机器人激光焊接
机器人激光焊VASS标准中的F1和F2及F7的用途介绍
机器人激光焊V ASS标准中的F1和F2及F7的用途介绍F1激光过程工作故障检测功能-激活 F_L_Uebw_EinF2送丝机过程工作故障检测功能-激活 F_DG_UeberwF1和F2配合使用可以实现在焊接过程中开关激光和送丝的作用F7总的过程焊接质量监控合格-故障提示 F_Uebw_iOF200 送丝机故障 $FLAG机器人在激光焊接时等待的条件:M30 = E14 ">E646 焊头故障E644进程激活F7是焊接过程合格当F7没有时表示在焊接过程中出现故障,这时机器人会等待F7,$ROB_STOPPED机器人运动轨迹停止变量被激活,使得激光和送丝同时关闭。
USER程序控制:外部条件不满足时先关闭再说!IF $FLAG[F_L_Uebw_Ein] AND $FLAG[F_DG_Ueberw] AND ($OUT[O_L_PStart_S] OR $OUT[O_L_PStart_D]) AND$IN[I_L_Prg_akt] AND $IN[I_L_Bereit] AND $IN[I_L_ist_Ein] AND $ROB_STOPPED AND$OUT[O_R_Auto] AND $TIMER_FLAG[30] AND NOT MIT_Precitec AND NOT$FLAG[F_L_MessPos] THENF1$F2激活E909程序激活E910激光准备E911激光启动$FLAG[F_L_MessPos]=F8$ROB_STOPPED 机器人—机器人运动轨迹停止$OUT[O_L_PStart_S]=FALSE A908关闭$OUT[O_L_PStart_D]=FALSELaser_Start_AUS=TRUELaser_Sperre=FALSELaser_Message(3,#NotifyMsg)。
激光焊接技术名词解释
激光焊接技术名词解释
激光焊接技术是一种高精度、非接触式的焊接方法,利用激光束对工件进行热能输入,使其局部区域迅速熔化和凝固,从而实现焊接的过程。
以下是几个与激光焊接技术相关的常见名词解释:
1.激光束(Laser Beam):激光器发射的高能光
束,用于加热工件表面,产生焊接效果。
2.激光功率密度(Laser Power Density):激光
束在焊接过程中单位面积上的能量密度,决定焊接质量
和速度。
3.焊缝(Weld Joint):需要焊接的工件表面接触
区域,在激光焊接中通过热能输入使其熔化并凝固形成
焊接接头。
4.熔池(Molten Pool):激光束加热工件时,所
形成的熔化的金属区域,是焊接过程中的关键区域。
5.焊接速度(Welding Speed):激光焊接过程
中焊缝的移动速度,影响焊接质量和效率。
6.焊接深度(Welding Depth):激光焊接中焊
缝的深度,取决于焊接速度、功率密度等因素。
7.聚焦镜(Focusing Lens):用于聚焦激光束的
光学镜片,将光束聚焦到焊接区域,提高焦点能量密度。
8.吸收率(Absorption Rate):工件材料对激光
束能量的吸收比例,高吸收率有利于提高焊接效果。
9.焊接质量检测(Weld Quality Inspection):对激光焊接接头进行非破坏性或破坏性测试,以评估焊接质量和性能。
10.激光焊接机器人(Laser Welding Robot):集成了激光焊接技术的机器人系统,用于自动化和精密焊接操作。
机器人激光焊接(资料参考)
6
特选优质#
激光安全标识
7
特选优质#
IPG高功率激光器介绍
水冷机和激光器
8
特选优质#
高功率光纤激光器构成
高功率光纤激光器系统包括以下几个模块: 传输光纤/操作光纤 光闸/光光耦合器 激光模块 激光模块电源 制冷机组 控制接口 监控软件
9
特选优质#
光纤 QBH
10
特选优质#
17
特选优质#
激光器外围相关接口
18
网线接口 模拟信号接口 安全信号接口 机器手接口
制冷机接口 光闸通道选择接口
特选优质#
激光器常见报警与处理
E-STOP 原因:由于内部或者外部安全回路被打开 处理方法:检查是否有安全按钮被按下。
E-STOP external
原因:由于外部安全回路被打开 处理方法:检查激光安全房是否关好,安全门是否复位。 Laser over heat 原因:由于激光模块温度过高。 处理方法:检查水箱水位是否过低,以及水流是否通畅,等待模块温度降
26
特选优质#
激光焊接站的开机与关机Fra bibliotek激光焊接站的开机顺序没有严格要求, 但是为了节约开机时间,请按下列顺序。
1. 开启RLSK振镜控制器主电源
27
特选优质#
激光焊接站的开机与关机
2. 开启机器人控制柜电源,待机器开启后 注意是否切换到自动模式。
28
特选优质#
激光焊接站的开机与关机
3. 开启激光器的冷水机电源,再开启激光 器电源,钥匙打到robot模式。然后再按 绿色START按钮。
电源开关
EPS控制柜
33
特选优质#
RLSK振镜头的光学原理
机器人焊接实践教学(3篇)
