机器人焊接工作站改造技术方案（纯方案23页）.docx

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1、机器人焊接工作站改造目录1 .项目概述31.1 项目信息31.2 工艺要求31.3 生产纲领31.4 设计依据32 .系统结构51.1. 系统描述51.2. 系统平面图51 .3系统流程72 .4.工艺分析及节拍估算73 .5.系统控制示意图84 .设备清单95 .设备描述111.1. 发那科机器人111.2. 控制系统111.3. 弧焊系统121.4. 焊枪TCP快速恢复功能131.5. 伺服两轴变位机141.6. 焊房141.7. 安全设备141.8. 工装夹具145. 项目进度156. 公用设施及安全166.1. 公用设施166.2. 安全177. 项目运营177.1. 项目工程177.

2、2. 工艺工程187.3. 安装工程187.4. 伴随生产198. 资料199. 培训191. 1.在SFR培训191.2. 现场培训2010. 工作范围2111. 验收条款2212. 保修条款2313. 备件231.项目概述本规格书对相关各方对系统所承担的责任进行了详细的描述，任何与本技术规格书所描述的细节相违背的内容的修改都将造成报价单的相应修改。1.1项目信息序号项目信息1项目名称机器人焊接工作站改造2系统属性改造项目3项目安装地点昆山4供货范围弧焊工作站1.2工艺要求序号项目信息1REARPLATEPIN（滚轮板S/A组合焊接）20种（左/右），节拍要求281s2REARAXLE（后桥

3、PIN焊接）2种，节拍要求219s3REARAXLEASSY（后桥S/A组合焊接）1种，节拍要求743s1.3生产纲领序号项目信息1生产年限无2产量无3每周班次无4每年工作日无5要求生产节拍见上表1.4设计依据客户提供的工件尺寸范围和材料数据:序号文件名备注1a02-110715-000u02-110715-0031,?工件2D图纸，共31张2CATProductIGS格式工件数模工件数模3式样书、概要、流程图、产品表、基本构成等昆山丰田式样书及图纸客户提供的布局图:1）整体设备式样的布局图集尘机加热器喈安全门1.1后桥皿+滚轮板小组合台同现在的一样）焊机安全门电气柜探作整吊装门安全门品探作出

4、入一设备架台（一体式）一焊丝桶安全光栅（4处）12后恬3/A俎台台阚作;2）后桥S/A组合设备式样的布局图2.系统结构1.1. 系统描述本项目为工作站改造项目，共1个弧焊工作站；包含有1台机器人（客户提供）、1个固定工作台，1个两轴变位机（客户提供），以PLC为系统控制，采用Devicenet总线控制；以及焊接电源+焊枪+送丝机（客户提供）、焊接夹具、焊房等组成。1.2. 系统平面图轴测图俯视图（含机器人操作范围）（背景中红色方格尺寸为1MX1M）按钮气动对开门集尘机加热器清枪器机器人围栏安全门两轴变位机电动卷帘门吊装门安全光栅PLC控制柜机器人控制焊接电源气瓶焊丝桶控制柜支架注：1.以上布局

5、图仅供参考，以最终会签图纸为准。2 .以上图纸尺寸仅为方案制作而估算，实际尺寸需通过对夹具进行仿真后进行稍微调整。3 .设备颜色可按客户要求定做。如客户无要求，则按照SFR标准色制作。2.3系统流程2. 3.1.1)2)3)4)5)2. 3.2.1)2)3)4)2. 3.3.1)2)3)4)5)6)REARPLATEPIN（滚轮板S/A组合焊接）工件搬入，W方向及L方向基准处间隙确认;夹具固定，操作盘打开，机种选择；预热装置启动，对工件进行预热；正常焊接作业，完成后，松开夹具；工件搬出，REARAXLE工件搬入,夹具固定,下一工件搬入，循环进行。（后桥PIN焊接）W方向及L方向基准处间隙确认;

6、操作盘打开，机种选择；正常焊接作业，完成后，松开夹具;工件搬出，REARAXLE产品组合,气缸压紧,下一工件搬入，循环进行。ASSY（后桥S/A组合焊接）W方向及L方向基准处间隙确认;夹具紧固动作再确认；W方向基准气缸下降，启动按钮，关闭卷帘门；正常焊接作业，完成后，卷帘门打开；W方向气缸上升，松开夹具；工件搬出，下一工件搬入，产品组合，循环进行。2. 4,工艺分析及节拍估算2.4. 1.工艺分析工件材质：碳钢工件板厚:约1419mm焊接方法：C02气体保护焊保护气体：100%C02焊丝直径：1.2T.4mm焊丝材质：实芯碳钢焊丝焊缝定位精度：焊缝间隙：2mm工件是否变位：是2.4.2.节拍估

