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目      录

一、系统方案概述

1、方案设计依据及准则‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥5

2、被焊工件及焊接要求‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥5

3、工序及工艺路线的划分‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥6

二、机器人焊接系统概述

1、机器人焊接系统概述‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥6

2、机器人焊接系统集成设备配置表‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥6

3、设备演示图‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥8

4、操作流程‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥10

三、机器人工作站主要设备技术参数及特点说明

1、焊接机器人‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥11

2、焊接电源‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥18

3、机器人焊枪‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥22

4、防碰撞传感器‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥23

5、清枪剪丝装置‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥24

6、冷却水箱‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥25

7、集成控制系统‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥25

8、其他装置‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥25

四、设备技术条件‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥27

五、技术资料‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥28

六、设备的安装、调试和验收‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥28

七、双方责任‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥29

八、技术培训和技术支撑‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥30

九、其他‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥30

项目名称：铝模板-机器人焊接工作站系统

需方： 

供方：常州市海宝焊接机器人有限企业

一、铝合金模板机器人焊接工作站系统方案概述：

1. 建筑铝模板方案设计依据及准则

1.1  甲方所提供的焊接工件图纸及相关要求。

1.2  以产品的工艺分析和工艺流程的合理性为基础，力求高柔性、高性价比、高可靠性 。

2. 被焊工件及焊接要求

2.1  铝建筑模板的工件外形图如下：

铝模板工件材质为铝合金，规格长度2450mm，宽度规格为200mm；300mm；450mm；600mm，厚度63.5mm，搭接形式为U型板两端封堵，中间焊接加强筋板；另种形式为L型型材三边封堵，中间焊接加强筋板。焊缝为断续焊。

2.2  焊接工艺要求和质量要求

建议使用MIG焊接方式焊接。

国产焊丝（国标）（φ1.0-φ1.2）。

焊缝成型好、均匀，无设备自身原因导致的夹渣、裂纹、咬边、漏焊等焊接缺陷。

焊后工件变形满足图纸要求。

3. 工序及工艺路线的划分

3.1工序

铝模板焊接工序

   操作人员将铝模板的零部件放到气动夹具内；然后操作人员按下气动夹具按钮，气动夹具自动夹紧铝模板部件；机器人焊接铝模板部件；机器人焊接程序结束；机器人复位。

3.2  工艺

操作人员按下操作盒上的启动按钮，焊接机器人移动到相应焊接平台附近，机器人夹持焊枪到达焊缝始端开始焊接，焊接结束，机器人复位。

机器人带有起始点寻位功能：该功能具备接触传感功能，具有自动寻找焊缝起始位置的功能，从而解决工件初始定位偏差问题。

通过触碰寻位对于其中特征位置的焊缝集中进行寻位；按照工艺需求，遵循焊接应力变化、表面要求及焊接可达性要求，依次进行焊接；焊接过程中，部分关键尺寸进行必要的二次寻位，以保证起弧位置准确。

机器人带有电弧跟踪功能：能补偿由于工件的不一致性、焊接变形带来的偏差。

双机器人双工位布局：此机器人焊接系统配置双工位布局，焊接机器人可以在工位一和工位二之间交替工作，提高焊接机器人的燃弧时间，显著提高焊接机器人的生产效率。

二、 机器人焊接系统

1、机器人焊接系统概况

本机器人焊接系统由两套自动焊接机器人、两套机器人焊接电源、两套机器人水冷单丝焊枪、两个焊接平台、两套气动工装夹具、两套清枪器、一套集成控制系统等部分。

本系统为人工吊装上下料，气动夹紧。机器人系统配有起始点寻位、电弧跟踪功能和多层多道功能等弧焊App包功能。

2、机器人焊接系统集成设备配置表

操作人员按我司提供《铝膜板机器人焊接作业引导书》进行机器人铝膜板自动焊接工作站的操作，详细操作说明请见《作业引导书》。

4.1操作人员将铝模板零部件搬运至气动工装（工位一或工位二）内；

4.2 操作人员确认工件位置，并按下按钮，气动工装自动夹紧铝模板部件；

4.3按下操作盒上的铝模板就位按钮；

4.4焊接机器人焊接工位一（或二）位置工装内的铝模板；

4.5铝模板焊接完毕，自动焊接机器人离开 ；

4.6铝模板焊接程序结束；

4.7焊接铝模板自动焊接机器人复位。

注：当操作人员在工位一上装夹铝模板时，焊接机器人可以移动到工位二位置进行焊接。当操作人员在工位二上装夹铝模板时，焊接机器人可以移动到工位一位置进行焊接。焊接机器人在工位一和工位二之间交替工作，以确保很大焊接效率。

