松下焊接机器人电子教案

焊接机器人操作及应用1.1机器人一词的由来？捷克文中的robota（劳役或苦工之意）机器人是具有生物功能的空间三维坐标机器1920年捷克作家卡雷尔·恰佩克在他的科幻小说《罗萨母万能机器人制造公司》首次提到机器人一词。人造人=机器人Robot第一章机器人概述(1)1.2机器人的性质？第一章机器人概述(2)效率高、工作质量好、计划性强、易于实现流水化作业消除人工劳动的不确定因素1.3机器人的主要作用？替代人，从事繁复、危险、苛酷的工作向智能化方向发展，彻底改变人类的工作和生活方式1.4机器人的特点？1.5机器人的发展趋势？RT軸：腰（回转）RW軸：手臂（旋转）FA轴：肩（前伸）UA軸：躯体（上举）BW轴：手腕（弯曲）TW轴：手腕（扭转）教材（图1-1）机器人与人的比较机器人：6个自由度人：7个自由度第一章机器人概述(3)教材（图1-7）机器人动作范围第一章机器人概述(4)教材（图1-6）机器人本体规格教材（图1-12）外部轴应用事例第一章机器人概述(5)外部轴支撑轴公共底座工装夹具焊接机器人①机器人本体②机器人控制柜③机器人示教器④全数字焊接电源和接口电路⑤焊枪⑥送丝机构⑦电缆单元⑧焊丝盘架（焊接量较大时多选用桶装焊丝“OP”）⑨气体流量计⑩变压器(380V/200V)(11)焊枪防碰撞传感器(12)控制电缆④①⑥⑤OP③气管⑧⑨⑩③②(12)⑦（11）教材（图1-15）焊接机器人单体构成第一章机器人概述(6)第一章机器人概述(7)机器人控制柜全数字焊机机器人示教器送丝装置防碰撞开关机器人本体（辅图）焊接机器人部品图焊枪软件PID控制器伺服电机光电编码器目标+位置_位置反馈关节动作输出PWM波第一章机器人概述(8)教材（图1-13）机器人控制原理伺服放大器教材（图1-14）机器人连线及各关节定义第一章机器人概述(9)第二章机器人示教器(1)教材（图2-21）示教器各部位的名称(GⅡ)第二章机器人示教器(2)教材（图2-2）机器人示教器背面图示教材（图2-1）机器人示教器正面图示第二章机器人示教器(3)先将操作拨动按钮向右轻压，然后向上转动拨动按钮，拨动到不同的位置，可以得到五种不同的运动速度。（辅图）机器人的移动速度控制第二章机器人示教器(4)（辅图）机器人的分级管理功能向上/向下微动来移动光标点击拨动按钮显示子菜单项目点击图标显示图标的子菜单项目向上移动光标关闭子菜单项目点击拨动按钮关闭子菜单项目EXITEXIT教材（图2-17）选择菜单第二章机器人示教器(3)教材（图2-20）输入字母第二章机器人示教器(4)中间点焊接开始点设“焊接”焊接结束点设“空走”焊接段焊接段空走段空走段ARC-SETARC-ON收弧ARC-OFF设“焊接”第三章手动模式(1)教材（图3-15）直线示教圆弧中间点圆弧起始点MOVEC（焊接点）MOVEC（焊接点）圆弧结束点MOVEC（焊接点）之前直线教材（图3-17）圆弧插补图示第三章手动模式(2).圆弧结束点圆弧起始点abcde使用点a,b,c来计算插补直线插补使用点b,c,d来计算插补使用点c,d,e来计算插补使用点c,d,e来计算插补MOVECMOVEL/MOVEPMOVECMOVECMOVECMOVECMOVEC（图3-18）为两端圆弧插补示例，三点计算一段圆弧，如果全部设为MOVEC指令，由于圆弧路径的改变，cd段和de段的计算结果将变为两段直线轨迹。此时应在c点重复登录三次：第一次登录MOVEC，再登录键入MOVEL指令或MOVEP指令，第三次登录键入MOVEC指令作为圆弧新起始点。