第1篇摘要随着工业自动化技术的不断发展,机器人焊接技术在我国制造业中得到了广泛应用。
为了培养适应新时代需求的焊接技术人才,本文以机器人焊接实践教学为核心,从实践教学的意义、教学内容、教学方法、实践环节等方面进行探讨,旨在提高焊接专业学生的实践能力,为我国焊接事业的发展提供人才保障。
一、引言焊接技术是制造业中的关键技术之一,机器人焊接作为一种新兴的焊接技术,具有自动化程度高、焊接质量稳定、生产效率高等优点。
随着我国制造业的快速发展,对机器人焊接技术人才的需求日益增加。
因此,开展机器人焊接实践教学,对于提高焊接专业学生的实践能力、培养适应新时代需求的焊接技术人才具有重要意义。
二、实践教学的意义1. 提高学生的实践能力:机器人焊接实践教学使学生能够在实际操作中掌握焊接技术,提高动手能力。
2. 培养学生的创新意识:通过实践,学生可以了解焊接技术的发展趋势,激发创新思维。
3. 增强学生的就业竞争力:掌握机器人焊接技术的学生,在求职过程中具有更强的竞争力。
4. 促进焊接技术的发展:实践教学可以为企业培养更多优秀的焊接技术人才,推动焊接技术的发展。
三、教学内容1. 机器人焊接基础知识:介绍机器人焊接的基本原理、焊接工艺、焊接设备等。
2. 机器人焊接编程与控制:学习机器人焊接编程语言、编程方法、焊接参数调整等。
3. 机器人焊接设备操作与维护:掌握机器人焊接设备的操作方法、维护保养知识。
4. 机器人焊接应用实例:分析机器人焊接在汽车、航空航天、船舶制造等领域的应用案例。
5. 机器人焊接安全与环保:了解焊接过程中的安全操作规程、环保措施。
四、教学方法1. 理论与实践相结合:在理论教学过程中,结合实际操作进行讲解,提高学生的实践能力。
2. 案例分析法:通过分析典型案例,使学生了解机器人焊接技术的实际应用。
3. 分组讨论法:将学生分组,针对实际问题进行讨论,培养学生的团队协作能力。
4. 实训室教学:在实训室进行机器人焊接操作,让学生亲身体验焊接过程。
(完整word版)激光焊接机器人焊缝跟踪方法
激光焊接机器人焊缝跟踪控制方法陈智龙120160033摘要:当前激光焊接机器人在实际的工业生产中应用的越来越广泛,在汽车制造业以及其他机器制造业激光焊接机器人在生产中的作用也越来越大。
如何提高焊接机器人的焊缝精度问题以及控制焊缝轨迹已成为激光焊接机器人发展的首要难题。
关键词:激光焊接机器人;焊缝轨迹;控制0引言激光作为焊接和切割的新手段应用于工业制造,具有很大发展潜力。
在国际汽车工业领域,激光加工技术已广泛得到了应用,激光切割与焊接逐渐成为标准的汽车车身生产工艺.国内也已积极推广应用,但目前主要还是以引进成套激光加工设备为主,用于激光钎焊、激光渗透焊、激光对接焊、白车身激光三维切割和激光金属零件表面热处理[1]。
由于成本考虑,有些汽车厂家则直接进口国外激光加工的零部件.为提升我国汽车制造的技术能力,我们应依靠国内技术能力,自主创新,在更广范围和更深层次上,加快激光加工在制造业的应用发展.车身在整车制造中占有重要地位,不仅车身成本占整车的40%~50﹪,而且对汽车安全、节能、环保和快速换型有重要影响。
人口老龄化不断逼近,各制造业工厂着手进行技术改造工程设计,采用了许多工业机器人,以提高生产线的柔性程度为基础,为制造厂家提供了生产产品多样化,更新转型的可能性.以上汽大众汽车车身生产车间为例,机器人能独立完成工件的移动搬运、输送、组装夹紧定位,可完成工件的点焊、弧焊、激光焊、打磨、滚边、涂胶等工作.有的工位上把上件、夹具、工具以机器人为中心布置,以便机器人能完成多个工序,实现多品种、不同批量的生产自动化.采用机器人使焊接生产线更具柔性化、自动化,使多种车身成品可在一条车身装焊生产线上制造,实现多车型混线生产.因此,焊接生产线必须很容易地因产品结构、外形的改变而改变,具有较高的柔性程度[2].由于柔性车身焊接生产线可以适应汽车多品种生产及换型的需要,是汽车车身制造自动化的必然趋势,特别是进入上世纪90年代以后,各大汽车厂家都在考虑车身焊接生产线柔性化。
激光焊接技术应用及其发展趋势
激光焊接技术应用及其发展趋势激光焊接技术是一种高能量密度的热源焊接技术,具有焊缝深、狭、小热影响区和可控性好的特点,因此在许多领域有广泛的应用。
以下是激光焊接技术的应用及其发展趋势的详细介绍。
激光焊接技术的应用:1. 汽车制造业:激光焊接技术可以高效、精确地焊接汽车车身、零部件和发动机等,提高汽车的结构强度和疲劳寿命。
2. 电子产品制造业:激光焊接技术可以用于焊接电子元器件、电子芯片和导电线路等,提高电子产品的性能和可靠性。
3. 航空航天工业:激光焊接技术可以用于焊接飞机组件、发动机零部件和航天器结构等,提高航空航天器的安全性和性能。
4. 医疗器械制造业:激光焊接技术可以用于焊接人工关节、牙齿种植体和器官植入物等,提高医疗器械的适应性和耐用性。
5. 冶金工业:激光焊接技术可以用于焊接金属材料、合金和复合材料等,提高冶金工业的生产效率和产品质量。
6. 其他应用领域:激光焊接技术还可以用于焊接微观材料、精密仪器、钟表和珠宝等。