7、算无。2.5.系统控制中意图以下为单个工作站的系统控制示意图:类别名称型号数量品牌备注机器人机器人本体ROBOWELDCCClOOiB1Fanuc客户提供机器人控制器R-30iA,A箱体1Fanuc客户提供机器人示教器10M电缆1Fanuc客户提供机器人与控制柜间电缆7M1Fanuc客户提供伺服两轴变位机500Kg1Fanuc客户提供DevicenetSlave板1Fanuc焊接设备焊机1松下客户提供送丝机1松下客户提供空冷焊枪2松下客户提供1套清枪器BRS-CC1BINZEL系统控制设备PLC控制柜含触摸屏1SFR操作按钮盒2SFR光栅操作盒1SFR更换导电嘴操作盒1SFR总线远程接线箱1S

8、FR焊房整体钢性地板1SFR焊房围墙及房顶1SFR气动对开门1SFR气动吊装门1SFR电动卷帘门1SFR安全防护设备安全光栅4门安全开关1工装夹具滚轮板S/A组合焊接夹具10SFR后桥PIN焊接夹具1SFR客户设计SFR制造后桥S/A组合焊接夹具1SFR预热装置预热器1巴玛克其他保护气减压器流量器2SFR保护气压力传感器2SFR压缩空气处理元件和压力传感sa1SMC送丝管吊架及平衡葫芦1SFR注：所有设备的品牌和型号，凡客户提供的书面文件中未提到的，均按照FANUC标准选择。4.设备描述以下内容是在FANUC机器人方案中主要设备及系统的介绍。1.1.发那科机器人1.1.1.RoboweldCC

9、C100iB弧焊机器人机器人由客户提供。1.2.控制系统1.2.1.机器人控制柜机器人控制柜：R-30iA-A箱体，由客户提供。1.2.2. 系统控制柜 本项目采用三菱PLC进行逻辑控制，系统控制柜内部主要集成有电源开关，机器人输入输出I/O端子台，继电器，接线端子等电路控制元件，完成对机器人、夹具、触摸屏、操作按钮和指示灯、安全光栅和安全门开关等各种外设的通讯工作； PROFACE5.7寸彩色触摸屏编制良好的人机界面，完成生产管理、状态管理和维护管理等工作； 人工上料处安装2对安全光栅，可感测人员和机器人，保障人生安全； 人工上料处安装预约按钮盒； 电气元器件使用OMRON或相当品牌.； 焊

10、接系统具有气压过低、保护气无、焊丝无等报警功能，当发生异常时机器人将停止工作并产生报警信号；（“保护气压力传感器”、“焊丝有无传感器”具体项目中是否由FANUC提供，参见“10.工作范围”） 本项目中维护门上设置安全开关，若有人通过安全门进入机器人工作区，机器人将处于暂停状态。1.3.弧焊系统1.3.1.焊接电源焊接电源由客户提供。1.3.2.焊枪焊枪由客户提供。1.3.3.送丝机送丝机由客户提供。1.3.4.清枪器品牌:BINZEL品牌剪丝型号：BRS-CC功能：清焊渣、喷防飞溅液、1 .清焊渣BRS-LC2 .喷防飞溅液VI3.剪丝DAV喷涂防飞溅液能有效地减少焊渣飞溅，降低维护次数。能有

11、效减少焊渣黏附和增长维护间隔时间。剪丝功能，确保每次焊接工作拥有相同的焊丝干伸长，同时能够清除焊丝上在焊接后产生的融球和氧化物。干净的焊丝带来更加出色的起弧能力。1.4.焊枪TCP快速恢复功能搜寻动作（在进行矢量1的动作之后，进行矢量2的动作,z方向补偿有效时，而后进行矢量3的动作）1.5.伺服两轴变位机伺服两轴变位机由客户提供。1.6.焊房主要由以下部分组成：1）整体钢性地板可使用叉车进行运输；2）围墙围墙采用铝合金骨架，分三层，上层为发泡材料，中层为半透明防弧光有机玻璃，下层为透明有机玻璃。有效将人员与机器人动作范围隔离，起到安全防护作用，美观大方。在靠近机器人的墙上开小窗口，用来更换喷嘴和导电嘴，窗口上有插销和安全栓。3）房顶.房顶模块包含烟尘收集罩，并预留排风口。排风管道和风机等设备由客户负责制作和安装。1.7. 安全设备安全光栅每个工位设置两对安全光栅，一根感测人员，另一根感测机器人，有效保护操作人员的安全。维护门安全开关当维护门打开时，系统自动暂停。1. 8.工装夹具 焊接夹具根据用户提供的工件图纸设计制造； 夹具人工上下料，采用气动夹紧松开，气动元件选用SMC品牌； 夹具与工作站之间用标准的电/气接口和机械接口连接。 工件焊完后，所有气动夹具自动打开； 夹具上所有定位销和定位面均做淬火处理，增加硬度和耐磨性； 夹具