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機(jī)器人焊接方案

機(jī)器人焊接方案


       
  
  接
  
  機(jī)
  
  器
  
  人
  
  工作站方案書
  
  ?客戶單位名稱:     湖北天門市XXXX有限公司
  
  ?項(xiàng)目名稱:           焊接機(jī)器人工作站
  
  ?方案編號:            PFA2013111401
  
  長沙聚才機(jī)電設(shè)備有限公司
  
  Changsha Jucai Mechanical & Electronic Equipment Co., Ltd
  
  目  錄
  
  一、工作站介紹 
  
  1.1、工作站示意簡圖 3
  長沙數(shù)控化等離子設(shè)備,長沙激光切割設(shè)備,長沙焊接成套設(shè)備,長沙聚才機(jī)電設(shè)備有限公司

  

長沙數(shù)控化等離子設(shè)備,長沙激光切割設(shè)備,長沙焊接成套設(shè)備,長沙聚才機(jī)電設(shè)備有限公司


     1.2、功能與特性介紹 

該工作站采用單工位設(shè)計(jì),布局方式采用1套PANDA焊接機(jī)器人SR7400,配套PANDA NBM-500多功能數(shù)字化脈沖氣保焊機(jī)、1套翻轉(zhuǎn)變位機(jī)、1機(jī)器人底座。

焊接機(jī)器人運(yùn)行精度高、速度快,大大提高工作效率。控制系統(tǒng)靈敏可靠、故障少,操作和維護(hù)方便。系統(tǒng)的啟動(dòng)、停止、暫停、急停等均可通過示教器進(jìn)行。此外,系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)及系統(tǒng)報(bào)警可在示教器上顯示。

焊接電源采用NBM-500多功能數(shù)字化脈沖氣保焊機(jī)(南京熊貓電子裝備有限公司)。脈沖氣保實(shí)現(xiàn)了一脈一滴,無飛濺,起弧容易,電弧柔和、穩(wěn)定,金屬熔敷率高,焊縫成形好。

該設(shè)備外觀顏色默認(rèn)為橙黃色。若要使用其他外觀顏色,用戶應(yīng)在制作前通過書面確認(rèn),我方將根據(jù)用戶指定顏色進(jìn)行生產(chǎn)。

該工作站具備各個(gè)動(dòng)作之間信號連鎖以及互鎖以杜絕誤操作的發(fā)生,以提高整個(gè)工作站的總體性能。



  1.3 工作流程簡介 
  

1、工位無工件,人工將待焊接工件安裝至焊接變位機(jī)工件待焊接工作區(qū)域;

2、操作工將工件放置至變位機(jī)工件待焊接工作區(qū)域后,放心落位,夾具按鈕夾緊后,按動(dòng)啟動(dòng)按鈕,焊接機(jī)器人啟動(dòng)。機(jī)器人按照事先示教的軌跡進(jìn)行焊接。單邊焊接完成后,焊接機(jī)器人將變位信號傳輸給焊接變位機(jī),焊接變位機(jī)旋轉(zhuǎn)變位,以適應(yīng)焊接機(jī)器人的完整焊接。焊接機(jī)器人根據(jù)示教的軌跡,將整個(gè)工件焊接完成。焊接完成后,操作工將焊接好的工件吊裝至安全區(qū)域。

3、重復(fù)以上步驟,形成循環(huán)。


  1.4、焊接工件簡介 
  長沙數(shù)控化等離子設(shè)備,長沙激光切割設(shè)備,長沙焊接成套設(shè)備,長沙聚才機(jī)電設(shè)備有限公司
  2)焊接材質(zhì):碳鋼
  
  3)焊縫形式:直縫、弧縫;
  
  4)焊接方式:工裝夾具固定后,焊接機(jī)器人焊接;
  
  5)焊前狀態(tài):機(jī)器人焊接工件已按圖要求組對點(diǎn)定;表面無油污、銹漬等影響焊接因素;
  
