自动化焊接方案

烘干箱.洗涤箱机器人满焊工艺（方案一）1.项目概况三河科达实业有限公司（以下简称买方）与瑞德佑业有限公司，（以下简称卖方）就买方委托卖方设计、制作、集成、运输、安装、调试、培训、直到验收合格及售后服务。项目地址：河北省三河市燕郊镇1.1、设计依据产品数模与产品焊接图及其他设计输入。1.2设计宗旨按照设计输入文件要求，卖方设计的工作站、夹具与机器人等能够满足洗涤箱上箱体、洗涤箱下箱体与烘干箱体的焊接工作。工作站部分的柔性生产，可扩展其他满足条件的产品在此生产。生产线采用人工下料、机器人自动焊接相结合的柔性生产方式。提升生产系统整体自动化水平，减轻操作者劳动强度、提高产品质量、提升生产红安全系数、降低生产成本。机器人操作范围、变位机为柔性设计，可通过工装夹具快换、电气控制程序切换等方式满足不同产品组焊柔性生产要求，达到设备开通率最大化.工装夹具定位、夹紧件采用铜块；夹具体等大件做喷漆处理，颜色由买方定；夹具上面对可能受到焊接飞溅的气缸杆，导轨，气管和电缆等增加防飞溅保护措施；工件压紧处均有受力分析与实验，防止工件因压力过大变形；工件关键的焊接位置，均有定位夹紧机构及预变性措施，保证焊接质量。生产线整体设计满足美观、实用、安全、简约的方针,符合国标要求。1.3、焊接对象描述工件组成:洗涤箱下箱体、洗涤箱上箱体、烘干上箱与烘干下箱体.工件材料:6061-AL合金铝材料厚度:散铝件δ=1.2-3mm(具体以买方提供二维图为准)焊接接头形式:搭接或角接；焊接高度:3-5mm;焊接方式:MIG或MAG1.4、焊接工艺条件机器人焊接的焊丝直径选用Φ1.0或Φ1.2mm:机器人MIG焊接的平均焊接速度取:11-11.6mm/min;每条焊缝的机器人焊接辅助时间,即机器人平均移动时间取:6-10秒(包括机器人变.换姿态、加减速、空程运动时间,及焊接起弧、收弧时间)1.5对焊接工件的基本要求零件焊缝处的一致性误差小于±0.5mm:零件焊缝处的间隙小于0.5mm:零件表面应无油、无锈、无污物:零件上不应该有影响定位及焊接的毛刺.2.生产详细工位布置3.生产线布置图工序OP10——上盖板外框工序OP20-地脚总成工序OP30-下箱体总成工序OP40-上箱体总成工序OP50-地脚总成工序OP50-上箱体总成大件焊接工作站定制清单小件焊接工作站定制清单焊接夹具定制清单设备总汇10、项目服务承诺为确保该项目从设计规划到现场应用的顺利进行，卖方将按照以下项目管理操作：10.1、制定严格的项目进度计划包括：设计、采购、加工、装配、调试、验收周期。10.2、图纸审核详细设计方案确定后，买方需对场地及物流布置图纸进行确认（非常重要），卖方负者实施的正确性。10.3、设备的生产、调试与验收严格按照设计图纸进行生产，确保加工和装配质量，整体设备需经过在卖方调试现场的预验收和买方使用现场的终验收。10.4、设备的包装运输设备运输为货车陆路运输方式，并按照合同有关要求，包装中采取防潮、防震措施，以适应运输和吊装需要。10.5、验收文件在设备经预验收后，卖方负者提供：设备安装图，夹具设计总图，系统电器原理图，备件易损件清单文件各2套。10.6、技术培训设备中运往买方现场安装调试前后，卖方负者对买方操作人员、维护人员进行两次技术培训，最终达到买方有关人员能够正确掌握该设备的使用。10.7、售后服务对于设备出现的技术故障，卖方在工作时间接到买方传真（或电话）的4小时内，做出快速响应，当必要时，6小时内到达买方现场。卖方所提供的设备的保质期为1年，即从工程项目通过买方和卖方的终验收后算起的一年时间内，卖方负者对非人为造成的设备故障进行免费维修，超过保质期后，卖方只收取技术服务的成本费。10.8、保密要求双方任何一方提供的资料、技术文件负有保密的责任，未经对方许可不得泄露给第三方。11、设备交付与验收11.1、设备交货期满足项目启动条件后14周运到买方现场，在项目执行的过程中由于买方的原因造成的项目拖期，工期顺延。11.2、预验收合格标准：设备数量齐全、外观完好，符合《合同》和《技术协议》的有关规定：设备齐全、完好，设备功能符合合同和技术协议的有关规定；在工件符合图纸要求的前提下（买方负者完成），系统单元能连续生产出合格的产品，焊接质量符合图纸要求，无故障运行3个工作日以上；设备下场两个月内，因买方原因（如不具备生产条件，没有可生工件等）不能进行终验收工作，则卖方即示该设备通过了买方验收，买方应为卖方办理验收手续，并根据合同进行付款结算；终验收合格后，双方签订验收纪要。12、自动焊接夹具采用气动控制，夹紧和拆卸快捷方便。夹紧是操作工按顺序先手动将工件定位，按下按钮用气缸将工件依次压紧。拆卸工件时，变位机回转到位后，所有气缸同时打开，是拆卸工件时间缩短。夹具具备以下特点：12.1夹具上某一个点的定位夹紧单元采用整体式结构，不仅采用较多的成熟常用定位夹紧机构。12.2夹具的刚性好，夹具公共平台焊接结构件进行震动时效应力处理：夹具采用数控机床一次成型加工方式，所有位置尺度精度较好。