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柔性和耐久性:焊接机器人的电缆需要具备柔性,以适应机器人运动时的弯曲和扭转。同时,电缆也需要具备良好的耐久性,能够经受长时间的使用和重复弯曲而不容易损坏。
屏蔽性能:电缆需要具备良好的屏蔽性能,以减少外界电磁干扰对电缆信号的影响。特别是在焊接环境中,存在大量的电磁干扰源,如焊和焊接电弧,因此选择具有良好屏蔽性能的电缆可以提高信号传输的稳定性。
防护性能:电缆需要具备良好的防护性能,以防止外界的化学物质、油污和其他腐蚀性物质对电缆的侵蚀。选择具有防腐蚀、防油污和耐化学物质侵蚀的电缆材料,可以延长电缆的使用寿命。
弧焊机器人常见焊接电源主要有:晶闸管式、逆变式、波形控制式、脉冲或非脉冲式。
弧焊机器人熔化极气体保护焊通常采用直流焊接电源,目前生产中使用较多的是弧焊整流器式直流电源。近年来,逆变式弧焊电源发展也较快。焊接电源的额定功率取决于各种用途所要求的电流范围。熔化极气体保护焊所要求的电流通常在100~500A之间,电源的负载持续率(也称暂载率)在60%~范围,空载电压在55~85V范围。熔化极气体保护焊的焊接电源按外特性类型可分为三种:平特性(恒压)、陡降特性(恒流)和缓降特性。
根据连接板的大小、结构特点和焊接形式,考虑到底板和四个销柱采用单面焊接形式,工件上焊缝分布规则均匀,焊接过程可满足所有焊缝的焊接,无需位移。为了降低成本,提率,在设计焊接机器人的整体方案时,决定不使用翻转工具等机器人周围的设备,而是使用固定平台来实现工件的焊接定位。同时,为了提高焊接效率,焊接机器人系统方案采用一机两站模式,H类型布局,如图1所示,即机器人本体固定在两个自制焊接工作定位平台之间,一个站焊接机器人自动焊接一侧工件,另一个站可装卸工件,交替工作,确保机器人连续工作。
为保证工件安装定位精度,减少机器人焊接跟踪次数,保证机器人焊接轨迹与工件所需焊接轨迹一致,在工件和焊接定位平台上设计定位孔,实现焊接作业平台上连接板的。
结合焊接质量和效率的需要,采用焊丝f1.6mm实芯焊丝既能满足连接板的实际焊接需要,又能提高焊接效率。电弧电压和焊接电流电弧电压是短路过渡的关键参数。电弧电压与焊接电流相匹配,可实现小飞溅.焊缝成形良好,焊接工艺稳定。经多次试验,电弧电压确定为20~25V,焊接电流确定为200~260A。焊接速度提高焊接速度、焊接宽度.熔深和余高均减小,容易产生咬边.气孔、未焊透等缺陷;焊速过低,容易产生烧穿.组织粗大.焊接变形大等问题。
通过多次试验,焊接速度定为400~800mm/min,焊接起弧时间为点/0.5s.收弧时间点/0.5s,机器人空走时间平均点/1.5s。
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