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焊接机器人在汽车行业中的应用

发布时间:2019-01-03     浏览次数:

      随着汽车制造业对焊接精度和焊接速度的要求越来越高,对个性化用户的需求越来越大,焊接机器人在车身焊接中得到了广泛的应用,以满足多车多批次市场的需求,提高车身制造能力的灵活性和弹性。通过实例介绍了点焊机器人和弧焊机器人系统在车身焊接中的应用。车身的结构和工艺在很大程度上决定了客车的安全系数。车身是一个复杂的板件结构,由十多个总成和数百个冲压件组成,通过点焊、电弧焊、激光焊接、铜焊、铆接、机械连接和涂胶连接。由于白车身涉及零件多、工艺复杂、设备种类多,车身规划对焊接工艺、夹具、质量控制和维修有较高的要求。本文通过实例介绍了焊接机器人系统和弧焊机器人系统在车身焊接中的应用。
      焊接机器人为了达到较高的焊接质量和满足性能要求,在AP12线引入了一种中频点焊伺服焊枪控制新技术。该系统能满足高强度/超高强度钢板和多层钢板的焊接要求,满足轻型汽车和车身防碰撞安全的要求。
伺服点焊机器人系统包括机器人本体、机器人控制器、中频点焊控制器、自动电极研磨机和伺服点焊夹具。伺服焊枪的优点是与传统的气动焊机无法比拟的。其最大特点是伺服装置取代了气动装置。伺服控制器根据预先编程的程序发出指令,根据设定的速度和位移进给量控制伺服电机,形成对电极位移和速度的精确控制。脉冲的数量和频率决定电极的位移和速度,以及电机的旋转。力矩决定电极压力。
      焊接机器人具有增强诊断和监控、简化焊钳设计、提高灵活性、降低维修率、提高操作时间、降低生产成本(油耗/备件/节电)等特点,将成为福田汽车装配线的主要设备。真正的。频率点焊的质量和效率远高于工频焊接,主要表现在以下几个方面:减少生产节拍机器人与焊钳的同步协调运动,大大提高了生产节拍,最大限度地减少了焊点与障碍物之间的跳跃路径;通过缩短电极的开度,随意缩短焊钳的关闭时间;更快速地控制压力,提高了焊钳的工作效率。d焊接启动信号发出后效果更好;焊接压力变化更快,调压速度可达200kgf/周(98N/ms);能很好地避免和抑制飞溅,有效地保证和提高焊接质量;焊接信号发出后更迅速地打开焊钳,减少电极更换量。研磨时间,更换枪、电极研磨、更换后快速校准。提高软触点的焊接质量,可以达到最小的产品冲击和降低噪声;高精度可重复压力;焊接过程中精确的恒压控制;焊接过程中的压力调节;更稳定的电极管理和控制。
与气动焊枪相比,伺服焊枪的渐进和预加载过程是影响焊接效率的两个关键阶段。可编程的电极行程和速度可以缩短多个焊点在同一位置的进行时间,提高焊接生产率。作为一个例子,对预紧力进行了分析。显示了气动和伺服焊枪焊接过程中电极力的变化。假设达到设定的预紧力,电极力将保持不变。如表所示,伺服焊枪焊接一个焊接接头可以节省0.44s,以一辆3500-5000个焊接接头的汽车为例,节省焊接时间26-37分钟,大大提高了生产效率,大大提高了车身焊接线的生产能力。

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