激光焊接技术的发展趋势:1. 高功率激光器的发展:随着激光器技术的不断进步,高功率激光器的应用范围越来越广泛。
高功率激光器可以提供更高的焊接速度和能量密度,进一步提高激光焊接的效率和质量。
2. 自适应控制系统的应用:激光焊接过程中受到气流、温度和材料变形等因素的影响,容易导致焊缝质量不稳定。
为了解决这个问题,自适应控制系统可以实时监测焊接过程中的参数变化,并调整激光焊接的参数,保证焊缝质量的稳定性。
3. 混合焊接技术的发展:激光焊接技术可以与其他焊接技术(例如电弧焊、等离子焊和摩擦焊等)结合使用,形成混合焊接技术。
混合焊接技术可以充分利用各种焊接技术的优点,提高焊接效率和质量。
4. 激光焊接机器人的应用:随着机器人技术的不断进步,激光焊接机器人的应用越来越广泛。
激光焊接机器人可以实现自动化焊接,减少人力成本和提高生产效率。
激光焊接技术具有广泛的应用领域和良好的发展前景。
随着激光器技术、自适应控制系统、混合焊接技术和机器人技术的不断进步,激光焊接技术的应用范围将会更加广泛,焊接质量将会更加稳定和高效。
机器人激光焊接的流程
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1. 准备与编程。
选择并安装合适的焊接头。
焊接自动化技术的现状与发展趋势
焊接自动化技术的现状与发展趋势一、引言焊接是一种常用的金属连接方法,广泛应用于制造业的各个领域。
随着科技的发展和产业的进步,焊接自动化技术逐渐成为焊接行业的趋势。
本文将详细介绍焊接自动化技术的现状和发展趋势。
二、焊接自动化技术的现状1. 自动化焊接设备的应用目前,自动化焊接设备已经广泛应用于各个行业,包括汽车制造、航空航天、电子电器、建筑等。
自动化焊接设备能够提高焊接效率和质量,并减少人工操作的风险。
2. 自动化焊接技术的分类自动化焊接技术主要包括机器人焊接、激光焊接、电弧焊接等。
机器人焊接是目前最常见的自动化焊接技术,它能够实现高精度、高效率的焊接。
激光焊接则具有无接触、高能量密度等优点,适用于一些特殊焊接场景。
电弧焊接是传统的焊接方法,通过自动化设备的应用,可以提高焊接的稳定性和一致性。
3. 自动化焊接技术的发展水平目前,国内外在焊接自动化技术方面都取得了一定的成果。
国外一些发达国家在机器人焊接和激光焊接方面处于领先地位,其技术水平和设备性能都较为先进。
国内焊接自动化技术也取得了长足的进步,但与发达国家相比,仍存在一定差距。
三、焊接自动化技术的发展趋势1. 机器人焊接技术的发展随着机器人技术的不断进步和成本的降低,机器人焊接将会得到更广泛的应用。
未来,机器人焊接将实现更高的精度和更快的速度,能够应对更复杂的焊接任务。
2. 激光焊接技术的发展激光焊接技术具有高能量密度、焊接速度快等优点,未来将在汽车制造、航空航天等领域得到更多应用。
激光焊接设备的性能将进一步提升,焊接质量将更加稳定和可靠。
3. 智能化和自适应控制技术的应用随着人工智能和自适应控制技术的发展,焊接自动化设备将具备更高的智能化水平。
智能化设备能够根据焊接任务的要求,自动调整焊接参数和路径,提高焊接质量和效率。
4. 焊接工艺的优化和创新未来的焊接自动化技术将更加注重焊接工艺的优化和创新。
通过研究新的焊接工艺和材料,可以实现更高的焊接质量和效率。
机器人激光焊接
机器人激光焊接1. 简介机器人激光焊接是一种先进的焊接技术,相比传统焊接方法具有高效、精确和可靠的特点。
机器人激光焊接是将激光作为焊接源,通过控制机器人进行自动化焊接,可以广泛应用于汽车制造、航空航天、电子制造等领域。
2. 原理机器人激光焊接的原理是利用激光束对焊缝进行加热和熔化,然后使焊件之间的材料融合在一起。
激光焊接分为传导传热焊接和深熔焊接两种方式。
2.1 传导传热焊接在传导传热焊接中,激光束直接对焊缝进行加热,然后通过传导热量使焊件熔化并融合。
传导传热焊接适用于薄板或小尺寸焊接,因为较少的热输入可以减少热变形。
2.2 深熔焊接深熔焊接是指激光能量足够高以至于能够穿透焊缝并加热焊缝内的材料,进而形成深度焊接。
深熔焊接适用于焊接厚板或需要高焊缝质量的应用,因为它可以提供更大的热输入。
3. 机器人激光焊接系统3.1 机器人机器人是机器人激光焊接系统的重要组成部分。
机器人的功能是控制激光焊接头的位置和方向,以实现精确的焊接操作。
机器人通常具有多个自由度,可以在三维空间内执行复杂的运动。
此外,机器人还需要具备较高的重复定位精度和运动平稳性,以确保焊接质量。
3.2 激光源激光源是机器人激光焊接系统的核心组件。
激光源产生高能量的激光束,用于加热焊缝。
常用的激光源包括二氧化碳激光器(CO2激光器)和固态激光器。
CO2激光器适用于深熔焊接,固态激光器适用于传导传热焊接。
3.3 光纤传输系统光纤传输系统用于将激光束从激光源传输到焊接头。
光纤传输系统具有较好的柔性和可靠性,并且能够有效地减少激光束的能量损失。
光纤传输系统的设计需要考虑激光功率、光纤直径和长度等因素。
3.4 控制系统控制系统用于控制机器人和激光源的运行。
