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远程激光焊 Audi B8 四门1 Gaull, Gerhard I/PG-621目录:1.硬件，接口镀锌板的焊接2.排气缝隙打点机器人的编程与参数3.远程激光焊接编程，参数和优化4.焊缝质量，实践练习PV输出- 程序输出远程激光焊 Audi B8 四门2 Gaull, Gerhard I/PG-621硬件 1. 碟式激光器 Tru Disk 4002 2. 打点镜头 3. 扫描镜头 PFO 33 4. 机器人 VKR C2 150 ZH 150远程激光焊 Audi B8 四门3 Gaull, Gerhard I/PG-621硬件功能激光器Tru Disk 4002PFO 332 x VKR C 2 产生打点和焊接激光 引导焊接激光光束 根据镜头调节轨道程序打点镜头 移动和拓展激光光束，以达到最佳大殿效果远程激光焊 Audi B8 四门4 Gaull, Gerhard I/PG-621打点和焊接连接VKR C 2Tru Disk 4002 SPSInterbus连接= 两个 TN 共用一个 Master卡 Interbus-连接 Master/Slave安全门物理连接 (硬件 )SIK (硬件 )LLK光缆物理连接 (硬件 )LLK光缆通过 PNOZ 连接远程激光焊 Audi B8 四门5 Gaull, Gerhard I/PG-621其他连接VKR C 2Tru Disk 4002PFO 33SPSInterbus连接Interbus-连接 Master/Slave不同数据的 CAN总线连接CAN-总线连接控制信号一个线路远程激光焊 Audi B8 四门6 Gaull, Gerhard I/PG-621打点工位的布局TVLTHRTVRTHL远程激光焊 Audi B8 四门7 Gaull, Gerhard I/PG-621焊接工位的布局TH TV远程激光焊 Audi B8 四门8 Gaull, Gerhard I/PG-621镀锌板焊接中的问题锌蒸汽的温度TV,Zink 906 C 钢的熔点TS,St 1536 C镀锌层 钢板钢板之间无缝隙 钢板之间有缝隙飞溅和砂眼 排气远程激光焊 Audi B8 四门9 Gaull, Gerhard I/PG-621打点要求0,25 mm0,2 mm0,15 mm0,1 mm0,05 mm0 mm(PV 6719)远程激光焊 Audi B8 四门10 Gaull, Gerhard I/PG-621排气缝的数据参数 : P = 4 kW t = 10 ms t = 50 ms v = 200 mm/sec 点高度 = 0,14 mm - 0,16 mm 点距离 = 12 mmPulsPulsRobPause远程激光焊 Audi B8 四门11 Gaull, Gerhard I/PG-621参数注释 确定点距离 : 一条焊缝至少要覆盖两点 ( l = 25 mm ) 最大点距离 = 12,5 mm ! 以有效排出锌蒸气 ! 脉冲激光的参数计算 : 点距离 a 成像比 焦点直径 dNof远程激光焊 Audi B8 四门12 Gaull, Gerhard I/PG-621计算点距离12 mm 200 mm/sec X (10 + 50) ms a mm =Nv mm/sec X (t + t ) msrob以毫米为单位的点距离机器人速度毫米 /秒Puls Pause微秒=远程激光焊 Audi B8 四门13 Gaull, Gerhard I/PG-621计算成像比 = ffc成像比物体焦距准直焦距560 mm200 mm= 2,8远程激光焊 Audi B8 四门14 Gaull, Gerhard I/PG-621远程激光焊 Audi B8 四门泵能闪光灯或二极管激光 介质终端镜片 发散镜片通过模拟反射加强激光打点激光聚集镜片LLK 0,6 mm准直镜头LLK 0,6 mm焦点镜头焦点15 Gaull, Gerhard I/PG-621计算焦点直径dof = . dk焦点直径 成像比 LLK光缆芯直径2,8 . 0,6 mm = 1,68 mm远程激光焊 Audi B8 四门16 Gaull, Gerhard I/PG-621B8的最佳打点效果远程激光焊 Audi B8 四门17 Gaull, Gerhard I/PG-621打点位置点焊缝钢板边缘12,5 mm25 mm打点位置在焊缝内侧或外侧是因工件而异的，实践表明约 90 % 的 打点位于焊缝外侧Ca. 