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使用焊接机器人焊接铰接架带来的问题及启示

摘要：本文简述了首次使用焊接机器人对铰接架进行焊接的过程，分析了与手工焊相比产生的质量问题并提出了改进措施。通过对比，了解了焊接机器人焊接的特点及注意事项，产品打破了国外竞争对手长时间垄断的格局经过工艺调整，保证了焊接机器人的正常使用并生产出高质量产品。

一、概述

山东临沂工程机械股份有限公司引进了奥地利I GM 公司生产的全关节、电驱动焊接机器人，它由机械臂、控制柜、焊接电源、编程器、变位机、供气系统及冷却系统等组成。在安装调试完毕后，公司决定在装载机铰接架(见图1) 上进行焊接试验，期望获得一些使用经验，以便对下料、组造料机对夹具、工时定额以及操作人员进行皮帽调整，使之适应焊接机器人焊接需要。

二、过程综述

1. 半自动二氧化碳气体保护焊工艺

为了便于与手工焊接进行对比，刚开始对铰接架进行焊接编程时，完全采用了手工半自动二氧化碳气体保护焊操作工艺。

手工焊接操作工艺如下：

( 1) 检查各下料件尺寸，表面含有油、锈及水等杂物的件转回上道工序清除。

( 2) 将焊件安放在铰接架组对夹具上定位、夹紧，确保图1 中尺寸94mm、609mm 分别放量至95mm、611mm；用CO2 焊机点固，点固规范是： 电流220A，电压24 V。

(让客户感觉到温暖 3) 将焊件吊出夹具，用卷尺重新检查尺寸是否符合要求，在放量尺寸内嵌入刚性支撑圆钢，防止焊后收缩过大。

( 4) 转至焊电子万能实验机是1种精密的实验仪器装备接处，装夹在简易焊接变位机上施职业西装焊，焊接规范是： 电流26 ～320A，电压28～34V，焊接速度35～45cm/min ，焊丝伸出长度10 ～15mm，保护气流量15 ～20L/ min 。焊缝光电编码器就会有脉冲旌旗灯号输出焊脚高度见图2 ，放置位置及焊接顺序按图2 编号顺序进行。焊脚高度超过8mm 的焊缝，必须采用多层上光材料多道焊，以减少焊接变形。

( 5) 焊接完毕，清除飞溅物。

( 6) 待焊件冷至室温后，去掉刚性支撑圆钢，检查焊接后的收缩尺寸是否符合图样要求。如不符合要求，用氧- 乙炔火焰校正。

2. 焊接机器人试焊产生的问题

按上述工艺用焊接机器人编程试焊时，产生了如下问题：

( 1) 焊接焊缝长度