控制系统通常由计算机和相应的控制软件组成,可以实现焊接参数的调整、路径规划和误差补偿等功能。
通过控制系统,用户可以轻松地完成机器人激光焊接过程的编程和监控。
4. 优势与应用机器人激光焊接相比传统焊接方法具有以下优势:•高效:机器人激光焊接可以实现自动化操作,提高生产效率。
激光焊接的特点【详解】
激光焊接原理及特点,你了解多少呢?一、激光焊原理激光焊接采用激光作为焊接热源,机器人作为运动系统。
激光热源的特殊优势在于,它有着超乎寻常的加热能力,能把大量的能量集中在很小的作用点上,所以具有能量密度高、加热集中、焊接速度快及焊接变形小等特点,可实现薄板的快速连接。
当激光光斑上的功率密度足够大( >106 W/ cm2 )时,金属在激光的照射下迅速加热,其表面温度在极短的时间内升高至沸点,金属发生气化。
金属蒸气以一定的速度离开金属熔池的表面,产生一个附加应力反作用于熔化的金属,使其向下凹陷,在激光斑下产生一个小凹坑。
随着加热过程的进行,激光可以直接射入坑底,形成一个细长的“小孔”。
当金属蒸气的反冲压力与液态金属的表面张力和重力平衡后,小孔不再继续深入。
光斑密度很大时,所产生的小孔将贯穿于整个板厚,形成深穿透焊缝。
小孔随着光束相对于工件而沿着焊接方向前进。
金属在小孔前方熔化,绕过小孔流向后方,重新凝固形成的焊缝。
二、激光焊接方法的特点激光焊接方法具有如下特点:1、能量密度高、适合于高速焊接。
2、焊接时间短、材料本身的热变形及热影响区小,尤其适合高熔点、高硬度加工。
3、无电极、工具等的磨损消耗。
4、对环境无污染。
5、可通过光纤实现远距离、普通方法难以达到的部位、多路同时或分时焊接。
6、很容易改变激光输出焦距及焊点位置。
7、很容易搭载到机器人装置上。
激光复合焊接技术具有显著的优点。
对于激光复合焊接,优点主要体现在:无烧穿时焊缝背面下垂的现象,适用范围更广三、激光- 电弧复合热源焊接的主要形式1、激光- TIG 复合焊接激光与TIG 复合焊接的特点是:(1)利用电弧增强激光作用,可用小功率激光器代替大功率激光器焊接金属材料。
(2)在焊接薄件时可高速焊接。
(3)可增加熔深,改善焊缝成形,获得优质焊接接头。
(4)可以缓和母材端面接口精度要求。
2、激光- 等离子弧复合焊接激光等离子复合焊接采用同轴方式。
尖端加工技术与高职教学相融合的探索①——以机器人激光焊技术课程为例
尖端加工技术与高职教学相融合的探索①———以机器人激光焊技术课程为例赵汉宇,姜泽东,吴叶军(常州工程职业技术学院,江苏常州213000)激光焊是利用高能量密度的激光作为热源的一种高效精密的焊接方法,由于其高熔深、高效率、绿色、清洁等一系列优势被广泛应用于航空航天、轨道交通、汽车制造以及核动力等领域。
近年来,随着社会关注度的不断提升,激光焊接技术正由高科技领域走向更广泛的民用领域,并且在2018年发布的《焊工国家职业技能标准》中,机器人激光焊技术也第一次被纳入其中,这给激光焊技术走向更大的“舞台”提供了政策支持。
但作为一门新兴的学科,激光焊技术现阶段还存在较多工艺、材料等方面的问题,并且由于整体设备一次性投资成本过大,导致现阶段该领域的人才培养只出现在部分材料学、材料加工专业硕博生以及极少数本科生的培养体系中,在高职院校中,相关课程运用到教学中的报道鲜有出现,这种情况导致该学科领域的人才培养整体呈现出硕博学历的学生较多,本科生、专科生较少的“倒三角”局面,使得在企业的实际生产中,存在部分高学历学生从事一线设备操作的情况,不能充分利用人才价值,造成了人才浪费。
不仅仅激光焊领域,很多尖端加工技术普遍存在这种情况,因此,本文以机器人激光焊技术课程为例,探讨如何实现科学的加工技术与高职教学相融合问题,帮助打通高精尖技术走向民用的“最后一厘米”。
一、现状分析机器人激光焊技术是常州工程职业技术学院智能焊接专业的一门专业选修课,开设本课程的目的是培养机器人激光焊技术操作以及工艺人员,旨在让学生掌握激光焊机器人的操作方法,掌握连续和脉冲激光焊的工艺特点,掌握激光焊的常见缺陷产生机理及解决措施等。
本课程自2018年起被纳入智能焊接专业人才培养方案,至今已培养了5届学生,作为尖端加工技术的学科,在一线的高职教学实践中,存在的问题主要包括:(一)相关高职领域资源缺失虽然最新的焊工国家资格标准中加入了机器人激光焊的内容,但相关的教材尤其是适合职业类人才培养的教材在市场上鲜有出现。
机器人激光焊讲解
图1 激光钎焊焊缝外观激光焊接因具有高能量密度、可聚焦、深穿透、高效率、高精度及适应性强等优点,受到各汽车厂家的高度重视。
长安福特马自达从建厂初期就引进了福特成熟的激光焊接技术,极大地提高了车身的焊接质量。
激光焊是利用高能量密度的激光作为热源的一种高效、精密的焊接方法。
随着航空航天、汽车、微电子等行业的迅猛发展,产品零件结构形状越来越复杂,人们对产品加工精度和表面完整性,以及生产效率、工作环境的要求越来越高,传统的焊接方法难以满足要求,以激光为代表的高能焊接方法得到广泛应用。
激光焊接因具有高能量密度、可聚焦、深穿透、高效率、高精度及适应性强等优点,受到各汽车厂家的高度重视。
