焊接机器人在汽车消声器生产中的柔性化应用
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摘 要：首先，介绍了焊接机器人在生产中的应用；其次，分析了在实际生产中的柔性化应用及改造方法；最后，阐述了焊接机器人柔性化应用的实际意义。
关键词：焊接机器人 柔性化 汽车消声器
一、前言
在我国汽车行业中，焊接机器人应用十分广泛，其中点焊、弧焊接机器人所占比例较大。在汽车消声器行业主要采用弧焊机器人。这里对弧焊机器人的柔性化应用做以介绍。
二、我国目前焊接机器人的应用状况
目前我国应用的焊接机器人主要分为国产、欧系、日系三种。
由于价格、焊接设备等差异，国产机器人与进口机器人相比差距较大，所以目前我国焊接机器人以进口机器人为主。
三、焊接机器人的优点
1.焊接一致性较好
焊接机器人精度较好，工作条件（电流、电压、保护气体流量、焊接姿态）一旦确定，则能够批量生产，而且一致性很好。
2.提高了生产效率
焊接机器人可以24小时连续工作，受人员更换的影响较小，因此可以提高生产效率。
3.改善了工作环境
焊接过程中由于工人只负责装卡工件，减少了焊接过程中的直接接触，远离了电弧、飞溅、烟尘，减少了焊接状态，因此工作环境得以改善。
四、焊接机器人在汽车消声器生产过程中的应用
在汽车消声器行业中，焊接作为主要的工序之一，对焊接质量有着严格的要求，因此焊接机器人的应用越来越多。
1.以排气中管为例
1.1手工焊接汽车消声器排气中管
汽车消声器排气中管有6条焊缝，其中有4条为不规则圆周焊接，2条为半弧形焊缝。以往的手工焊接需要制作旋转焊胎，旋转基本靠手工转动，焊接质量和焊接一致性不易保证，工人劳动强度较大，因此生产效率不高。
1.2采用焊接机器人焊接汽车消声器排气中管
焊接机器人为独立运转的焊接工位，夹具上有上料、加紧到位开关实施监控。工件在夹具中定位准确可靠，重复定位精度高。工作台上的焊接夹具采用变位器拖动，使其在焊接过程中可以改变工件的焊接姿态，配合机器人的动作，保质保量的完成消声器排气中管的焊接生产。编辑示教好程序，即可24小时连续工作。保证了焊接质量，工人只需按照作业要领装卡工件，降低了工人的劳动强度，提高了生产效率。
五、焊接机器人在汽车消声器生产过程中的柔性化应用
以排气中管为例
1.焊接机器人日常生产中的应用
正常生产过程中，焊接机器人程序一旦设定，能够满足生产实际需要，即可循环运行。随着汽车行业的不断发展，汽车消声器也在不断的变化，产品向着小批量、多品种发展。焊接工艺和焊接设备需要不断更新。汽车消声器生产线的柔性化生产也提上了日程。
2.焊接机器人柔性化的应用
2.1对于型号相近的汽车消声器来说，尺寸、形状相差不会很大，因此，在同一机器人焊接生产线上，需要改动的夹具不多，夹具上料和夹紧到位开关只需改动位置而不必增减，只需示教好相应焊接机器人程序及参数，调入主焊接程序，即可生产合格的产品。
2.2对于型号不同的消声器来说，因为尺寸、形状的不同，焊接机器人生产线的改造便复杂起来。基本改造的地方需要注意以下几点：
2.2.1机器人动作范围：机器人动作范围内才可以任意移动机器人，焊接机器人生产线的各个轴回转范围及回转速度要明确保证在可控范围内。
2.2.2动作界限保护：任何改造、改进都禁止改变机器人动作保护界限，这是与机器人动作范围相适应的，否则会出现安全隐患。
2.2.3示教机器人程序：焊接机器人焊接程序的示教要严格按照操作规程操作，确保操作安全和焊接质量。使用示教盒的时候必须检查运行速度、焊接速度、坐标系、微调速度的操作状态，认真查看焊接参数（电压、电流）、压缩气、保护气情况。调整焊接位置时必须跟踪到位。重新编写程序要严格按《机器人编程手册》执行。
2.2.4外部控制：外部控制的改变有时要改变PLC控制配线、端子箱接口、电气电路图等。
2.2.5设定焊接参数：针对不同的焊接母材，焊接参数的设定一般按照电压、电流、焊丝干涉长度、保护气体流量、焊接姿态等条件来确定焊接参数。
2.3根据产品的不同，设计不同的生产方式，以便更灵活的应用焊接机器人，才能保质保量的完成生产任务。
六、结论
在汽车消声器生产过程中采用了很多工艺和设备，各有优缺点，具体应用情况要根据产品生产要求来灵活使用。
1.焊接专机适合批量大，改型慢的产品，而且工件的焊缝数量较少、较长，形状规矩（直线、圆形）的情况。
2.焊接机器人系统一般适合中、小批量生产，被焊工件的焊缝可以短而多，形状较复杂。
3.焊接机器人柔性焊接线适合多品种，小批量的情况。
汽车消声器生产线具有柔性化，才能通过简单改造来适应小批量、多品种的混线生产。在保证产品质量的同时，提高生产效率。而且随着汽车行业不不断发展，对消声器行业的要求越来越高，随着产品种类的不断增多，焊接机器人柔性化生产必然会成为主流的生产方式。
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