1 -2 mm远程激光焊 Audi B8 四门18 Gaull, Gerhard I/PG-621打点机器人的编程前提 :Trumpf 公司检测过镜头，焦点位置准确检测 1:保持 560 mm (物体焦距 ) 距离，试验进行脉冲打点，烧灼处直径应约为 1,7 mm!检测 2:通过机器人线性轨道程序和带有系列参数的脉冲，在试验件上打一行点。所打的点须与工件状态相匹配。用弧形螺栓检验打点高度 !远程激光焊 Audi B8 四门19 Gaull, Gerhard I/PG-621打点机器人的编程打点高度点直径安装编程辅助工具镜头上的标记582 mm取下保护镜头座，在镜头下安装长螺栓远程激光焊 Audi B8 四门20 Gaull, Gerhard I/PG-621打点机器人的编程使用下级程序 99和光束交叉点调节螺栓尖点远程激光焊 Audi B8 四门21 Gaull, Gerhard I/PG-621打点机器人的编程在试验件上调整打点顺序远程激光焊 Audi B8 四门22 Gaull, Gerhard I/PG-621远程激光焊硬件部分 1:碟式激光器 Tru Disk 4002 形成激光 YAG镜片不形成热镜头更好的 SPP 更好的 激光 “ 更大的工作距离 更大的深度 飞溅减少，蒸气减少 降低 TPM成品质量稳定焊接过程中总保持聚焦状态 远程激光焊 Audi B8 四门23 Gaull, Gerhard I/PG-621扫描镜头 PFO 33机器人不在准确的焊接位置- 机器人速度高于焊接速度远程激光焊硬件部分 2:- 可以自由调节 Geo定位- 焊接体在整个工作范围内可进行编程减少额外的过程时间 提高激光利用率- 缩短节拍时间- 提高经济性远程激光焊 Audi B8 四门24 Gaull, Gerhard I/PG-621扫描镜头 PFO 33远程激光焊硬件部分 3:碟式激光器 Tru Disk 4002 光束直径0,2 mm 最佳SPP效果, 但是焊缝较窄物体焦距450 mm 工作距离大 污染少 成像比为3：1焦点直径为 0,6 mm, 焊缝宽度合格远程激光焊 Audi B8 四门25 Gaull, Gerhard I/PG-621激光形成终端镜片通过模拟反射加强激光远程激光焊 Audi B8 四门泵能闪光灯或二极管激光 介质 发散镜片LLK 0,2 mm通过模拟反射加强激光准直镜头 X 和 Y向的反射镜焦点镜头光束工作区域终端镜片LLK光缆芯直径 = 原始光束 = 0,2 mm26 Gaull, Gerhard I/PG-621PFO 33工作原理概述机器人的传统编程方式5 mm距离校准点 5 mm时，机器人通过CAN总线将位置，速度等数据传给PFOPFO回应，状态正常，然后机器人每隔 2 ms重新发送一次信息， PFO按照 WinLas中编好的 Geo程序运行 ! 运行中，两个镜片沿 X 和 Y向 高速运动 ! 远程激光焊 Audi B8 四门27 Gaull, Gerhard I/PG-621远程激光焊机器人编程1. 与 以往一样， KUKA VK机器人的编程遵循奥迪标准。自由运行点和换向点编为 PTP 2. 需要调用 VW-User的焊点作为 KLIN点校准3. 轨道速度与 Geo程序有直接关系 PFO的任务越多，机器人走行的速度越慢3. 4. 用于焊接 Limo右后门的下级程序 1在资料附件中5. Limo所 使用的 Geo程序在后面几页中另有说明 (在 扫描器的坐标系中标出了相应位置 ) 便于在 WinLas程序中进行修改 !远程激光焊 Audi B8 四门28 Gaull, Gerhard I/PG-621远程激光焊机器人编程调出 VW-User:选择所需的 VW-User:输入 : PFO选择所需的 Geo程序 :输入 : 在 WinLas中编好的 GeoX向移动 Geo 1/10 mm输入 : 0Y向移动 Geo 1/10 mm输入 : 0旋转 Geo 1/10 度输入 : 0激活 Geo输入 : EIN(此时尚无功能 )远程激光焊 Audi B8 四门29 Gaull, Gerhard I/PG-621远程激光焊机器人编程校准 Geo点 :校准或修改 Geo点时 注意，焊缝要位于椭圆形的前区 (目的是优化节拍时间 )使用机器人焊钳的各种功能，可以调出扫描器的不同动作 (后面有进一步说明 ) 。 一旦确定焊缝位置和机器人的空间位置，就可以打开先导激光。先导激光指示工作区域的中心位置。如果可达到焊缝