福特工厂在20世纪80年代已广泛应用了该项技术,长安福特马自达从建厂初期就引进了福特成熟的激光焊接技术,极大地提高了车身的焊接质量。
激光焊的原理及特点激光焊接是将高强度的激光束辐射至金属表面,通过激光与金属的相互作用,金属吸收激光转化为热能使金属熔化后冷却结晶形成焊接。
按激光器输出能量方式的不同,激光焊可分为脉冲激光焊和连续激光焊(包括高频脉冲连续激光焊);按激光聚焦后光斑上功率密度的不同,激光焊可分为传热焊和深熔焊;在激光深熔焊中又分为对接焊(钎焊)和搭接焊,前者需要填钎料,外观美观。
激光焊的优势主要包括:激光焦点光斑小,功率密度高,能焊接一些高熔点、高强度的合金材料;激光焊是无接触加工,没有工具损耗和工具调换等问题;激光能量和移动速度可调,可实现多种焊接加工;自动化程度高,可以用计算机进行控制,焊接速度快、功效高,可方便地进行任何复杂形状的焊接;热影响区和材料变形小,无需后续工序处理;激光可通过玻璃,焊接处于真空容器内的工件及处于复杂结构内部位置的工件;易于导向、聚焦,实现各方向变换;激光焊接与电子束加工相比较,不需要严格的真空设备系统,操作方便;生产效率高,加工质量稳定可靠,经济和社会效益好。
图2 激光焊接质量控制激光焊接设备激光焊接设备主要由激光器(固体、气体、半导体)、导光系统、控制系统、工件装夹及运动系统等主要部件和光学元件的冷却系统、光学系统的保护装置、过程与质量的监控系统、工件上下料装置及安全装置等外围设备组成。
工业机器人焊接工艺基础知识分解
未熔合、未焊透、夹渣、气孔等,这些缺陷会影响焊接接头的强度和可靠性。
防治措施
选择合适的焊接参数、焊丝和保护气体,严格控制焊接环境,定期检查和维修焊 接设备等。
焊接质量管理与持续改进
质量管理
建立焊接质量管理体系,制定焊接工 艺规程和作业指导书,对焊接过程进 行监控和记录。
持续改进
通过收集和分析焊接质量数据,优化 焊接工艺参数,提高焊接质量和效率, 降低生产成本。
废气处理
采用高效过滤器或活性炭吸附等手段处 理焊接过程中产生的有害气体。
废弃物处理
分类收集和处理焊接废弃物,对可回 收利用的废弃物进行回收再利用。
废水处理
对焊接过程中产生的废水进行沉淀、 过滤、消毒等处理,确保达标排放。
环境监测
定期对焊接作业区域的环境进行监测, 确保符合国家和地方环保标准。
06 工业机器人焊接发展趋势 与展望
能够提高生产效率。
04 工业机器人焊接质量保障
焊接质量标准与检测方法
焊接质量标准
国际焊接协会(ISO)制定的焊接质 量标准,包括焊接接头的抗拉强度、 弯曲角度、无损检测等指标。
检测方法
外观检测、渗透检测、磁粉检测、X射 线检测和超声波检测等,用于检测焊 接缺陷和确保焊接质量。
焊接缺陷与防治措施
焊缝设计
根据焊接需求,确定焊缝的形 状、尺寸和位置,并检查是否 存在缺陷或问题。
调试机器人
根据焊缝位置和要求,调整工 业机器人的姿态、位置和焊接
参数,确保焊接质量。
焊接操作
引弧
通过高电压或高电流在 焊缝两端产生电弧,为
焊接做准备。
熔化金属
在电弧作用下,使焊缝 两端的金属熔化,形成
焊接机器人文献综述
焊接机器人文献综述关节机器人对基于视觉反馈控制的激光焊接的焊缝追踪摘要:激光焊接对于机器人轨迹精度有相当高的要求。
为了提高机器人激光焊接时的动态轨迹精度,人们基于立体视觉反馈控制的原理提出一种新的三维焊缝追踪的方法。
这种方法建立了一种可视反馈控制系统,在该系统中有两个集中于一点的相机被安装在工业机器人的后面。
人们建造了一种具有坐标系统的工具以便把机器人最终环节的位置转移到该工具上。
人们提出了一种GPI 转移方法,这种方法是利用双目望远镜可视技术和一种逐行选配的修改法则来计算激光焦点和焊缝的位置,它使得激光焦点和焊缝之间的动态轨迹错误可以计算出来。
人们最终控制机器人的移动,并且在机器人运动学的基础上尽可能减少运动轨迹的错误。
实验结果表明,这种方法能有效改善用于激光焊接的工业机器人的运动轨迹的精度。
关键词:工业机器人,视觉反馈,焊缝跟踪,轨迹精度。
1 引言目前,卖给客户的关节机器人仅仅能够保证位置精度而不能保证运动轨迹。
然而,随着制造加工业的发展,一些高速和高精度的工作,例如激光焊接和切割,对轨迹精度有十分高的要求。
此外,在严格地结构化环境下目前的工业仅能够在预定的命令下移动,这限制了他们的应用范围。
人们提出了许多研究计划来改善机器人在人们所认识的环境下的能力。
作为一个重要的测量方法,视觉对改善工业机器人在人们所认识的不同的环境下的能力起着重要作用。
参照文献[1],人们以位置为基础建造了一种具有可视伺服系统的工业机器人,并且提出了一种运算法则,当事先知道物体一些特征点的距离时,利用这种法则就可以用一台照相机估计出物体的位置和外形。
参照文献[2],基于eye-in-hand的可视伺服结构,物体的平面移动轨迹实现了一种eye-on-object的方法。
参照文献[3],有这样一个问题:机器人最终环节的真实位置与人们用空间路径规划和图像基础控制的方法所预期的位置相差很远。