  6)焊絲規(guī)格:可適應(yīng)φ0.8mm~φ1.6mm (實(shí)芯焊絲), 20kg盤裝焊絲或桶裝焊絲。
  
  7)對乙方工件的一般要求
  
  工件各部分的形位公差小于±0.2mm
  
  工件裝配好后對接焊縫間隙不超過焊絲直徑的一半
  
  工件裝配好后角接焊縫間隙不超過焊絲直徑的一半
  
  工件裝配好后搭接焊縫間隙不超過焊絲直徑
  
  工件裝配后的重復(fù)位置精度不大于±0.5mm
  
  8)工件一致性好,焊縫形位偏差小于0.5mm;表面應(yīng)無油、無銹、無污物,不應(yīng)該有影響定位及焊接的毛刺;工件切口平整、焊縫接頭整齊、無油、無銹、無污物,不應(yīng)該有影響焊接的毛刺、間隙。二、設(shè)備清單
  
  系統(tǒng) 設(shè)備名稱 數(shù)量 內(nèi)容描述 生產(chǎn)廠家 供貨廠家
  
  機(jī)器人系統(tǒng) 機(jī)器人本體 1套 SR7400 南京PANDA 南京PANDA
  
  機(jī)器人控制柜 SC5000 
  
  示教盒 OP5000
  
  焊接系統(tǒng) 數(shù)字脈沖逆變焊接系統(tǒng) 1套 NBM-500 
  
  送絲裝置 1套  
  
  防碰傳感器 1套
  
  機(jī)器人專用空冷焊槍 1套 A500 德國賓采爾
  
  焊接輔助系統(tǒng) 焊接變位機(jī) 1套                                                                                                         
  其它配置
  
  機(jī)器人變壓器 1套 380V/200V
  
  機(jī)器人底座 1套 安裝機(jī)器人
  
  配套設(shè)備放置架 1套 放置焊機(jī)及控制箱等
  
  控制系統(tǒng) 1套 正常操作用
  
  注:本方案中的所有圖片皆為示意圖,僅供參考。
  
  三、主要設(shè)備技術(shù)參數(shù)
  
  3.1、焊接機(jī)器人
  
  1)技術(shù)參數(shù)(注:本公司對產(chǎn)品規(guī)格保留最終解釋權(quán)。)
  
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  2)動(dòng)作范圍
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  3)性能特點(diǎn)
  
  機(jī)器人外部通信連接端口 一個(gè)在示教器上提供外部存儲用的USB口,一個(gè)網(wǎng)絡(luò)接口,網(wǎng)絡(luò)接口主要用于軟件升級和連接其他專用設(shè)備。
  
  機(jī)器人具備的擺動(dòng)方式 機(jī)器人具備6種擺動(dòng)方式,6種基本擺動(dòng)方式
  

  機(jī)器人安全防護(hù)功能


      1、具備焊槍安全防碰撞功能

  
  2、機(jī)器人各軸具備防碰撞檢測功能
  
  3、在檢測到碰撞信號后,機(jī)器人處于伺服電機(jī)抱死狀態(tài)
  
  魚鱗紋焊接功能 采用脈沖氣保焊機(jī),焊縫外觀比普通氣保焊機(jī)的魚鱗紋更加美觀漂亮。
  
  電纜連接方式 所有連接電纜,兩端均使用快速連接端子
  
  觸摸傳感功能, 能夠進(jìn)行起始點(diǎn)尋位。
  
  電弧跟蹤功能 能夠跟蹤焊縫,根據(jù)焊縫的坡口大小自動(dòng)調(diào)整擺動(dòng)幅度。
  
  示教器 為彩色觸摸屏,操作更加直觀、方便、快捷。
  
  3.2、控制柜
  
  1)技術(shù)參數(shù)
  
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  2)性能特點(diǎn)
  
  ·性能卓越,主CPU處理能力高強(qiáng),運(yùn)行提速
  
  ·更放心地控制機(jī)器人動(dòng)作軌跡,使機(jī)器人運(yùn)行快速而平穩(wěn)
  
  ·配有多個(gè)接口,外部設(shè)備、數(shù)據(jù)連接更加便利
  
  ·溫度、濕度適應(yīng)性廣,維護(hù)方便
  
  3.3、示教器
  
  1)技術(shù)參數(shù)
  
  Teaching Pandant OP5000
  
  項(xiàng)目 內(nèi)容
  
  LCD 操作面板,彩色VGA
  
  使能S/W 伺服電源/背面配置
  
  操作模式 遙控 / 示教
  
  專用按鈕 運(yùn)行超過限制,重新設(shè)置/運(yùn)行準(zhǔn)備
  
  故障復(fù)位 操作面板上的故障復(fù)位開關(guān)
  
