管状横梁机器人 三轴变位机焊接工作站技术方案书.doc

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1、Add 广东省珠海市前山工业区华威路 611 号太川工业园 1 号一层 Post 519000 Tel 0756 8520988 Fax 0756 8520989 E mail zhuhaigood Http 第 1 页 共 15 页 管管状状横横梁梁机机器器人人焊焊接接工工作作站站 技术方案书技术方案书 需求单位 甲方 需求单位 甲方 陕陕 西西 德德 仕仕 汽汽 车车 部部 件件 有有 限限 公公 司司 承制单位 乙方 承制单位 乙方 珠珠 海海 固固 得得 焊焊 接接 自自 动动 化化 设设 备备 有有 限限 公公司司 项项 目目 负负 责责 人人 敖敖 俊 俊 TLTL 1382306

2、962013823069620 2 日日 期期 2012 11 272012 11 27 目目 录录 第一章第一章 被焊对象基础资料及焊接工艺质量要求被焊对象基础资料及焊接工艺质量要求 3 1 用户要求 3 2 自动化焊接对工件质量及精度的要求和其他要求 4 第二章第二章 焊接工艺及工作站概述焊接工艺及工作站概述 4 1 焊接工艺 4 2 工作站概述 4 3 工作站操作流程 5 4 设备配置清单 5 5 主要配置简介 6 Add 广东省珠海市前山工业区华威路 611 号太川工业园 1 号一层 Post 519000 Tel 0756 8520988 Fax 0756 8520989 E mai

3、l zhuhaigood Http 第 3 页 共 15 页 第一章第一章 被焊对象基础资料及焊接工艺质量要求被焊对象基础资料及焊接工艺质量要求 1 用户要求 1 1 被焊工件基础资料 1 1 1 被焊工件图号名称 管状横梁 1 1 2 被焊工件规格范围 长度 768mm 838mm 1 1 3 材质及板厚 Q235 5 0mm 16mm 1 1 4 被焊工件重量 50KG 1 1 5 被焊产品的焊缝质量要求 1 1 6 工件图纸或图片 仅作示意 以客户图纸为准 1 1 7 工件简要说明 管状横梁主要由中间弯管 两侧法兰及两端加强筋组焊而成 焊缝形式多为对接焊缝 工 件分别为以下五种规格 DZ

4、93259590070 DZ93259590080 DZ93259590160 DZ93259592003 EZ97319510230 其 中长度尺寸分别为 768 mm 838mm 两种规格 结构类似 1 焊缝成型饱满 过渡圆滑 2 满足图纸焊脚尺寸要求 4 DZ93259590070 DZ93259590080 DZ93259590160 DZ93259592003 EZ97319510230 Add 广东省珠海市前山工业区华威路 611 号太川工业园 1 号一层 Post 519000 Tel 0756 8520988 Fax 0756 8520989 E mail zhuhaigood

5、 Http 第 5 页 共 15 页 1 1 7 工件装件简要说明 工件分两次装夹 工件第一次装件 法兰与弯管及两加强片 注 图中绿色部分为 内侧 焊缝位置 两侧对称 工件第二次装件 U 型加强筋及加强片组件 6 2 自动化焊接对工件质量及精度的要求和其他要求 2 1 工件焊缝周围 10mm 内不得有影响焊接质量的油锈 水份 氧化皮等 2 2 工件上不得有影响定位的流挂和毛刺等缺陷因素 2 3 不同工件在点焊夹具上定位后焊缝位置度重复定位偏差不超过 0 5mm 第二章第二章 焊接工艺及工作站概述焊接工艺及工作站概述 1 焊接工艺 1 1 焊接方法 MAG 1 2 保护气成分及焊丝直径 80 A