参照文献[4],人们开发了一种工业火焰跟踪系统来切割视觉上的平面图形。
kuka机器人激光焊大众标准
kuka机器人激光焊大众标准Kuka机器人—大众标准主导思想和标准宏~激光焊应用大众Kuka机器人控制前言:这个用于输入机器人流程的手册的目的是描述用于激光焊的设备类型的大众标准。
它基本的用语是对于不同的使用情况描述其特有的标准~另外在不同的车间和设备上这个标准有细微的差别。
这个手册没有完整性。
随时都有可能改变。
如果确实需要和这个手册有些细微的偏差~那么需要和主管的部门,E-规划部~机器人系统部门或主管的维修中心,商谈。
内容目录:1.0 基本内容2.0 调试3.0 对点输入的规定4.0 编机器人主程序5.0 使用二进制输出6.0 Interbus字7.0 编机器人主程序8.0 确定激光程序9.0 机器人SPS10.0 互锁11.0 在移交给车间之前12.0 浏览宏、计数器、标识,存储,器13.0 程序举例:没有Flip-Flop(连续啪啪作声的)~主程序X的激光焊 14.0 程序举例:带双轮没有Flip-Flop(连续啪啪作声的)~主程序X的激光焊 15.0 程序举例:带压紧轮没有Flip-Flop(连续啪啪作声的)~主程序X的激光焊 16.0 程序举例:激光钎焊主程序X16.1 有同步转换到异步的激光运行中17.0 BMS激光钎焊接口的运算数18.0 BMS激光焊接口的运算数19.0 激光的运算数20.0 Fronius 4000焊接整流器的运算数21.0 激光焊接/钎焊外围设备的运算数22.0 Scansonic传感器外围设备的运算数23.0 单轮外围设备的运算数24.0 双轮外围设备的运算数25.0 状态寄存器和标识器的运算数26.0 宏的内容和空转的SPS一汽大众轿车二厂焊装车间 2005-7-18 1Kuka机器人—大众标准主导思想和标准宏~激光焊应用大众Kuka机器人控制1.0 基本内容.1 在手动选择语句时一定要注意~输出的过程描写要符合现有的设备状态。
,现在没有SPS的1空转,1.2 在打到手动后,手动行驶轴,必须把机器人重新置位到最后离开的那点上。
PFMEA在车身顶盖激光机器人焊接中的分析、应用与研究
贴合边 处 ,侧 围型面 控制 是 关键 ,
12序和每 一单 件 、分总 成件 、过程
图例 中的每 一项 故 障模 式 ,其 因 为外板 厚 度为0.7ram,侧 围单 件
件 的 尺 寸、 型 面 位 置 要 求 能 结 果鄙 是 顶盖漏水 、漏 雨 ,不研 究 即 便 符 合 公 差 要 求 ,也 满 足 激 光
(甚 至征新 车通过 板 乍 长途运输 , 住板车 I 不断颠簸 ,郡柯 叮能 导致 漆 层破坏 )。
一 IJ-汽 车顶 部漏 ,FMEA故 障模式 和失效分析 中s (Severity)
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汽 车 制 造 I Auto Manufacture
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焊接机器人的类型
焊接机器人的类型2.1 激光焊接机器人而激光焊接,则是一种将激光技术与机械技术结合在了一块的高科技,可以进行表面加工,打孔,焊接,修理。
和传统的焊接技术相比,雷射焊接技术可以让两种金属之间发生原子化,简单的说,焊接后的金属就相当于一块钢板,从而增加了车身的坚硬程度,同时还可以大幅度提升车身的焊接精度。
当然,在实践中,它的应用还远远不止于此。
通常来说,车辆在道路上行驶时,从地面上的减震将转化为一天几千次的弯道测试,如果与车身的精确配合密切;力量不够、站立时经常出现异常声响;噪音很大,严重时会使车辆的主要部件如变速器、前桥等受到严重损坏,甚至损坏车身。
由于被焊的对象尺寸变化不大,几乎不存在接头间隙,且具有很高的深度/宽度比例,因此其焊缝质量优于常规方法。
通过电脑进行加工,可以实现各种焊接跟踪,缺陷检测,焊接质量检测,并通过反馈控制实现焊接过程的自动焊接。
因此,激光焊接是一项非常高端的技术,随着时代的发展,对于质量的需求越来越大,零件的制作也越来越精细,而激光焊接机器人的出现,无疑是一个很好的选择2.2氩弧焊接机器人由于电弧焊接技术早已在很多行业得到了广泛的运用,所以在一般的机器上采用了弧焊机器人技术;在许多行业中,如金属框的制造已得到广泛的使用。
因为弧焊机器人是一种集全部电弧焊接和辅助装置为一体的全柔性作业体系,它不再是单一的以一定速度和姿态来承载枪身运动的单一机械,因此对它的安全具有特殊的需求。
电弧焊接过程中,枪械要随着焊接过程中的金属零件的移动,使焊接过程更加顺畅。
所以,速度的可靠度和轨迹精确度是两大技术指标。
由于射击姿态会对焊接质量产生一定的影响,因此通常需要在保持射击姿态的情况下,使射击姿态的调整范围尽可能大。
每个部件的主要特征需求是: a)额定探测状态(电流;压力,转速等) b)移动功能 c)斜面厌充功能;d)焊接专用功能试验;e)焊缝传感器的界面特性(起始焊缝测量,焊接轨迹跟踪)。
