管桩端板多工位机器人自动化焊接系统设计中自动化焊接系统工艺流程分析

 2. 2自动化焊接系统工艺流程分析

2. 2. 1上料系统 管桩端板毛坯是横截面为圆环形的圆柱体，钢的密度为，管桩端板的质量由以下公式计算:

由表2.1知，部分工件重量较大，最重的接近40公斤。因此，管桩端板装卸采用机器人上下料。首先，上料机器人转向管桩端板毛坯架，通过焊缝检测传感器寻找焊缝位置，转动夹具将焊缝定位于固定位置，夹紧毛坯，把毛坯搬至中转工位台(中转工位台的毛坯焊缝位置固定)。然后，上料机器人依次搬运其他工件，四个毛坯搬完后，上料机器人停止动作，等待下一个循环。 端板毛坯由毛坯料架对其外圆进行定位，毛坯焊缝位置摆放时无要求。料架设计为可活动式，与底座分离(料架底座在工位上固定)，针对不同毛坯件采用不同型号的料架，当工件装满料架后，通过天车或者叉车放到料架固定底座上;毛坯料架可由六点定位原理进行定位，最后通过气缸等装置将毛坯料架锁死，避免工作过程中发生位移变化。

焊接机器人采用电控永磁夹具，电控永磁夹具只在充磁和退磁的瞬间通电，夹紧和松开工件速度快，焊接作业时靠永磁材料产生吸力，无电源输入，安全，可靠，且较电磁铁夹具节约大量电能，不用担心系统停电或线路损坏从而磁力丧失，造成焊接报废的情况，而且吸力恒定，没有冷热态差异。上料机器人和供料机器人夹具采用可变位电控永磁装置，电永磁夹具可保证工件抓取与焊接的可靠性，通过变位机构调整夹具夹持范围以便对不同型号的工件进行夹取。 中转平台上设计一定尺寸的阶梯状卡盘，对工件内径进行大致定位(定位不必精确，只需保证毛坯不发生较大位移)，由于管桩端板焊缝位置由计算机图像识别技术进行精确捕捉，因此可以保证焊缝焊接质量。