  錯(cuò)誤顯示?異常診斷 獨(dú)立的代碼 和詳細(xì)數(shù)據(jù)顯示
  
  狀態(tài)信息顯示 電源通電時(shí)間/伺服啟動(dòng)時(shí)間/動(dòng)作距離等
  
  安全功能 用密碼進(jìn)行操作級別的切換
  
  通過點(diǎn) 可編程
  
  坐標(biāo)系 軸坐標(biāo) 直角坐標(biāo) 工作坐標(biāo)
  
  編程 在線示教,離線編程(需另配軟件)
  
  插補(bǔ) 點(diǎn)對點(diǎn),直線,圓弧
  
  示教 8軸的示教坐標(biāo)數(shù)據(jù)/參數(shù)+屬性
  
  追加屬性數(shù)據(jù),用來分辨坐標(biāo)系
  
  數(shù)據(jù)、位置數(shù)據(jù)
  
  2)性能特點(diǎn)
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  3.4、NBM-500 多功能數(shù)字化脈沖MIG電源
  
  1)性能特點(diǎn)
  
  ?脈沖MIG/MAG焊的較佳熔滴過渡形式是一個(gè)脈沖過渡一個(gè)熔滴。這樣通過調(diào)節(jié)脈沖頻率就能夠改變單位時(shí)間內(nèi)熔滴過渡的滴數(shù),也就是焊絲熔化速度。
  
  ?射滴過度形式提高了焊絲的熔化系數(shù),也就是提高了焊絲的熔化效率。焊接速度可提高30%。
  
  ?焊縫成形良好,熔寬較大,指狀熔深特點(diǎn)減弱,余高小,由于一脈一滴的射滴過度,熔滴直徑大致與焊絲直徑相等,且熔滴電弧熱較低,所有焊縫成形晶粒細(xì)、強(qiáng)度高。
  
  ?電弧指向性好,適合全位置焊接。
  
  ?噪聲較普通焊機(jī)明顯降低,干擾減少,操作時(shí)更舒適,精力也更集中。
  
  ?脈沖氣保焊機(jī)是利用脈沖電流時(shí)間射滴過度,能實(shí)現(xiàn)無飛濺焊接,免除清理焊縫表面飛濺物的勞動(dòng),使焊縫成型更加美觀,同時(shí),因熔滴溫度低焊接煙霧少,大大改善了施工環(huán)境。
  
  2)技術(shù)參數(shù)
  
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  3.5、PLC控制
  
  機(jī)器人工作站控制系統(tǒng)采用的是以可編程控制器為核心的控制系統(tǒng),它主要由PLC系統(tǒng)電氣柜、控制臺、操作按鈕盒、遠(yuǎn)程I/O接口(裝在每套夾具上)等部分組成。完成對機(jī)器人、焊接變位機(jī)、夾具的協(xié)調(diào)控制。
  
  此PLC控制系統(tǒng)具備連接機(jī)器人與變位機(jī)等外圍設(shè)備的通訊信號,具有防呆、防誤操作等功能,保證現(xiàn)場作業(yè)人員的安全及生產(chǎn)的連續(xù)性
  
  3.6 焊接連接長沙數(shù)控化等離子設(shè)備,長沙激光切割設(shè)備,長沙焊接成套設(shè)備,長沙聚才機(jī)電設(shè)備有限公司
  
  3.7變位機(jī)
  
  焊接變位機(jī),用于工件的翻轉(zhuǎn),可以將工作翻轉(zhuǎn)到理想的焊接位置進(jìn)行焊接,以提高焊縫質(zhì)量,并提高焊接效率。
  
  焊接變位機(jī)用于焊接過程中工件的變位,工作臺面上刻有安裝基線,安裝各種定位工件和夾緊機(jī)構(gòu),并設(shè)有安裝槽孔,使工作臺面具有較高的強(qiáng)度和抗沖擊性能。
  
  3.8豐富的高品質(zhì)焊接功能長沙數(shù)控化等離子設(shè)備,長沙激光切割設(shè)備,長沙焊接成套設(shè)備,長沙聚才機(jī)電設(shè)備有限公司
  
