嵐祥機(jī)器人：焊接機(jī)器人焊接缺陷及常見故障分析與處理

隨著電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù),、數(shù)控及機(jī)器人技術(shù)的發(fā)展,，自動(dòng)弧焊機(jī)器人工作站，從60年代開始用于生產(chǎn)以來(lái),，其技術(shù)已日益成熟,，具有穩(wěn)定和提高焊接質(zhì)量、提高勞動(dòng)生產(chǎn)率,、改善工人勞動(dòng)強(qiáng)度,，可在有害環(huán)境下工作、降低了對(duì)工人操作技術(shù)的要求,、縮短了產(chǎn)品改型換代的準(zhǔn)備周期,，減少相應(yīng)的設(shè)備投資等優(yōu)點(diǎn)，因此,，在各行各業(yè)已得到了廣泛的應(yīng)用,。盡管如此,，機(jī)器人在焊接過(guò)程中，也難免出現(xiàn)焊偏,、咬邊,、氣孔等焊接缺陷，焊接機(jī)器人在長(zhǎng)期的工作中也可能會(huì)出現(xiàn)各種故障,，本文重點(diǎn)分析處理焊接缺陷和常見故障,。

　　機(jī)器人焊接采用的是富氬混合氣體保護(hù)焊，焊接過(guò)程中出現(xiàn)的焊接缺陷一般有焊偏,、咬邊,、氣孔等幾種，具體分析如下：

　　(1)出現(xiàn)焊偏可能為焊接的位置不正確或焊槍尋找時(shí)出現(xiàn)問(wèn)題,。這時(shí),，要考慮TCP(焊槍中心點(diǎn)位置)是否準(zhǔn)確，并加以調(diào)整,。如果頻繁出現(xiàn)這種情況就要檢查一下機(jī)器人各軸的零位置,，重新校零予以修正。

　　(2)出現(xiàn)咬邊可能為焊接參數(shù)選擇不當(dāng),、焊槍角度或焊槍位置不對(duì),，可適當(dāng)調(diào)整功率的大小來(lái)改變焊接參數(shù)，調(diào)整焊槍的姿態(tài)以及焊槍與工件的相對(duì)位置,。

　　(3)出現(xiàn)氣孔可能為氣體保護(hù)差,、工件的底漆太厚或者保護(hù)氣不夠干燥，進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整就可以處理,。

　　(4)飛濺過(guò)多可能為焊接參數(shù)選擇不當(dāng),、氣體組分原因或焊絲外伸長(zhǎng)度太長(zhǎng)，可適當(dāng)調(diào)整功率的大小來(lái)改變焊接參數(shù),，調(diào)節(jié)氣體配比儀來(lái)調(diào)整混合氣體比例,，調(diào)整焊槍與工件的相對(duì)位置。

　　(5)焊縫結(jié)尾處冷卻后形成一弧坑,，編程時(shí)在工作步中添加埋弧坑功能,，可以將其填滿。

常見故障及解決方法

　　(1)發(fā)生撞槍,?？赡苁怯捎诠ぜM裝發(fā)生偏差或焊槍的TCP不準(zhǔn)確，可檢查裝配情況或修正焊槍TCP,。

　　(2)出現(xiàn)電弧故障,，不能引弧?？赡苁怯捎诤附z沒有接觸到工件或工藝參數(shù)太小,，可手動(dòng)送絲,，調(diào)整焊槍與焊縫的距離，或者適當(dāng)調(diào)節(jié)工藝參數(shù),。

　　(3)保護(hù)氣監(jiān)控報(bào)警,。冷卻水或保護(hù)氣供給存有故障，檢查冷卻水或保護(hù)氣管路,。

　　如何保障工件質(zhì)量

　　作為示教一再現(xiàn)式機(jī)器人,，要求工件的裝配質(zhì)量和精度必須有較好的一致性。

　　應(yīng)用焊接機(jī)器人應(yīng)嚴(yán)格控制零件的制備質(zhì)量,，提高焊件裝配精度,。零件表面質(zhì)量、坡口尺寸和裝配精度將影響焊縫跟蹤效果,。可以從以下幾方面來(lái)提高零件制備質(zhì)量和焊件裝配精度,。

　　(1)編制焊接機(jī)器人專用的焊接工藝,，對(duì)零件尺寸、焊縫坡口,、裝配尺寸進(jìn)行嚴(yán)格的工藝規(guī)定,。一般零件和坡口尺寸公差控制在±0．8mm，裝配尺寸誤差控制在±1．5mm以內(nèi),，焊縫出現(xiàn)氣孔和咬邊等焊接缺陷機(jī)率可大幅度降低,。