6、r 20 CO2 焊丝 1 0 1 2 1 3 焊接方式 散件 1 4 工件装卸方式 人工装卸料 2 工作站概述 本工作站采用单机器人配三轴气动回转变位机的焊接方式 两个工位操作 A 工位装夹 B 工位焊接 工作站主要包括弧焊机器人 焊接电源 送丝系统 三轴气动回转变位机 焊接 夹具 清枪器 系统集成控制柜等 2 1 工作站二维布局图 以实际设计为准 Add 广东省珠海市前山工业区华威路 611 号太川工业园 1 号一层 Post 519000 Tel 0756 8520988 Fax 0756 8520989 E mail zhuhaigood Http 第 7 页 共 15 页 2 2 工

7、作站三维布局图 以实际设计为准 3 工作站操作流程 将工件工件在焊接夹具上装夹 启动机器人 三轴气动旋转变位机旋转 180 度 A 工位焊 接完成 三轴气动旋转变位机旋转 180 度 A 工位二次装夹 B 工位焊接 B 工位焊接完成 三轴气动旋转变位机旋转 180 度 机器人 A 工位焊接 B 工位装夹 将工件卸载 进行下一 循环 三色报警灯 三轴气动回转变位机 焊接机器人 系统控制柜 焊接电源 安全围栏 8 4 设备配置清单 序序 号号 名称名称型号及配置型号及配置厂家厂家数量数量备注备注 一 弧焊机器人一 弧焊机器人 型号 型号 OTC FD V6 弧焊机器人 焊接机器人本 体及控制器 配

8、置 配置 标准配置机器人本体 FD11 控制箱 日本 OTC1 套 1 机器人底座型号 型号 高强度钢机构珠海固得1 套 二 焊接设备二 焊接设备 型号 型号 OTC DM 500 1 MAG 焊接电源 系统 配置 配置 焊接电源 送丝机 空冷焊 枪 防撞器等 日本 OTC1 套 三 周边设备三 周边设备 型号型号 RTH AM 0 5x1500 1 三轴气动 回转变位机 配置 配置 电机 减速机 珠海固得1 套 型号型号 根据工件定制 手 气动相 结合 2 机器人 焊接夹具 主要配置 主要配置 气缸 珠海固得2 套 一种一种 规格规格 四 系统控制设备四 系统控制设备 1控制系统配置配置 启

9、动盒 配线盒等 珠海固得1 套 五 辅助装置五 辅助装置 1清枪器型号型号 BRS CC 清枪 德国宾采尔1 套 六 安全防护装置六 安全防护装置 1安全围栏非标客户自制1 套 Add 广东省珠海市前山工业区华威路 611 号太川工业园 1 号一层 Post 519000 Tel 0756 8520988 Fax 0756 8520989 E mail zhuhaigood Http 第 9 页 共 15 页 5 主要配置简介 5 1 OTC FD V6 弧焊机器人 5 1 1 机器人主要构成 5 1 2 机器人主要功能特点 全中文操作界面 简单易懂 同时可支持 6 种语言选择 工作半径长 标

10、准焊接机器人工作半径可达 1 4 米 加长型可达 2 米 不包含焊枪 运动速度高 最高可高于同等其他将机器人 40 个轴运动速度分别是 210 S 210 S 210 S 420 S 420 S 620 S 高效防碰撞功能 焊枪防碰撞传感器 伺服防碰撞传感器 高效防尘 防尘等级大 IP54 级别 电缆内置 有效提高第 6 轴工作范围 B4 机器人独有 其他机器人不具备 内置 PLC 可以节省外部 PLC I O 点 64 个 多种方式链接区域网 I O 接口 DeviceNet CC Link 等 机器人本体 机器人示教器 机器人控制箱 10 外部轴同步协调功能 可以在示教盒上操作外部轴 使机

