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焊接机器人在焊接马鞍型焊缝时该如何定位

时间：2017-11-01 来源：机器人在线阅读：15370

在设计焊接机器人之前，需要分析马鞍型焊缝焊接的特点:焊缝为两圆柱面插接相贯形成，在接管投影方向上为圆，马鞍型相贯线在接管径向方向上尺寸有变化，机器人应该适合一定直径范围内的接管，在焊接过程中，焊缝质量取决于对焊枪工作角和行走角的控制。

方案一、如图2.11所示机器人固定在支架上，操作机构被悬挂在支架上。

方案二、如图2.12所示机器人固定在支管上。

方案分析:考虑到加工中的定位，方案一手腕绕支管中心线旋转，操作机构寻找支管中心点不方便，而方案二操作机构固定在支管上，手腕直接绕支管中心线旋转，且操作机构固定在支管上，机构紧凑，占用空间小，充分利用相贯线在支管表面投影上为圆的特点，综上分析，故选择方案二。

确定了机器人固定安装在支管上，下面提出几种锚固方案:

方案一:常用的三爪(四爪)卡盘机构，如图2.13所示原理和车床三爪卡盘相似，利用空间均布的三个螺旋传动，实现三个爪的定心夹紧

方案二:采用梯形铰链机构，空间相互垂直分布的两个梯形铰链机构，当主轴旋转，通过螺旋传动使得梯形的两边对称撑开或缩紧实现固定，为了实现不同管径的固定，可以在支撑末端增减插接块来调节以实现不同管径的固定，把梯形铰链机构的上底边作为机架。

方案三:采用空间垂直的两个平行四边形铰链机构，当主轴旋转，通过螺旋传动使得平行四边形对称的撑开或缩紧实现固定，末端可以增减插接块方便不同管径大小的固定。

方案分析:方案一三爪(四爪)卡盘机构存在定心精度不高和调节速度慢的缺点;方案二梯形铰链机构相对简单，而且由于在末端增减调节块更方便的调节固定管径大小;

方案三平行四边形铰链机构相对简单，对比方案二、三，都是通过铰链机构的运动实现不同管径的装夹，但是方案二管径调节范围更大，故选用方案二。

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