工业机器人论文(20190416215543)

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1、工业机器人论文——点焊机器人班级：姓名：学号：前序点焊机器人介绍及其研究意义点焊机器人【spotweldingrobot】用于点焊自动作业的工业机器人。世界上第一台点焊机于1965年开始使用，是美国Unimation公司推出的Unimate机器人，中国在1987年自行研制成第一台点焊机器人──华宇-Ⅰ型点焊机器人。点焊机器人由机器人本体、计算机控制系统、示教盒和点焊焊接系统几部分组成，由于为了适应灵活动作的工作要求，通常电焊机器人选用关节式工业机器人的基本设计，一般具有六个自由度：腰转、大臂转、小臂转、腕转、腕摆及腕捻。其驱动方式有液压驱动和电气

2、驱动两种。其中电气驱动具有保养维修简便、能耗低、速度高、精度高、安全性好等优点，因此应用较为广泛。点焊机器人按照示教程序规定的动作、顺序和参数进行点焊作业，其过程是完全自动化的，并且具有与外部设备通信的接口，可以通过这一接口接受上一级主控与管理计算机的控制命令进行工作。焊接加工一方面要求焊工要有熟练的操作技能、丰富的实践经验、稳定的焊接水平；另一方面，焊接又是一种劳动条件差、烟尘多、热辐射大、危险性高的工作。工业机器人的出现使人们自然而然首先想到用它代替人的手工焊接，减轻焊工的劳动强度，同时也可以保证焊接质量和提高焊接效率。点焊机器人在汽车装配生

3、产线上的大量应用大大提高了汽车装配焊接的生产率和焊接质量，同时又具有柔性焊接的特点，即只要改变程序，就可在同一条生产线上对不同的车型进行装配焊接。应用点焊机器人，有如下优点：容易实现生产过程的完全自动化；对生产设备的适应能力将大大加强；可以提高产品的生产效率及质量；可以明显改善工作条件。摘要点焊机器人概述点焊机器人的典型应用领域是汽车工业。一般装配每台汽车车体大约需要完成3000—4000个焊点，而其中的60％是由机器人完成的。在有些大批量汽车生产线上，服役的机器人台数甚至高达150台。汽车工业引入机器人已取得了下述明显效益：改善多品种混流生产的

4、柔性；提高焊接质量：提高生产率；把工人从恶劣的作业环境中解放出来。今天，机器人已经成为汽车生产行业的支柱。最初，点焊机器人只用于增强焊点作业(往已拼接好的工件上增加焊点)。后来，为了保样，点焊机器人逐渐被要求具有更全的作业性能。具体来说有：安装面积小，工作空间大：快速完成小节距的多点定位(例如每0．3～0.4s移动30～50mm节距后定位)：定位精度高(±0．25mm)，以确保焊接质量：持重大(300～1000N)，以便携带内装变压器的焊钳；示教简单，节省工时；安全可靠性好。工业机器人作为现代制造技术发展的重要标志之一和新兴技术产业，已为世人所认

5、同。并正对现代高技术产业各领域以至人们的生活产生了重要影响。从1962年美国推出世界上第一台Unimate型和Versatra型工业机器人以来，根据国际机器人协会截止到1996年底的统计，先后已有84万台，现有大约68万台工业机器人服役于世界各国的工业界。预计到2000年，工业机器人总数将超过95万台。我国工业机器人的发展起步较晚，但从20世纪80年代以来进展较快，1985年研制成功华字型弧焊机器人，1987年研制成功上海1号、2号弧焊机器人，1987年又研制成功华字型点焊机器人，都已初步商品化，可小批量生产。1989年，我国以国产机器人为主的汽

6、车焊接生产线的投入生产，标志着我国工业机器人实用阶段的开始。焊接机器人是应用最广泛的一类工业机器人，在各国机器人应用比例中大约占总数的40％～60％。我国目前大约有600台以上的点焊、弧焊机器人用于实际生产。采用机器人焊接是焊接自动化的革命性进步，它突破了传统的焊接刚性自动化方式，开拓了一种柔性自动化新方式。刚性自动化焊接设备一般都是专用的，通常用于中、大批量焊接产品的自动化生产，因而在中、小批量产品焊接生产中，焊条电弧焊仍是主要焊接方式，焊接机器人使小批量产品的自动化焊接生产成为可能。就目前的示教再现型焊接机器人而言，焊接机器人完成一项焊接任务

7、，只需人给它做一次示教，它即可精确地再现示教的每一步操作，如要机器人去做另一项工作，无须改变任何硬件，只要对它再做一次示教即可。因此，在一条焊接机器人生产线上，可同时自动生产若干种焊件。焊接机器人的主要优点如下：1)易于实现焊接产品质量的稳定和提高，保证其均一性；2)提高生产率，一天可24h连续生产；3)改善工人劳动条件，可在有害环境下长期工作：4)降低对工人操作技术难度的要求；5)缩短产品改型换代的准备周期，减少相应的设备投资；6)可实现小批量产品焊接自动化；7)为焊接柔性生产线提供技术基础。工业机器人定义和分代概念关于工业机器人的定义尚未统一

8、，目前联合国标准化组织采用的美国机器人协会的定义如下：工业机器人是一种可重复编程和多功能的、用来搬运物料、零件、工具的机械手，或能执行不