三、机器人工作站主要设备技术参数及特点说明

1、焊接机器人

1.1 FANUC机器人系统的优势

1.1.1 FANUC机器人做为世界产量很大、产品系列很全的机器人制造商之一，拥有高精密伺服的控制技术和50多年的系统集成经验，在北美超过50%的焊接机器人为发那科系统。机器人领域70%的为发那科机器人拥有。

1.1.2 它也是很早落户中国，与中国制造业分享其焊接经验的厂家之一。

1.2 其弧焊方面的优点总结为：

1.1 

1.1.1 很长使用寿命：在美国北部制造业密集的五大湖区，有相当数量的焊接机器人试用已经超过了２０年，这是世界排名靠前的。

1.1.2 软控制：在每个机器人单元中，可以通过控制软为工作区域设置一个机器人运动的区域，这样可以避免机器人与设备、机器人与机器人之间产生碰撞。

1.1.3 自适应的焊接App包：在电弧和激光跟踪的配合下可以实现完全自适应焊接。

1.1.4 高精度运动的外部轴：源自发那科机床级精密伺服的变位机，使用全部件，实现高精度机器人联动，结构合理，刚性卓越，并且有自动的润滑系统。无需人工维护，实现系统控制加润滑油。变位机还带有到位机械锁死结构性更高。

1.1.5 激光焊缝辅助系统：20年的成功经验，成就机器人系统与激光跟踪系统的结合。

1.1.6 高速动作：市场上很快捷的机器人，高速启停，考验伺服控制的精度和使用寿命，唯有自己研发伺服控制的企业才能将机器人技术演绎到如此很不错。其他机器人品牌使用外部企业通用伺服电机＋标准控制系统，所无法比拟的。

1.1.7 方便的鼠标连接：编程示教盒和可以插入鼠标，实现编程操作简易。

1.1.8 可支撑8个工作组，40 个轴联动。

1.1.9 无级调节旋钮：0-参数值无级调节与换挡调节双模式，适用于系统用户，也便利初级操编辑。

1.1.10 App库：扩展功能：起始点寻位/ 电弧上下左右跟踪/ 多层多道/ 收弧填充/ 断电重启/ 焊接横向摆动和纵向摆动/焊缝坡口宽窄自适应/等。美国很大的系统集成商30年来一直选用发那科机器人用作中厚板的弧焊，正是因为发那科的强大弧焊App支撑。

1.1.11 准确稳定的寻位与跟踪功能：电流/电压双电弧跟踪

1.1.12 的硬件可扩展性：可以扩展外部空调/稳压器/不间断电源，适用于特殊工况。

1.1.13 完善的服务网络：在中国发那科有强大的售后服务团队，其销量超过某些同业50倍，这也是在服务及备品价格方面的优势。

1.1.14 完备的培训体系：在华北、华东、华南建有的焊接体验中心和实验室，可以随时为客户提供工件的实验焊接。也可以接待多家客户的培训。

1.1.15 充分的备件供应：在常州有完备的机器人的备品备件库，可以做到及时更换焊接机器人。

焊接机器人备件，任何的备品无需海外支援。真正是您买得起，用得实惠的机器人。

选用发那科M-10iA/8L 机器人：

Ø 型号：        M-10iA/8L 。

Ø 
轴数：        6轴。

Ø 很大负载：    6KG。

Ø 重复定位精度：±0.1mm。

Ø 配置起始点寻找、电弧跟踪及多层多道等弧焊App。

发那科机器人特点先容：

Ø FANUC M-10iA/8L 机械部分

- 安装方式：地装、吊装、倾斜角。

- 关节方式：6 轴关节型   

- 很大负荷 ： 6公斤

- 运输方式：利用叉车或吊车

Ø Mate柜 控制器部分： 中英文显示

- 基本配置 ：Mate柜

- 电源输入： 380V / 3Φ＋E

- Flash ROM  模块容量：   32MB

- DRAM      模块容量：    32MB

- CMOS RAM 模块容量：     3MB

- USB存储功能

- CF卡存储功能

- 机器人控制电缆           

- 示教盘电缆                  

- 备件 (保险丝， 后备电池)

Ø App 

- 基本字库： 中英文

- 弧焊专用App

- M-10iA/6L机器人控制App

- 数字伺服功能

- 操作指令功能o

- 位置寄存器功能

- 时间计数器功能

- 外部程序选择功能

- 高灵敏度防碰撞检测功能 

- 起始点寻找

Ø 手册 

- App操作和设置手册 （中文一册）

- M-10iA/6L的机械维修手册 （英文一册）

- Mate柜控制器维修手册 （中文一册）