机器人及自动化焊接技术.ppt
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1、机器人焊接技术机器人焊接技术1内内 容容一、焊接自动化发展历程一、焊接自动化发展历程 二、机器人基本知识、基本原理二、机器人基本知识、基本原理三、机器人焊接系统的组成及特点三、机器人焊接系统的组成及特点2一、焊接自动化发展历程一、焊接自动化发展历程 焊接是制造业中非常重要的工艺技术之一,与其他工艺一样,焊接工艺追求焊接是制造业中非常重要的工艺技术之一,与其他工艺一样,焊接工艺追求的的目标:质量、的的目标:质量、 效率。体现在其发展历程中。效率。体现在其发展历程中。 1889-18901889-1890年:美国人年:美国人C L CoffinC L Coffin首次使用光焊丝作电极进行了电弧焊接
2、。首次使用光焊丝作电极进行了电弧焊接。 19071907年:瑞典人年:瑞典人O Kjellberg O Kjellberg 发明了药皮焊条,焊接过程稳定,焊缝质量发明了药皮焊条,焊接过程稳定,焊缝质量得到提高,但效率低。得到提高,但效率低。3一、焊接自动化发展历程一、焊接自动化发展历程19411941年:美国人年:美国人Meredith Meredith 发明了钨极惰性气体保护焊(发明了钨极惰性气体保护焊(TIGTIG),),在焊接有色在焊接有色金属方面质量提高了很多,仍然是低效率。金属方面质量提高了很多,仍然是低效率。19411941年:前苏联年:前苏联PatonPaton电焊研究所发明了埋
3、弧自动焊,是一种质量稳定、效电焊研究所发明了埋弧自动焊,是一种质量稳定、效率高的方法,当时为二战焊接了大批的坦克及装甲车。率高的方法,当时为二战焊接了大批的坦克及装甲车。4一、焊接自动化发展历程一、焊接自动化发展历程19501950年:美国人年:美国人MullerMuller等人发明了熔化极气体保护焊等人发明了熔化极气体保护焊19601960年:美国的年:美国的Airco Airco 提出熔化极脉冲气体保护焊,焊接效率及焊接质量均提出熔化极脉冲气体保护焊,焊接效率及焊接质量均得到了提高。得到了提高。5一、焊接自动化发展历程一、焊接自动化发展历程2020世纪世纪7070年代:工业机器人技术被应用
4、到焊接领域,焊接自动化程度发生了年代:工业机器人技术被应用到焊接领域,焊接自动化程度发生了质的飞跃,焊接质量及效率得到进一步提高。质的飞跃,焊接质量及效率得到进一步提高。早期的焊接自动化程度低,基本是手工操作,产品质量不稳定,甚至出现某早期的焊接自动化程度低,基本是手工操作,产品质量不稳定,甚至出现某个产品只能由某个人或某几个人完成的情况,出现了个产品只能由某个人或某几个人完成的情况,出现了“王麻子菜刀王麻子菜刀”、“张张小泉剪刀小泉剪刀”、“张氏陀螺张氏陀螺”。手工操作受操作人员情绪等个人状态的影响,产品质量不稳定。所以现代企手工操作受操作人员情绪等个人状态的影响,产品质量不稳定。所以现代企
5、业要尽量摆脱这种对专门人员的依赖,采用自动化的机器设备来保证产品质业要尽量摆脱这种对专门人员的依赖,采用自动化的机器设备来保证产品质量及效率。量及效率。6一、焊接自动化发展历程一、焊接自动化发展历程根据对产品的适应能力,焊接自动化系统可以分为:根据对产品的适应能力,焊接自动化系统可以分为: “刚性刚性”自动化系统自动化系统,也称专机,主要针对大批量定型产品,特点为成,也称专机,主要针对大批量定型产品,特点为成本低、效率高,但适应的产品单一。一旦产品换型,生产线就要更换。本低、效率高,但适应的产品单一。一旦产品换型,生产线就要更换。 “柔性柔性”自动化系统自动化系统,主要指通过编程可改变操作的机
6、器,产品换型时,主要指通过编程可改变操作的机器,产品换型时,只需通过改变相应程序,便可适应新产品。机器人属于典型的具有柔,只需通过改变相应程序,便可适应新产品。机器人属于典型的具有柔性的设备。性的设备。 随着市场经济的快速发展,企业的产品从单一品种大批量生产变为多品随着市场经济的快速发展,企业的产品从单一品种大批量生产变为多品种小批量,要求生产线具有更大的柔性。所以焊接机器人在生产中的应用越种小批量,要求生产线具有更大的柔性。所以焊接机器人在生产中的应用越来越广泛,来越广泛,机器人焊接已成为焊接自动化的发展趋势机器人焊接已成为焊接自动化的发展趋势。 机器人是什么样的装置呢?机器人是什么样的装置
7、呢?7二、机器人基本知识、基本原理二、机器人基本知识、基本原理“Robot”的来源的来源 1920年,捷克作家年,捷克作家Karel Capek的科幻剧的科幻剧Rossums Universal Robots(罗萨姆的万能罗萨姆的万能机器人),剧中描写了一批能从事各项劳动、听机器人),剧中描写了一批能从事各项劳动、听命于人的机器,取名为命于人的机器,取名为“Robota”(捷克语),捷克语),含义为:含义为:forced worker (奴隶)。奴隶)。 英语:英语:Robot 德语:德语:Robot 日语:日语: 俄语:俄语: 汉字:机器人汉字:机器人 Karel CapekKarel Ca
8、pek(1890189019381938)8二、机器人基本知识、基本原理二、机器人基本知识、基本原理机器人的定义:国际上对机器人的定义很多机器人的定义:国际上对机器人的定义很多 The Webster dictionary (Webster, 1993) : “An automatic device that performs functions normally ascribed to humans or a machine in the form of a human.” 一个自动化设备,它一个自动化设备,它能执行通常由人执行的任务;或一个人型的机器能执行通常由人执行的任务;或一个人型的机
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