一種沖壓件機器人焊接工作站的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及機器人焊接技術領域，特別是涉及一種沖壓件機器人焊接工作站。
【背景技術】
[0002] 焊接機器人是從事焊接(包括切割與噴涂）的工業(yè)機器人，焊接機器人主要包括機 器人和焊接設備兩部分，沖壓件焊接機器人生產(chǎn)線比較簡單的是把多臺工作站(單元）用工 件輸送線連接起來組成一條生產(chǎn)線。這種生產(chǎn)線仍然保持單站的特點，即每個站只能用選 定的工件夾具及焊接機器人的程序來焊接預定的工件，在更改夾具及程序之前的一段時間 內(nèi)，這條線是不能焊其他工件的；另外，沖壓焊接專機適合批量大，改型慢的產(chǎn)品，而且工件 的焊縫數(shù)量較少、較長，形狀規(guī)矩(直線、圓形）的情況；焊接機器人系統(tǒng)一般適合中、小批量 生產(chǎn)，被焊工件的焊縫可以短而多，形狀較復雜。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 為了克服上述現(xiàn)有技術的不足，本發(fā)明提供了一種沖壓件機器人焊接工作站，實 現(xiàn)了沖壓殼體和螺桿的連續(xù)組對和連續(xù)焊接，充分提高了機器人使用率及生產(chǎn)效率，相對 于傳統(tǒng)的生產(chǎn)模式，本發(fā)明在生產(chǎn)效率上提高了 12倍。
[0004] 本發(fā)明所采用的技術方案是：一種沖壓件機器人焊接工作站，主要包括回轉平臺、 清槍剪絲站、工裝夾具三大部分，該工作站由弧焊機器人、回轉變位機、工裝夾具、焊機、清 槍剪絲站組成，其特點在于：所述工作站的系統(tǒng)配置如下，（表1 :系統(tǒng)配置表）
[0005] 作為優(yōu)選的，所述焊機采用四工位兩班制，每班工作時間8小時，滿足24小時三班 連續(xù)作業(yè)工作能力。
[0006] 作為優(yōu)選的，所述回轉變位機（2)為逆時針無限制回轉，90 /工位，配置有3套 夾具/工位和3套漏檢裝置，每套漏檢裝置對應檢測1套夾具；所述漏檢裝置用于檢測夾具 上是否存在零件，以避免焊接機器錯焊或漏焊零件。
[0007] 作為優(yōu)選的，所述清槍剪絲站由絞刀旋轉切削來清理殘留在焊槍套內(nèi)的飛濺物。
[0008] 作為優(yōu)選的，所述工裝夾具布局采用回轉4工位，每工位3套夾具，共12套夾具， 工裝夾具利用剪刀式夾持器和上/下氣缸，采用"剪刀"式和上/下運動的夾持方式，在夾 持氣缸的推動下，實現(xiàn)夾具的夾緊和推/拉，定位方式采用定位銷固定為主，輔助定位板、 輔助定位塊和剪刀式夾持器輔助定位的方式。
[0009] 與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明主要用于沖壓殼體與螺桿的組對 和MIG焊焊接，整個系統(tǒng)由臺達PLC控制，焊機、機器人I/O模塊通過Devicenet總線通訊， PLC與焊機、機器人以及夾具之間通過硬件I/O鏈接。工作站包含1個觸摸屏和主控制柜， 可進行主要操作，1個外部按鈕操作盒。
[0010] 其主要優(yōu)點在于：實現(xiàn)了沖壓殼體和螺桿的連續(xù)組對和連續(xù)焊接，充分提高了機 器人使用率及生產(chǎn)效率，相對于傳統(tǒng)的生產(chǎn)模式，本發(fā)明在生產(chǎn)效率上提高了 12倍。
【附圖說明】
[0011] 圖1為本沖壓件機器人焊接工作站的立體圖。
[0012] 圖2為本沖壓件機器人焊接工作站的俯視圖。
[0013] 圖3為本沖壓件機器人焊接工作站的漏檢裝置的局部放大圖。
[0014] 圖4為本沖壓件機器人焊接工作站的夾具/工位布局圖。
[0015] 圖5為本沖壓件機器人焊接工作站的工裝夾具的立體圖。
[0016] 圖6為本沖壓件機器人焊接工作站的氣缸松開的手動閥調(diào)節(jié)圖。
[0017] 圖7為本沖壓件機器人焊接工作站的氣缸夾緊的手動閥調(diào)節(jié)圖。
[0018] 圖8為本沖壓件機器人焊接工作站的氣缸拉緊的手動閥調(diào)節(jié)圖。
[0019] 圖中1為弧焊機器人、2為回轉變位機、3為工裝夾具、4為焊機、5為清槍剪絲站、6 為漏檢裝置、7為夾具。
[0020] 圖中101-106分別為：輔助定位板、定位銷、輔助定位塊、剪刀式夾持器、夾持氣 缸、上/下氣缸。
【具體實施方式】
[0021] 下面結合附圖對本發(fā)明進一步說明。
[0022] 如圖1、2、3所示，本系統(tǒng)主要由KUKA機器人、清槍站、焊接系統(tǒng)、水平變位器、焊 接工位、電氣控制系統(tǒng)等組成，對回轉平臺、清槍剪絲站、工裝夾具進行了改進，其中回轉平 臺為逆時針無限制回轉，90 /工位，3套夾具/工位，3套漏檢裝置。（以下表中數(shù)據(jù)作為 一種零件的加工參數(shù)為例）：
