典型的机器人焊接工作站的构成

典型的机器人焊接工作站的构成主要内容工作站系统概述工装夹具与变位机工作站的气控系统工作站的电气控制原理工业机器人示教一、工作站系统概述1.焊接对象

由十个散件焊接成摩托车车架摩托车车架结构图：2.工作站的划分

划分结果：

主管焊第一工作站—预点焊第二工作站—完成焊

车架焊第三工作站—预点焊第四工作站—完成焊仅介绍第一工作站划分原因：

①散件夹紧机构不能干涉②便于焊枪作业③焊接时间与辅助时间之和应满足年生产量要求3.工作站布局及组成组成：

机器人；机器人控制系统；变位机；夹具体；未端执行器；电焊机；辅助装置；气动系统等。1）机器人2）

变位机（专门设计）运动数：决定于工件位置变化要求传动类型：电动（普通、伺服）、气动、液动，取决于工件精度，作业精度、运动件大小及与机器人协调要求。结构形式：与工作站布局，用户要求、物流路线、生产纲领、工件重量、占地空间等。外部轴数：控制系统，协调运动有关。3）未端执行器（手爪）（专门设计）根据工件特点，作业要求及设计焊枪：送丝机经送丝管送焊丝焊丝正极、工件负极丝周围惰性保护气体冷却水冷却焊丝管、咀。4）其它夹具体电焊机系统辅助装置安全装置二、工装夹具与变位机工装夹具使工件准确地重复定位工装夹具：采用下图夹具形式，便于预置散件。又便于整体取出工件工件位置变换机用途：变换工件位置，使机器人焊枪位置最佳和避免焊枪与工件及夹具干涉。基本要求：①工件处于最佳位置；②满足所有作业位置要求；（特例人工处理）③较高重复定位精度；④缩短机器人等待时间；⑤足够强度和刚度；⑥导线及气管不缠绕；⑦电源负极尽量靠近工件；⑧振动大时，机器人与变位机底座连体。三、工作站的气控系统气控工作原理:手控阀关闭便于维修；三联件：滤除杂质、水分、调定压力、形成润滑油雾，其中压力继电器监测系统压力；四定位缸由一个换向阀控制；两个主管夹紧可同时动作，用一个换向阀；安装主弯管和角筋散件需手动送入，其阀中位机能可使两腔同时通大气；后四缸可同时动作，共用一阀；各缸均用出口节流型调速阀；各缸均用装在缸筒外表面的磁性开关检位。多采用软管及快插接头；导线、管路及元件需保护。气控系统原理图四、工作站的电气控制原理信号分析:用机器人控制柜为主控装置，利用机器人控制程序对工作站进行控制。PLC控制与机器人控制协调控制。每一运动自身位置的信号（起始点），可形成映象（I）

SP：接近开关输入信号

SA：手动开关每一个运动的驱动指令及显示（Q）与机器人通讯输出信号经中间继电器作用于驱动元件主电路分析:

机器人控制柜：控制机器人的各轴及外部轴，并经端子与其他设备通信。电气控制柜：控制除机器人控制内容之外的其他对象，并协调工作站工作。合上工作站开关：电源指示灯HL3亮；电气柜风扇M1工作。SA2、SA3控制两个照明灯。SA1经KM使其他设备带电。220V：供PLC电源变压整流→直流24V→输入、输出模块110V:供电磁铁用电（经中间继电器控制）380V：机器人控制柜/电焊机PLC与机器人通信:两控制系统建立联系：将本系统状态通知对方，掌握他系统状态。

Qi->XiPC通知机器人

Yi->Ii机器人通知PCPLC的外部接线:Yi—机器人信号SP4～SP11—变位机、夹具板接近开关SP12～SP23,SP30～SP47—A、B夹具板及各气缸磁性开关

SA5，SA6—双手起动按钮SA10～SA19—手动三位选择开关Xi—PC系统送机器人信号AA～AV—中间继电器触点PLC控制程序手动调整程序自动循环程序故障检测程序复位程序主程序程序思路：双手按下启动按钮→I