教材（图3-19）圆弧插补的运用事例第三章手动模式(3)教材（图3-18）圆弧插补计算示意图振幅点1(WEAVEP)主路径摆动起始点（焊接）摆动结束点（空走）(MOVELW)(MOVELW)振幅点2(WEAVEP)教材（图3-21）直线摆动插补示意图第三章手动模式(4)圆弧摆动中间点（焊接点）MOVECW振幅点1WEAVEP圆弧摆动开始点振幅点2圆弧摆动结束点MOVECWWEAVEPMOVECW（焊接点）（空走点）教材（图3-24）圆弧摆动插补示意图第三章手动模式(5)S12E形式1(简单摆动)S12E形式2(L形)S12E形式3(三角形)S23E形式4(直角)14S23E形式5(梯形)14S12E形式6(高速单一摆动)用PTP方式移到振幅点教材（图3-22）六种摆动形式组图第三章手动模式(6)教材（图3-35）设定焊接条件第三章手动模式(7)教材（图3-9）机器人运动坐标系选择菜单组图关节坐标系的切换第三章手动模式(8)第五章视窗(1)教材（图5-11）运转状态图示第五章视窗(2)教材（图5-12）预约状态图示第六章文件编辑(1)教材（图6-1）剪切操作示意图第九章设定基本参数(1)教材（图9-1）用户ID对话框第九章设定基本参数(2)教材（图9-11）用户坐标系的设定第九章设定基本参数(3)教材（图9-14a）L1型工具补偿教材（图9-14b）人工校枪示意图第九章设定基本参数(4)教材（图9-17）工具设定对话框第九章设定基本参数(5)教材（图9-18）设定软限界第九章设定基本参数(6)教材（图9-19）微动设定第九章设定基本参数(7)教材（图9-28）其它设定第十章输入/输出设定(1)教材（图10-2）输入设定图示第十章输入/输出设定(2)教材（图10-4）输出设定图示第十章输入/输出设定(3)教材（图10-7）运转方式的设定第十章输入/输出设定(4)教材(图10-8)次序板上的端子排布图第十章输入/输出设定(5)教材（图10-11）信号方式时序图第十章输入/输出设定(6)教材（图10-12）二进制方式时序图教材（图10-13）BCD方式时序图第十章输入/输出设定(7)第十一章焊接电源的设定(1)教材（图11-6）焊机参数设定第十一章焊接电源的设定(2)教材（图11-8）焊丝/材料/焊接方法设定第十一章焊接电源的设定(3)教材（图11-16）焊接参数设定第十一章焊接电源的设定(4)教材（图11-27）TIG焊参数设定第十二章其它功能设定(1)教材（图12-3）RT监测显示设定第十二章其它功能设定(2)教材（图12-4）块监测图示第十二章其它功能设定(3)教材（图12-6）块监测设定对话框第十三章扩展系统(1)教材（图13-3）外部轴设定对话框第十三章扩展系统(2)教材（图13-8）机械组应用图示CO2气体保护区焊丝母材熔池焊道导电嘴溶滴电弧焊接方向喷嘴第十六章机器人焊接工艺(1)教材（图16-1）CO2/MAG焊接原理(一)短路过渡小电流、低电压。熔滴长大受到空间限制而与母材短路，在表面张力及小桥爆破力作用下脱离焊丝。(二)滴状过渡电弧长度较长，熔滴可自由长大，直至下落力大于表面张力时，脱离焊丝落入熔池。(三)细颗粒过渡CO2焊时，电流超过一定值，过渡颗粒变小，飞溅小焊缝成型好。(四)射流过渡MAG焊时，焊丝端部液态金属成铅笔尖状，细小熔滴从焊丝尖端一个接一个成轴线状向熔池过渡。焊接无飞溅。教材（图16-3）熔滴的几种过渡形式第十六章机器人焊接工艺(2)第十六章机器人焊接工艺(3)教材（图16-5）CO2/MAG焊接的工艺参数第十六章机器人焊接工艺(4)教材（图16-6）接头形式及焊接位置第十六章机器人焊接工艺(5)（图16-8a）薄板焊接的焊丝指向（图16-8b）板厚不同时焊丝指向教材（图16-8d）有焊接间隙时焊丝指向教材（图16-8c）裙边焊接时焊丝指向第十六章机器人焊接工艺(6)教材（图16-12）各种变位系统满足各类不同工艺需要的焊枪类型第十六章机器人焊接工艺(7)教材（图16-30）焊接机器人焊枪种类的应用图例TIG填丝焊枪MIG焊枪CO2焊枪薄板铝和不锈钢碳钢几种插补方式：示教点的插补PTP(MOVEP)点到点的运动1、直线插补Linear(MOVEL)机器人从该点到下一点运行一段线段。2、圆弧插补Circular(MOVEC)机器人通过3点决定一条圆弧。3、直线摆动插补Linear-Weaving(MOVELW)机器人运行一条直线摆动轨迹。