、气动点焊钳和水气供应的水气控制单元等,如图1所示。

  图1气动点焊机器人系统

  气动焊钳作为点焊机器人的执行机构,目前普遍采用了一体化焊钳,就是焊接变压器装在焊钳后面,减少了二次电缆的损失,提高焊接质量。由于采用一体化焊钳,变压器必须尽量小型化,提高机器人有效负载。对于容量较大的变压器,已开始采用中频逆变技术:把50Hz工频交流变为600~1000Hz交流再整流,使变压器体积减少、减轻。

  气动焊钳电极组件形式上与手工焊接焊钳基本相似,完成与工件接触及通电焊接作用,为降低维护改造成本,焊钳组件有模块化的趋势。点焊机器人动作稳定可靠,重复精度高,可代替人的繁重体力劳动,并且提高了焊接质量,提高了生产线柔性。

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