11、器人和外部轴同步动作 来完成 复杂焊缝的焊接 电弧监控功能 示教盒上能够对焊接电流 焊接电压 送丝负荷等进行监控 与 DL350 链接时 还可监控飞溅抑制率 焊接特性自动调整功能 根据杆伸长长度和使用环境不同 自动调整焊接特性值 使实际 焊接电流 电压与设定值一致 断弧再起功能 传统机器人焊接过程发生断弧 机器人会紧急停止 我们机器人可以自动 恢复到预先设定的再启位置和再启次数等操作 5 1 3 机器人作业范围 Add 广东省珠海市前山工业区华威路 611 号太川工业园 1 号一层 Post 519000 Tel 0756 8520988 Fax 0756 8520989 E mail zhu

12、haigood Http 第 11 页 共 15 页 5 1 4 机器人主要技术参数 综合名称 OTC A V6 构造 垂直多关节 轴数 6 轴 最大可载能力 6 kg 位置重复精度 0 08mm 驱动系统AC 伺服电机 驱动容量 2600w 位置数据反馈绝对值编码器 J1 轴旋转 170 50 J2 轴旋转 155 90 J3 轴旋转 170 190 J4 轴手臂旋转 180 J5 轴手腕旋转 50 230 动作范围 J6 轴手腕旋转 360 J1 轴旋转 3 66rad s 210 s 3 32rad s 190 s J2 轴旋转 3 66rad s 210 s J3 轴旋转 3 66ra

13、d s 210 s J4 轴手臂旋转 7 33rad s 420 s J5 轴手腕旋转 7 33rad s 420 s 最大速度 J6 轴手腕旋转 10 82rad s 620 s J4 轴 11 8 N m J5 轴 9 8 N m 允许扭矩 J6 轴 5 9 N m J4 轴 0 30 kg 负荷能力 允许惯性矩 J5 轴 0 25 kg 12 J6 轴 0 06 kg 机器人动作范围截面面积 3 14 340 周围温度 湿度 0 45 C 20 80 RH 本体重量 160kg 第 3 轴可载能力 10kg 安装方式地面 侧挂 吊装 原点复元不需要 本体颜色臂 白色 基座 蓝色 5 2

14、OTC DM 500 焊接电源 5 2 1 焊机外形及简介 采用 OTC 独特的 IGBT 逆变控制技术大幅度提高了逆变器主频率 输出频率高达 80KHz 比较高的逆变频率可改善电流输出的稳定性 减少焊接飞溅 提高焊接品质 采用 OTC 新研发的数字式电子电抗器控制 实现全电流域的高速稳定焊接 电弧特性的选择广泛 能满足不同工艺 不同操作者的全方位需求 全位置焊接时的电弧稳定 性卓越 全新的四轮驱动带码盘反馈控制的送丝装置使送丝更精确 更稳定 Add 广东省珠海市前山工业区华威路 611 号太川工业园 1 号一层 Post 519000 Tel 0756 8520988 Fax 0756 85

15、20989 E mail zhuhaigood Http 第 13 页 共 15 页 能更容易地与个人电脑 机器人和专机进行配套 14 5 3 三轴气动回转变位机 5 3 1 设备示意图 仅为示意 以具体设计为准 5 3 2 变位机特点 变位机机架部分为焊接结构件 焊后去应力处理 整体加工 以保证机架 的刚性和整体加工精度 其结构主要由底部气缸推动旋转 平行两轴采用伺服联动电机驱动 360 度任意角度翻转 翻转平稳 定位精度高 5 3 3 主要技术参数 示意 以最终设计为准 回转角度 0 180 翻转转速 15r min 承载 500kg 适应工件直径范围 1100 适应工件高度范围 500mm max 5 3 4 主要配置 示意 以最终设计为准 序号名称生产厂商 1 伺服电机日本 OTC 2 0kw 2 减速机日本蒂仁 3 回转支承国优 Add 广东省珠海市前山工业区华威路 611 号太川工业园 1 号一层 Post 519000 Tel 0756 8520988 Fax 0756 8520989 E mail zhuhaigood Http 第 15 页 共 15 页 4 气缸 SMC