首先，在焊接過程中，為保證焊槍和焊接質(zhì)量的穩(wěn)定，清槍動作較為頻繁，清槍絞刀的 磨損會加劇，請根據(jù)使用的實際情況，經(jīng)專業(yè)維護人員更換專用絞刀。
[0023] 然后，如圖4、5所示，進行工裝夾具調(diào)試： (1) 夾具的定位原理：采用定位銷定位，通過輔助定位板、輔助定位和導柱輔助零件定 位； (2) 夾具工作原理：通過定位銷和輔助定位板定位零件，輔助定位塊用以定位附屬零 件。"剪刀"式夾持器通過夾持夾緊附屬零件，通過推/拉氣缸拉緊附屬零件，最終將整個零 件牢固的定位在夾具上。
[0024] (3)夾具安裝調(diào)試采用專用調(diào)試工裝： a. 調(diào)試工裝以定位銷定位，工裝定位銷定向，剪刀式夾持器上的輔助定位塊抱緊調(diào)/ 校銷，以當前狀態(tài)調(diào)試支板、上/下氣缸安裝孔和氣缸并緊螺母，支板前后調(diào)節(jié)，可調(diào)整剪 刀式夾持器上的輔助定位塊與調(diào)/校銷對中； b. 調(diào)整氣缸并緊螺母，可調(diào)節(jié)剪刀式夾持器張/合角度的大小，合適最佳夾持角度，調(diào) 整浮動接頭并緊螺母，可整整個夾持部件的上/下距離，以適應不同夾持長度； C.調(diào)整限位螺釘至調(diào)節(jié)塊上表面，可快速調(diào)節(jié)夾持部件距離，適應更大夾持間隙。 [0025] 最后，工裝夾具的使用： 夾具采用氣動控制。通過手動閥作為氣路開關，壓縮空氣通過手動閥進入氣缸，推動氣 缸(上/下）運動，"剪刀"式夾持器作張/合動作，上/下氣缸作推/拉動作，零件在夾具上 的夾持過程，應嚴格按下面的流程操作，否則將可能出現(xiàn)損壞夾具的情況出現(xiàn)。
[0026] ( 1)夾具夾緊操作流程： a.手動閥如圖6位置時，各氣缸處理松開狀態(tài)。此時將零件定位于定位銷上，同時通過 輔助定位板定位零件，再安放附屬零件。
[0027] b.手動閥如圖7位置時，夾緊氣缸處于夾緊狀態(tài)，零件被夾緊于"剪刀"式夾持器 上。
[0028] c.手動閥如圖8位置時，上/下氣缸處于拉緊狀態(tài)。零件在夾具上被拉緊，完成 上述幾個步驟后，零件的夾持過程完成。
[0029] ( 2 )夾具松開操作流程： a.手動閥如圖7位置時，上/下氣缸處于上升狀態(tài)，零件被推出。
[0030] b.手動閥如圖位置6時，夾緊氣缸處于松開狀態(tài)，零件在夾具被完全松開，完成 上述幾個步驟后，零件的松開過程完成，處于取件狀態(tài)。
【主權項】
1. 一種沖壓件機器人焊接工作站，主要包括回轉平臺、清槍剪絲站、工裝夾具三大部 分，該工作站由弧焊機器人（1)、回轉變位機（2)、工裝夾具（3)、焊機（4)、清槍剪絲站（5)組 成，其特點在于：所述工作站的系統(tǒng)配置如下，（表1 :系統(tǒng)配置表）2. 根據(jù)權利要求1所述的一種沖壓件機器人焊接工作站，其特點在于：所述焊機（4) 采用四工位兩班制，每班工作時間8小時，滿足24小時三班連續(xù)作業(yè)工作能力。3. 根據(jù)權利要求1所述的一種沖壓件機器人焊接工作站，其特點在于：所述回轉變位 機（2)為逆時針無限制回轉，90 /工位，配置有3套夾具（7)/工位和3套漏檢裝置（6)， 每套漏檢裝置（6 )對應檢測1套夾具（7 )。4. 根據(jù)權利要求1或3所述的一種沖壓件機器人焊接工作站，其特點在于：所述漏檢 裝置（6)用于檢測夾具上是否存在零件，以避免焊接機器錯焊或漏焊零件。5. 根據(jù)權利要求1所述的一種沖壓件機器人焊接工作站，其特點在于：所述清槍剪絲 站（5)由絞刀旋轉切削來清理殘留在焊槍套內(nèi)的飛濺物。6. 根據(jù)權利要求1所述的一種沖壓件機器人焊接工作站，其特點在于：所述工裝夾具 (3)布局采用回轉4工位，每工位3套夾具，共12套夾具，工裝夾具利用剪刀式夾持器（104) 和上/下氣缸（106)，采用"剪刀"式和上/下運動的夾持方式，在夾持氣缸（105)的推動下， 實現(xiàn)夾具的夾緊和推/拉，定位方式采用定位銷（102)固定為主，輔助定位板（101)、輔助定 位塊（103)和剪刀式夾持器（104)輔助定位的方式。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種沖壓件機器人焊接工作站，主要包括回轉平臺、清槍剪絲站、工裝夾具三大部分，該工作站由弧焊機器人、回轉變位機、工裝夾具、焊機、清槍剪絲站等結構組成，本發(fā)明實現(xiàn)了沖壓殼體和螺桿的連續(xù)組對和連續(xù)焊接，充分提高了機器人使用率及生產(chǎn)效率，相對于傳統(tǒng)的生產(chǎn)模式，本發(fā)明在生產(chǎn)效率方面提高了12倍。
【IPC分類】B23K9/32, B23K9/173
【公開號】CN105081535
【申請?zhí)枴緾N201410215968
【發(fā)明人】不公告發(fā)明人
【申請人】成都環(huán)龍智能系統(tǒng)設備有限公司
【公開日】2015年11月25日
【申請日】2014年5月22日