焊接機(jī)械手臂之所以能夠占據(jù)整個工業(yè)自動化產(chǎn)線總量的40%以上,與焊接這個特殊的行業(yè)有關(guān),焊接作為工業(yè)“裁縫”,是工業(yè)生產(chǎn)中非常重要的加工手段,也因為焊接煙塵、弧光、金屬飛濺的存在,焊接的工作環(huán)境又非常惡劣,焊接質(zhì)量的好壞對產(chǎn)品質(zhì)量起決定性的影響。目前國內(nèi)五金、汽車、摩托等多個行業(yè)需要依靠焊接機(jī)器人應(yīng)用生產(chǎn)。為什么焊接機(jī)械手能如此受歡迎?歸納起來采用焊接機(jī)器人有下列主要意義:
(1)穩(wěn)定和提高焊接質(zhì)量,保證其均一性。焊接參數(shù)如焊接電流、電壓、焊接速度及焊接干伸長度等對焊接結(jié)果起決定作用。采用機(jī)器人焊接時對于每條焊縫的焊接參數(shù)都是恒定的,焊縫質(zhì)量受人的因素影響較小,降低了對工人操作技術(shù)的要求,因此焊接質(zhì)量是穩(wěn)定的。而人工焊接時,焊接速度、干伸長等都是變化的,因此很難做到質(zhì)量的均一性。
(2)改善了工人的勞動條件。采用機(jī)器人焊接工人只是用來裝卸工件,遠(yuǎn)離了焊接弧光、煙霧和飛濺等,對于點焊來說工人不再搬運(yùn)笨重的手工焊鉗,使工人從大強(qiáng)度的體力勞動中解脫出來。
(3)提高勞動生產(chǎn)率。機(jī)器人沒有疲勞,一天可24小時連續(xù)生產(chǎn),另外隨著高速高效焊接技術(shù)的應(yīng)用,使用機(jī)器人焊接,效率提高的更加明顯。
(4)產(chǎn)品周期明確,容易控制產(chǎn)品產(chǎn)量。機(jī)器人的生產(chǎn)節(jié)拍是固定的,因此安排生產(chǎn)計劃非常明確。
(5)可縮短產(chǎn)品改型換代的周期,減小相應(yīng)的設(shè)備投資。可實現(xiàn)小批量產(chǎn)品的焊接自動化。機(jī)器人與專機(jī)的最大區(qū)別就是他可以通過修改程序以適應(yīng)不同工件的生產(chǎn)。
我國焊接機(jī)器人的應(yīng)用狀況
我國開發(fā)工業(yè)機(jī)器人晚于美國和日本,起于20世紀(jì)70年代。經(jīng)過十幾年的持續(xù)努力,在國家的組織和支持下,我國焊接機(jī)器人的研究在基礎(chǔ)技術(shù)、控制技術(shù)、關(guān)鍵元器件等方面取得了重大進(jìn)展,并已進(jìn)入使用化階段,形成了點焊、弧焊機(jī)器人系列產(chǎn)品,能夠?qū)崿F(xiàn)小批量生產(chǎn)。
焊接機(jī)器人是個機(jī)電一體化的高技術(shù)產(chǎn)品,單靠企業(yè)的自身能力是不夠的,需要政府對機(jī)器人生產(chǎn)企業(yè)及使用國產(chǎn)機(jī)器人系統(tǒng)的企業(yè)給予一定的政策和資金支持,加速我國國產(chǎn)機(jī)器人的發(fā)展。截至2020年國內(nèi)工業(yè)機(jī)器人廠家數(shù)量激增,在各行各業(yè)的應(yīng)用有越來越廣泛,相信不久國內(nèi)機(jī)械手廠家可以擺脫依賴國外技術(shù)現(xiàn)狀。