4、弧线摆动插补Circular-Weaving(MOVECW)机器人运行一条圆弧摆动轨迹。第十七章机器人编程的几种插补方式焊接・空走运动方式移动速度P3P4圆弧中间点P4圆弧起始点MOVEC（中间）MOVEC（开始）圆弧结束点MOVEC（结束）P1之前直线（图3-17）圆弧插补图示第十七章圆弧的示教解读P2P3P5P8程序（图17-1）（圆弧示教程序解读）（如何设定）Prog0005・prg程序名Prog0005顺序自动生成，可重新命名1:Mech1:Robot分类机械：设备为机器人出厂时设到1:Mech1。BeginofProgram程序开始自动生成TOOL＝1:TOOL01指定储存工具的数据工具号默认（CO2焊枪）MOVEPP110m/min速度为10m/min，由前一点向该点移动P1为空走点。DELAY3.00s该点延时3秒DELAY为延时指令MOVELP210m/min速度为10m/min，由P1点向P2点移动P2为直线空走点MOVECP310m/min速度为10m/min，由P2向P3直线移动P3开始焊接点（圆弧起始）ARC-SETAMP＝120VOLT＝19S＝0.5叙述焊接条件：电流=120A、电压=19V、焊接速度=0.5m/min设定与焊接电流适配的焊接电压和焊接速度。ARC-ONArcStart1RETRY＝0运行ArcStart1文件开始焊接操作，不使用引弧重试功能。叙述焊接开始条件，选择引弧程序为ArcStart1。MOVECP410m/min示教速度为10m/min，由P3点向P4点圆弧焊接，焊接条件（同上）不变。P4圆弧中间点（焊接点）MOVECP510m/min示教速度10m/min，焊接速度0.5m/min不变，继续由P4点向P5点作圆弧焊接。P5为空走点（圆弧焊接的结束点）CRATERAMP＝100VOLT＝18T＝0叙述收弧条件：收弧电流=100A、收弧电压=18V、收弧时间T=0为零秒。收弧时焊接电流，收弧焊接电压和收弧焊接时间。ARC-OFFArcEnd2・prgRELEASE=0运行ArcEnd2文件结束焊接操作RELEASE=0粘丝解除为0次，即无粘丝解除。叙述焊接结束条件，设定收弧程序为ArcEnd2。MOVELP820m/min速度为20m/min，由P5向P8直线移动P8为空走点。结束。EndofProgram机器人停留在第8点位置。程序结束第十七章机器人的圆弧编程示意第十七章机器人的平角焊编程示意第十七章编程示例(1)教材（图17-1）弧线示教程序示例收弧参数起弧程序焊接结束点焊接开始点焊接参数起始点该点延时3S收弧程序第十七章编程示例(2)教材（图17-2）圆弧摆动程序）振幅点1焊接结束点中间点过渡点结束点焊接开始点开始点过渡点本田座椅双机器人系统示教第十七章编程示例(3)教材（图17-3）本田座椅双机器人系统示教第十七章编程示例(4)教材（图18-9）自行车三角架工装(焊前示教)教材（图18-10）自行车三角架鱼鳞纹焊接效果教材（图18-1）水平回转台式机器人系统图第十八章焊接机器人应用(1)第二工位第一工位回转台维修入口门教材（图18-2）三轴垂直翻转机器人工作站第十八章焊接机器人应用(2)第一工位第二工位（装卸工位）外部轴变位装置机器人控制柜安全围栏第十八章焊接机器人应用(3)教材（图18-3）机器人切割系统割炬配气装置机器人本体控制装置高频点火器切割机器人系统主要由由以下四部分组成：1.机器人部分2.控制部分3.配气部分4.割炬部分第十八章焊接机器人应用(4)教材（图18-5）装载机驱动桥体的机器人焊接系统构成图第十八章焊接机器人应用(5)教材（图18-7）帕萨特后桥总成双机器人焊接工作站(后桥总成图片)第十八章焊接机器人应用(6)教材(图18-8）三轴垂直翻转双机器人平面布置图工件装卸位置工位1工位2外部轴变位器机器人1机器人2外部轴1外部轴2操作盒控制柜第十八章焊接机器人应