2.3点焊工艺自动化机器人和弧焊机器人长久以来,人们对不锈钢产品的需求已经达到了一个很高的水平,从而推动了其迅猛的发展。
一种机器人激光焊接工装[实用新型专利]
专利名称:一种机器人激光焊接工装专利类型:实用新型专利
发明人:唐俊聪
申请号:CN201921604901.6
申请日:20190925
公开号:CN210498880U
公开日:
20200512
专利内容由知识产权出版社提供
摘要:本实用新型涉及焊接辅助装置技术领域,尤其为一种机器人激光焊接工装,包括固定架和焊接工作板,所述固定架的顶端固定连接有焊接工作板,所述焊接工作板的上方设置有飞轮压紧块,所述焊接工作板的顶端滑动连接有齿圈定位块,所述齿圈定位块的顶端设置有飞轮,所述焊接工作板的顶端固定连接有飞轮定位块,所述飞轮定位块对称分布在焊接工作板的顶端,所述飞轮定位块与齿圈定位块之间设置有齿圈,所述焊接工作板的顶端内侧固定连接有中心芯轴,本实用新型中,通过设置的定位销等构件,通过齿圈定位块与飞轮定位块将齿圈固定,通过定位销和中心芯轴将飞轮进行定位,并通过飞轮压紧块的下压将飞轮压紧,方便机器人飞轮与齿圈的焊接。
申请人:重庆海通机械制造有限公司
地址:402100 重庆市永川区凤凰湖工业园区兴龙大道2599号2幢
国籍:CN
代理机构:重庆乐泰知识产权代理事务所(普通合伙)
代理人:何君苹
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RLSK振镜日常维护工作
更换保护镜片
RLSK振镜日常维护
检查并清理保护气刀
清洁内部镜片及部件(HIGHYAG负责)
RLSK的冷水机及相关管路
RLSK的工作状态 RLSK头部的清洁
焊接生产过程中的注意
焊缝表面出现塌陷 焊缝熔深不够 焊缝漂移,激光焊到夹具表面
工作站排烟是否良好
Company Logo
激光安全标识
Company Logo
IPG高功率激光器介绍
水冷机和激光器
高功率光纤激光器构成
高功率光纤激光器系统包括以下几个模块: 传输光纤/操作光纤 光闸/光光耦合器 激光模块 激光模块电源 制冷机组
激光焊接培训
沈阳新松机器人自动化有限公司 殷德洋 LOGO
培训内容
Tip1. 激光安全 Tip2. 激光器使用与维护 Tip3. 激光焊接站的使用方法 Tip4. RLSK振镜使用与维护 Tip5. 影响激光焊接的因素分析 Tip6. 现场问题分析与解答
激光安全
由于激光属于高能量密度光源, 光纤激光器发出的波长在1060nm左 右,为不可见光源,因此大家一定 注意安全。激光对人体的伤害主要 有对皮肤的灼烧和视力的损伤。
角膜
晶状体 角膜 角膜, 晶状体 角膜, 晶状体 角膜
光性角膜炎
白内障 视网膜损害 视网膜烧伤, 白内障 视网膜烧伤, 白内障 视网膜烧伤
激光安全等级划分
根据激光辐射可能对人体造成的伤害,可以分为以下等级: Class1:激光在合理的保护下,不会对人体造成任何伤害。 Class1M:激光波长在302.5nm到4000nm之间,如有合理的防护则对人 体不会造成任何伤害,但如果通过光学组件,则有可能造成伤害。 Class2: 激光波长在可见光范围内,400nm到700nm,操作时眼睛需要 采取适当的防护措施,同时要在合理的条件下进行操作。 Class2M:激光波长在可见光范围内,400nm到700nm,操作时需要采 取适当的防护,如果激光通过光学系统聚焦,则可能对眼睛造成伤害。
Laser over heat
原因:由于激光模块温度过高。 处理方法:检查水箱水位是否过低,以及水流是否通畅,等待模块温度降
到正常温度范围。
激光器常见报警与处理
Laser fiber interlock
原因:光纤出现问题 处理方法:检查DI水流量是否过小,以及光纤头部分温度是否过高。
Laser module failure
控制接口
监控软件
光纤
QBH
光纤的结构
光纤是一种高度透明的玻璃丝,由纯石英经复杂的工艺拉制而成。 光纤中心部分(芯Core)+同心圆状包裹层(包层Clad)+涂覆层
树脂被覆层 包层 芯
特点:ncore>nclad 光在芯和包层之间的界面上反复进行全反射,并在光纤中传递下去。
光纤的类型
激光焊接站的开机与关机
4. 将工作站的安全门锁好
RLSK振镜
RLSK振镜的构成与作用 RLSK振镜的相关技术参数 RLSK振镜工作中的注意事项及维护
RLSK振镜
状态显示灯
保护镜片
防飞溅气刀
RLSK振镜焊接头
电源显示灯 状态显示灯
电源开关
EPS控制柜
RLSK振镜头的光学原理
RLSK振镜焊接系统组成
更换激光模块:3H;IPG
激光焊接站的开机与关机
激光焊接站的开机顺序没有严格要求, 但是为了节约开机时间,请按下列顺序。 1. 开启RLSK振镜控制器主电源
激光焊接站的开机与关机
2. 开启机器人控制柜电源,待机器开启后 注意是否切换到自动模式。
激光焊接站的开机与关机
3. 开启激光器的冷水机电源,再开启激光 器电源,钥匙打到robot模式。然后再按 绿色START按钮。
夹具是否出现被激光焊过部分
谢谢大家!
