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      國產氬弧焊機器人功能應用的思考

      更新時間:23-03-10點擊次數:338次

      總體來說,國產弧焊機器人近幾年發展迅猛,尤其是以卡諾普為代表的的國產弧焊機器人,以“農村包圍城市”的戰略,迅速占領了中低端市場,弧焊機器人出貨量穩居國產機器人前列,而其它國產機器人品牌,如埃斯頓、柴孚機器人、藦卡機器人、錢江機器人、配天機器人等同樣發展迅速,在市場占有一定份額。

      但不得不說,目前國產弧焊機器人與進口品牌相比仍有較大差距,尤其是與專門從事弧焊的機器人品牌相比,如日本的神鋼機器人、德國的克魯斯機器人(目前已被埃斯頓收購),以及奧地利的IGM機器人,差距更為明顯。當然這里面存在著客觀原因,需要給國產弧焊機器人廠商一定時間進行追趕。

      接下來對國產弧焊機器人的功能應用進行一些梳理:

      基本功能應用類似

      國產弧焊機器人基本指令一般都包括:起弧指令、熄弧指令、擺動開始指令、擺動結束指令、電弧跟蹤開始指令、電弧跟蹤結束指令等。

      尤其在中厚板領域應用時,需要添加多條指令,一方面增加了現場編程人員的工作量;另一方面不便于焊接工藝參數的管理,尤其對于規范化管理的公司,對于焊接工藝參數有明確要求及管理。若將這些工藝參數整合到一個文件中,不僅減少現場編程人員的工作量,同時便于焊接工藝參數的管理,再者便于中厚板功能中的多層多道功能開發。

      再者比如接觸傳感功能(電壓傳感功能),其原理是在工件與焊絲之間加載一定電壓(一般為焊接電源的空載電壓),在機器人運動過程中,焊絲碰到工件時形成導通回路,機器人停止運動,機器人停止運動位置與機器人的基準位置對比,得到工件的位置偏差。

      國產弧焊機器人在該功能上同樣很類似,比如1D傳感、2D傳感、3D傳感、2D+旋轉傳感、3D+旋轉傳感等形式,除了以上傳感形式,還應該有檢測焊縫長度變化、檢測坡口寬度變化、檢測坡口位置變化的傳感形式。另外對于工件位置偏差的數據,需要現場編程人員編輯到程序中進行應用,若可以做到傳感后的數據偏差,自動應用到程序中,而不需要現場編程人員提前編程,則可大幅提高弧焊機器人的智能性。

      電弧跟蹤功能應用技術仍有待提高

      電弧跟蹤功能在碳鋼中厚板領域應用十分廣泛,其原理是在焊接時,通過機器人擺動檢測焊接電流的變化,從而補償機器人的運動軌跡。

      目前對于大多數國產弧焊機器人品牌,電弧跟蹤功能參數包括如下幾部分:水平補償系數、垂直補償系數、靈敏度、水平距離轉換值、垂直距離轉換值、最大補償值或者上下補償靈敏度、上下補償偏移量、上下最小補償量、上下最大累計補償量、上下每次最大補償量、左右補償靈敏度、左右補償偏移量、左右最小補償量、左右最大累計補償量、左右每次最大補償量、左右補償開始計數等內容;對于現場調試人員,各個參數均需要根據現場情況進行調整,以達到較好的跟蹤效果。但調整好的參數不一定適用于每一條焊縫形式,若一個工件上有多條焊縫形式,就需要進行多次調整,增加現場工作量。

      然而進口弧焊機器人,有強大的電弧跟蹤能力,不需要現場調試工程師進行任何調試,僅需要在使用時,打開該功能即可,并且跟蹤效果穩定。據了解,目前國產弧焊機器人都是這種操作模式,首先需要現場調整參數,另外跟蹤效果不穩定。也就是說,在電弧跟蹤功能上,大家也處于同一水平。

      多層多道功能參數復用問題

      目前使用的國產弧焊機器人(包括部分進口弧焊機器人)進行多層多道焊接時,曾遇到過如下問題,以水平角焊K=12mm為例,需要焊接23道。在此過程中示教8個機器人點位,其中第一個點與最后一個點重合。

      機器人的運動方向為p1p2→……→p7p8運動,其中p4點為焊接起弧點,p5點為焊接結束點,通過多層多層多道工藝參數進行多層多道焊接,保存的多層多道工藝文件參數為data1。

      同樣進行水平角焊K=12mm的焊接,但在進行弧焊機器人編程時,機器人的運動方向變為由p8p7→……→p2p1運動,即p5點為焊接起弧點,p4點為焊接結束點,會出現data1中的焊接工藝參數不能用的情況,準確說應該是第二道的焊接線左右方向本應該遠離立板,但機器人運動方向變換后,第二道的焊接線左右方向變為靠近立板。出現以上情況,是由于在進行多層多道位置偏移時,焊接方向影響了焊接線左右偏差的正負值。

      進口的弧焊機器人,在對多層多道數據上的處理時,會根據選用的坡口形式自動進行修正,而不需要現場調試人員進行相關的操作,也就是說上述問題在進口弧焊機器人多層多道應用中是不存在的。這也是國產弧焊機器人廠商需要優化的技術難點。

      以上是弧焊機器人功能上的相關總結。當然,國產弧焊機器人技術的發展,大家也是有目共睹的,希望國產廠商再接再厲,將國產弧焊機器人做大做強。

      (編輯:admin)

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