焊接方法及自动控制

焊接方法及自动控制

一、实验目的

1. 了解弧焊机器人的组成及结构。

2. 了解示教器的各种功能，初步掌握示教器的操作方法。

3. 掌握CO2气体保护焊和富氩混合气体保护焊电弧的特性，熔滴过渡特点和焊接成形规律。

二、实验原理

弧焊机器人基本工作原理是示教再现，即由用户导引机器人，一步步按实际任务操作一遍，机器人在导引过程中自动记忆示教的每个动作的位置、姿态、运动参数、焊接参数等，并自动生成一个连续执行全部操作的程序。完成示教后，只需给机器人一个起动命令，机器人将精确地按示教动作，一步步完成全部操作，实际示教与再现。弧焊机器人可以应用在所有电弧焊、切割技术及类似的工业方法中。最常用的范围是结构钢和不锈钢的熔化极活性气体保护焊(CO2焊、MAG 焊)、铝及特殊合金熔化极惰性气体保护焊(MIG焊)。

一套完整的弧焊机器人系统，应包括机器人机械手、焊接控制系统、变位机系统、焊件夹持装置。

三、实验设备及器材

1. 弧焊机器人一台

2. 钢板若干

3. φ1.2H0.8Mn2Si焊丝若干

4. CO2、80%Ar+20%CO2气各一瓶

5.钳子、钢板尺、工装夹具等。

四、实验方法及步骤

1. 打开机器人控制器、焊机等电源，检查焊接气体。

2. 确认机器人的动作范围内没有人员后打开伺服电源。

3. 固定工件，在示教模式下进行焊接程序的编写、跟踪、测试，进行焊接。

（1）CO2气体保护焊

调节电流、电压，进行焊接，观察电弧形态，电弧的声响、飞溅程度以及焊接成形，将焊接过程观察到的现象填入表1中。

（2）富氩混合气体保护焊

按80%Ar+20%CO2进行气体混合，采用不同的电流、电压，进行焊接，观察电弧形态，电弧声响以及焊缝成形，将其记录于表1中。

五、实验数据记录

表1 实验数据表

六、实验结果分析

1. 根据CO2气体保护焊实验结果，分析电流、电压对焊接成形的影响。

2. 对比CO2气体保护与富氩混合气体保护焊接成形的特点。