LOGO
Company Logo
激光器冷却水问题
对于tab water和DI-Water的要求 tab water:达到饮用水标准,悬浮颗粒直径小于500μm。 DI-Water:去离子水,要求电导率小于10 μS。
纯净水与去离子水是工厂的消耗品,需要有一定的备货。同时还 要定期检查激光器附近是否有漏水。定期检查水箱的水位,避免 由于冷却水问题出现报警和停产。
不同波长的激光对人眼的伤害
光谱范围 UV-C (200-280 nm) 损伤位置 角膜 损伤类型 光性角膜炎
UV-B (280-315 nm)
UV-A (315-400 nm) Visible (400-780 nm) IR-A (780-1400 nm) IR-B (1400-3000 nm) IR-C (3000-1000000 nm)
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RLSK振镜使用要求
焊接过程中必须将横向气刀打开,保证 气体流量,不小于0.7MPa。 焊接过程中保证振镜冷水机开启,定期 检验冷却水位和更换冷却水。 定期检查振镜保护镜片,当镜片表面出
现较大飞溅时,需要更换镜片。
RLSK振镜出现问题时处理
当振镜出现问题时,需要将其中的Log 发送给RLSK供应商。
型号 QB QD 描述 IPG最常 用型号 欧洲汽车 工业标准 芯径 50-1000 µm 50-1000 µm 长度 5-200 m 5-200 m 最小弯曲 半径 200mm 200mm 最小盘绕半径 数值孔径 300mm 300mm 0.2 0.2
光闸
激光模块
如果激光器中有多个模块,可以通过 LaserNet软件有选择性的使用其中的一个或 几个
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激光安全等级划分
Class3R:波长在302.5nm到100mm之间,直视激光将造成伤害,损 伤比Class3 B略低。 Class3B: 波长在302.5nm到100mm之间,直视激光将造成伤害,只 能通过适当的衰减片来观察。 Class4:直接辐射或者散射光都会对眼睛或者皮肤造成严重伤害 ,操作时必须采取严格的防护措施,操作人员需进行过安全培训 。
Company Logo
激光器日常维护
每周需要的例行检查 1. tab water和DI-Water水位线
2.
3.
激光器冷水机的空气过滤网
激光光纤QBH与RLSK的连接端
每季度的例行检查 1. 2. 两路循环水管及接头的连接 两路循环水的水箱内部清洁
RLSK振镜的相关参数
承受的最大激光 功率:6Kw
RLSK振镜studio作用
设定焊接工艺参数 调整焊缝位置以及形状 监控RLSK振镜
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RLSK振镜studio作用
IP地址192.168.0.2.
-
激光电源
激光模块电源
激光器控制的几种模式
内控模式 激光功率和开关光均由LaserNet通过网线控制 模拟量控制 激光功率和开关光均由外部信号控制 外控模式 激光功率由LaserNet设定,开关光由外部信号控制 Hardwiring控制模式 所有激光参数都由机械手控制
激光器外围相关接口
原因:激光模块出现问题 处理方re
原因:水冷出现问题 处理方法:检查水箱水位是否低于刻度,以及水冷机是否运转。
激光器常见报警与处理
Low water flow: Laser 原因:通往激光器的冷却水流量过低
处理方法:检查水管流量是否过小,以及阀门是否完全开启。
网线接口
模拟信号接口 安全信号接口 机器手接口
制冷机接口 光闸通道选择接口
激光器常见报警与处理
E-STOP 原因:由于内部或者外部安全回路被打开 处理方法:检查是否有安全按钮被按下。 E-STOP external 原因:由于外部安全回路被打开 处理方法:检查激光安全房是否关好,安全门是否复位。
3.
激光器外部及外光路周围的清洁
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激光器日常维护
每年的检查项 1. 对tab water和DI-Water两路冷却水全面检查 2. 激光器的功率测量 3. BPP测量
4. FFBD信号测量
激光器易损部件及问题
出现漏水问题:30M;IPG 漏水传感器:30M;IPG 更换操作光纤:60M;IPG 更换传输光纤:4H:IPG
如果激光器中含有备用模块,如其中的某 个模块损坏,备用模块会自动开启
激光模块内部结构
+
LDM# LDM#
有源光纤
+
LDM# LDM#
LDM#
LDM#
LDM# LDM#
LDM#
光纤模组
LDM#
-
LDM#
LDM#
全光纤激光模组
• • • • • 体积小巧,高度集成的全光纤设计 并联单芯结二极管激光模块组合 侧面泵浦 坚固的机械结构,耐冲击稳定性及强 超高的温度稳定性
Low water flow: fiber con
原因:通往光纤的水流量过低。 处理方法:检查水管流量是否过小,以及阀门是否完全开启。 Power supply failure 原因:电源供电出现问题 处理方法:3相电源是否波动过大
激光器常见报警与处理
如果出现无法解决问题时怎样下载报警日志? IP地址是多少?