  四、乙方提供范圍
  
  4.1、安全防護(hù)圍欄
  
  安全防護(hù)圍欄由乙方負(fù)責(zé)設(shè)計(jì)制作。操作過程中用戶應(yīng)該嚴(yán)格遵守安全操作規(guī)則。
  
  機(jī)器人工作時(shí)除操作人外不允許其他人進(jìn)入機(jī)器人安全防護(hù)圍欄,操作人員也不能進(jìn)入機(jī)器人動(dòng)作范圍中。
  
  水、電、氣的供應(yīng)由乙方負(fù)責(zé)。
  
  機(jī)器人、焊機(jī)的接地以及一次電源電纜(配電箱-機(jī)器人控制箱,配電箱-焊機(jī))由乙方負(fù)責(zé)。甲方提供所需電纜的尺寸。
  
  4.2、乙方需要負(fù)責(zé)確認(rèn)的內(nèi)容
  
  機(jī)器人的動(dòng)作范圍的確認(rèn)
  
  焊接電源、焊槍容量的確認(rèn) 、機(jī)器人與夾具配合的確認(rèn)
  
  乙方需要根據(jù)工件的尺寸、焊接要求等具體情況負(fù)責(zé)選擇合適的機(jī)器人、電源及焊槍。
  
  焊接條件、焊接順序、焊接速度、機(jī)器人系統(tǒng)的整體布局的確定由乙方負(fù)責(zé),甲方提供標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備,但不負(fù)責(zé)具體工藝的確認(rèn)。
  
  機(jī)器人與其他設(shè)備之間的電纜長度及連接形式由乙方根據(jù)其制作的最終布局圖確定。
  
  五、技術(shù)與服務(wù)
  
  5.1、技術(shù)圖紙
  
  1)、合同簽定時(shí),乙方提供甲方全部產(chǎn)品圖紙(包括總成圖和各零件圖),該文件甲方在設(shè)計(jì)完成后歸還乙方,乙方提供的圖紙作為甲方設(shè)計(jì)的依據(jù)。
  
  2)、甲方圖紙?jiān)O(shè)計(jì)方案完成后請乙方就圖紙進(jìn)行審查,以確定甲方的設(shè)計(jì)是否真正滿足乙方的要求,審查的結(jié)果形成審查紀(jì)要。
  
  5.2、安裝調(diào)試及培訓(xùn)
  
  1)、甲方供應(yīng)的機(jī)器人焊接工作站由甲方負(fù)責(zé)派工程師進(jìn)行調(diào)試。安裝調(diào)試在甲方內(nèi)部調(diào)試現(xiàn)場進(jìn)行。
  
  甲方負(fù)責(zé)的安裝調(diào)試范圍為PANDA機(jī)器人本體、PANDA機(jī)器人控制箱、PANDA焊機(jī)的連接及基本動(dòng)作確認(rèn)設(shè)備性能確認(rèn)。
  
  在機(jī)器人焊接工作站的安裝調(diào)試結(jié)束后,甲方則需要提供機(jī)器人的示教編程方法、機(jī)器人本體操作方法的指導(dǎo)。但實(shí)際工件的示教、焊接條件的調(diào)整原則上由乙方負(fù)責(zé)。
  
  2)、調(diào)試過程中如果由于甲方供應(yīng)的機(jī)器人焊接工作站的技術(shù)指標(biāo)、規(guī)格沒有達(dá)到規(guī)定的技術(shù)參數(shù)指標(biāo)而造成整套設(shè)備的安裝調(diào)試延期的話由甲方負(fù)責(zé),如果由于乙方的問題造成整套設(shè)備的安裝調(diào)試延期的話由乙方負(fù)責(zé)。
  
  3)、調(diào)試過程中乙甲雙方應(yīng)該互相配合、協(xié)助。
  
  4)、 機(jī)器人焊接工作站在乙方工廠內(nèi)的驗(yàn)收調(diào)試結(jié)束后,由甲方技術(shù)人員對乙方用戶操作人員進(jìn)行1--2天的操作培訓(xùn)。
  
  接受培訓(xùn)人員為3人。要求:操作者2人,具有中專以上文化,主管技術(shù)人員1人,工科大專以上,熟悉計(jì)算機(jī),要有一定的焊接工藝基礎(chǔ)。

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