12.3夹具与变位器的链接，拆装方便，重复定位准确。12.4夹具设计不仅考虑焊枪调节空间，而且还考虑了夹具调整的空间。12.5夹具的气缸、管线外露部位都有防飞溅保护措施或采用防飞溅气管。12.6尽量保证回转中心在设备中心附近，保证夹具的重心接近设备几何中心。13、电气控制系统整套系统均由机器人控制柜和PLC柜来进行控制和管理。控制系统具有自动控制、检测、保护、报警等功能。当工件的规格或生产纲领改变时，可通过示教盒重新示教机器人焊接轨迹或重新编制有关控制程序来适应新的生产需要。系统的启动、停止以及暂停、急停等运转方式均通过操作盘进行。系统运行状态及系统报警可在操作盘上显示，也同时由系统运转状态高置显示灯显示。此外，机器人控制柜、示教盒、操作盘上设有急停按钮，在系统发生紧急情况时可通过急停按钮来实现系统急停并同时发出报警信号。13.1主操作盘工作站的主操作盘包括触摸屏、手动/自动方式来选择开关、机器人准备带灯按钮、夹具准备带灯按钮、报警复位按钮、暂停按钮、急停按钮等。13.2现场双手按钮副操作盘工作站的现场双手按钮副操作盘包括双手启动按钮、工作中指示灯、报警指示灯、急停按钮等。13.3人机操作界面：使用西门子的TP100010寸彩色触摸面板作为人机界面，完全实现智能化操作、监控。13.3.1夹具和产品的组态13.3.2机器人组态13.3.3产品计数13.3.4错误故障跟踪报警信息13.3.5网络状态管理13.3.6夹具更换操作13.3.7现场双手按钮副操作盘完成工作站基本动作操作13.3.8夹具气缸操作盒完成气缸加紧松开操作14、变位机系统：14.1、本方案采用头尾架单轴回转变位机。该翻转式变位机为首位架式翻转变位机，变位机的传动方式为：伺服电机→减速机→主轴旋转。该变位机可以在0°--360°的圆周方向任意定位。用来反转夹具和工件，使工件上的焊缝始终处于最佳焊接姿态。另外，该变位机作为机器人外部轴，可与机器人联动，其控制由机器人操控柜完成。14.2、安全防护装置及附属设备14.3、机器人运转的高速行对接近它的操作者非常危险，所以有必要在机器人周围设置安全防护装置，包括安全栏、安全门及安全锁等。14.4由于弧焊系统会产生大量烟尘和弧光，安全防护装置采用底部围栏，安全栏置于系统外围，采用型钢框架，框架内采用钢板覆盖，在需要观察部位安有深色有机玻璃窗。项目策划流程：项目指导方针：专人负责、节点考察、流程计划、文档管理、质量控制。具体体现为：前期方案追踪、评审→技术协议签订（技术协议全面理解项目的意图和客户要求）→项目实施（项目拆分细化，具体每个人在项目时间节点内的任务量）→项目初次方案讨论（设计执行标准、项目难点及要点讨论）→项目会审（具体结构内部会审、客户的会审）→项目优化设计（根据各方面的建议，完善设计，并形成制造文档）→项目加工制造、电气配线（严格按照图纸标准、国家及企业标准）→散件检验→项目采购→组装调试→项目整体检验→客户预验收→出厂检验（夹具三坐标检测等机构设备的指标检测）→现场调试（遵照问题流程解决规范、现场安装指导规范）项目进度管理指导思路是：化整为零，统一协调、节点控制、责任到人；具体就是把项目分成独立的三条线，然后每条现在拆分成机械、电气、变成等几部分，根据时间进度统筹安排，采取每周甚至非常时期的每日问题例会制度，做到问题流程化（提出问题、讨论方法、执行计划、效果反馈）项目整体风格借鉴大众标准，汇总出企业设计标准（工作站的规范要求、夹具及检具的规范要求、电气的规范要求等文档说明及相应图例），企业调试标准（夹具组装调试要求及调整记录，焊接试教路径及工艺参数规范、走线的规范指导及图纸说明等），做到项目每个工作站、每套夹具检具操作习惯、维护检查思路都一样。组装调试及检测：参考“企业组装调试标准”，组装调试要求及调整记录，走线的规范指导及图纸说明等清楚表达需要检测的各检测点的位置，标注各检测点间的尺寸公差。同时给出各监测点的坐标值。监测点坐标值点位代号XYZ理论值测定值偏差理论值测定时偏差理论值测定值偏差03000.003000.000.00600.00600.000.0067.0067.000.00建立坐标系用基准点，轴线与平面的交点013000.003000.000.00***67.0067.000.0002******67.0067.000.00A2880.002880.100.10-434.00-433.950.0550.0050.050.05轴线与定位面的交点B2285.002284.96-0.04-445.00-445.10-0.0130.0029.98-0.02轴线与定位面的交点C2554.002553.96-0.14-236.00-236.08-0.08-116.00-115.960.04定位销轴线与定位块中心面的交点法茹测量系统测量范围：2.8mm点重复精度：0.029mm空间长度精度：0.041mmMOTOMAN-MA2010弧焊机器人