焊接变形的基本形式有收缩变形、角变形、弯曲变形、波浪变形和扭曲变形等。焊接过程中,对焊件进行不均匀加热和冷却,是产生焊接应力和变形的根本原因。减少焊接应力与变形的工艺措施主要有:
一、预留收缩变形量 根据理论计算和实践经验,在焊件备料及加工时预先考虑收缩余量,以便焊后工件达到所要求的形状、尺寸。
二、反变形法 根据理论
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焊接变形的基本形式有收缩变形、角变形、弯曲变形、波浪变形和扭曲变形等。焊接过程中,对焊件进行不均匀加热和冷却,是产生焊接应力和变形的根本原因。减少焊接应力与变形的工艺措施主要有:
一、预留收缩变形量 根据理论计算和实践经验,在焊件备料及加工时预先考虑收缩余量,以便焊后工件达到所要求的形状、尺寸。
二、反变形法 根据理论计算和实践经验,预先估计结构焊接变形的方向和大小,然后在焊接装配时给予一个方向相反、大小相等的预置变形,以抵消焊后产生的变形。
三、刚性固定法 焊接时将焊件加以刚性固定,焊后待焊件冷却到室温后再去掉刚性固定,可有效防止角变形和波浪变形。此方法会增大焊接应力,只适用于塑性较好的低碳钢结构。
焊接机械手是从事负重作业的工业机器人。根据化组织(ISO)工业机器人术语标准焊接机械手的定义,工业机器人是一种多用途的、可重复编程的自动控制操作机(Manipulator),具有三个或更多可编程的轴,用于工业自动化领域。为实现上述发展目标:对焊接装备的技术特性和质量提出了愈来愈高的要求,迫切需要各种、、高度自动化和集成化的焊接装备。为了适应不同的用途,机器人后一个轴的机械接口,通常是一个连接法兰,可接装不同工具或称末端执行器。
焊接机械手之所以能够占据整个工业机器人总量的30%以上,与负重这个特殊的行业有关,负重作为工业“搬运工”,是工业生产中非常重要的加工手段,同时由于负重的物体过于庞大,人工负重难以进行,搬运的速度对产品生产效率起决定性的影响。
目前在我国应用的自动焊机器人主要分日系、欧系和国产三种。日系中主要有安川、OTC、松下、FANUC、越、川崎等公司的产品。欧系中主要有德国的KUKA、CLOOS、瑞典的ABB、意大利的COMAU及奥地利的IGM公司。
我国自动焊的应用主要集中在汽车、摩托车、工程机械、铁路机车等几个主要行业。汽车是自动焊的1大用户,也是早用户。早在70年代末,上海电焊机厂与上海电动工具研究所,合作研制的直角坐标机械手,成功地应用于上海牌轿车底盘的焊接。欧系中主要有德国的KUKA、CLOOS、瑞典的ABB、意大利的COMAU及奥地利的IGM公司。“一汽”是我国早引进自动焊的企业,1984起先后从KUKA公司引进了3台点焊机器人,用于当时“红1旗牌”轿车的车身焊接和“解放牌”车身顶盖的焊接。1986年成功将自动焊应用于前围总成的焊接,并于1988年开发了机器人车身总焊线 。
稳定和提高焊接质量,保证其均一性。焊接参数如焊接电流、电压、焊接速度及焊接干伸长度等对焊接结果起决定作用。采用机器人焊接时对于每条焊缝的焊接参数都是恒定的,焊缝质量受人的因素影响较小,降低了对工人操作技术的要求,因此焊接质量是稳定的。焊接机器人的三种送丝方式焊接机器人的出现极大程度解放了一定的劳动力,使得焊接工艺变得更加简单了起来,因为焊接机器人中设置有自动化的送丝系统,包括了送丝、送丝软管、焊丝盘等部分组成,所以可以通过完1美的配置将焊丝送至指1定位置,一步到位。而人工焊接时,焊接速度、干伸长等都是变化的,因此很难做到质量的均一性。 焊接机器人通过控制系统就可以做到。
(5)改善了工人的劳动条件。采用机器人焊接工人只是用来装卸工件,远离了焊接弧光、烟雾和飞溅等,对于点焊来说工人不再搬运笨重的手工焊钳,使工人从大强度的体力劳动中解脱出来。
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