　　(2)采用精度較高的裝配工裝以提高焊件的裝配精度。

　　(3)焊縫應(yīng)清洗干凈,，無(wú)油污,、鐵銹、焊渣,、割渣等雜物,，允許有可焊性底漆。否則,，將影響引弧成功率,。定位焊由焊條焊改為氣體保護(hù)焊，同時(shí)對(duì)點(diǎn)焊部位進(jìn)行打磨,，避免因定位焊殘留的渣殼或氣孔,，從而避免電弧的不穩(wěn)甚至飛濺的產(chǎn)生。

  焊接機(jī)器人對(duì)焊絲的要求

　　機(jī)器人根據(jù)需要可選用桶裝或盤裝焊絲,。為了減少更換焊絲的頻率,，機(jī)器人應(yīng)選用桶裝焊絲，但由于采用桶裝焊絲,，送絲軟管很長(zhǎng),，阻力大,，對(duì)焊絲的挺度等質(zhì)量要求較高。當(dāng)采用鍍銅質(zhì)量稍差的焊絲時(shí),，焊絲表面的鍍銅因摩擦脫落會(huì)造成導(dǎo)管內(nèi)容積減小,，高速送絲時(shí)阻力加大，焊絲不能平滑送出,，產(chǎn)生抖動(dòng),，使電弧不穩(wěn)，影響焊縫質(zhì)量,。嚴(yán)重時(shí),，出現(xiàn)卡死現(xiàn)象，使機(jī)器人停機(jī),，故要及時(shí)清理焊絲導(dǎo)管,。

　　編程技巧總結(jié)

　　(1)選擇合理的焊接順序。以減小焊接變形,、焊槍行走路徑長(zhǎng)度來(lái)制定焊接順序,。

　　(2)焊槍空間過(guò)渡要求移動(dòng)軌跡較短、平滑,、安全,。

　　(3)優(yōu)化焊接參數(shù)。為了獲得**的焊接參數(shù),，制作工作試件進(jìn)行焊接試驗(yàn)和工藝評(píng)定,。

　　(4)合理的變位機(jī)位置、焊槍姿態(tài),、焊槍相對(duì)接頭的位置,。工件在變位機(jī)上固定之后，若焊縫不是理想的位置與角度,，就要求編程時(shí)不斷調(diào)整變位機(jī),，使得焊接的焊縫按照焊接順序逐次達(dá)到水平位置，同時(shí),，要不斷調(diào)整機(jī)器人各軸位置,，合理地確定焊槍相對(duì)接頭的位置、角度與焊絲伸出長(zhǎng)度,。工件的位置確定之后,，焊槍相對(duì)接頭的位置通過(guò)編程者的雙眼觀察，難度較大,。這就要求編程者善于總結(jié)積累經(jīng)驗(yàn),。

　　(5)及時(shí)插入清槍程序。編寫一定長(zhǎng)度的焊接程序后，應(yīng)及時(shí)插入清槍程序,，可以防止焊接飛濺堵塞焊接噴嘴和導(dǎo)電嘴,，保證焊槍的清潔，提高噴嘴的壽命,，確?？煽恳　p少焊接飛濺,。

　　(6)編制程序一般不能一步到位,，要在機(jī)器人焊接過(guò)程中不斷檢驗(yàn)和修改程序，調(diào)整焊接參數(shù)及焊槍姿態(tài)等,，才會(huì)形成一個(gè)好程序,。

　　運(yùn)行成本及管理分析

　　進(jìn)口機(jī)器人價(jià)格較高，應(yīng)努力從各方面降低運(yùn)用成本,。潤(rùn)滑油可以在國(guó)內(nèi)尋找性能,、效用相同的低價(jià)替代品。焊接過(guò)程加強(qiáng)維護(hù),，提高易耗件如噴嘴,、導(dǎo)電嘴等的使用壽命。另外,，對(duì)機(jī)器人系統(tǒng)進(jìn)行預(yù)防性的維護(hù)，可以有效提高元器件的使用壽命,。

　　高素質(zhì)的管理人員,、技術(shù)人員和操作人員是機(jī)器人充分發(fā)揮效率的必要條件。一個(gè)企業(yè)焊接機(jī)器人使用的好壞,，很大程度在于人,，因此要保證有一支穩(wěn)定的工作隊(duì)伍。