焊接机器人系统技术方案（纯方案27页）.docx

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1、规格及性能描述焊接机器人系统1、设计依据：1.1产品：（见下图）方油口部件详图1.2生产过程要求：技术要求1、焊接顺序1）先焊油DA,方油口；2）焊法兰；3）焊方油口与法兰连结部位。2、焊缝技术要求1）、焊缝成形均匀美观，能够保证工艺尺寸要求；外观无肉眼可见咬边、焊瘤，余高过高等缺陷；焊缝经射线探伤应符合国标GB3323-82规定II级焊缝标准；2）、焊缝能满足坡口宽度范围：4-25mni,坡口深度范围：5-20mni的V形或单边V形焊缝；角缝焊角高度范围5T5mm,角度范围：30-45度，并能满足角焊缝内伸焊缝的焊接需要；3）、采用现有工件材料，坡口形状、焊接材料的情况下焊接后，焊缝经45M

2、Pa试验后无渗漏现象。1. 3现场环境：使用温度：0-45周围湿度：通常7596RH以下，短期9596RH以下（一个月内），（不能有霜露）1 动值：0.5G以下2、系统构成概述:系统平面布局图注：1.机器人及焊枪2 .焊接工件3 .机器人控制柜及焊机4 .机器人附加轴及较链（油缸）装置5 .机器人行走轴6 .工件支撑及高度调整油缸7 .工件夹持装置2. 1系统方案配置说明：一台日本FANUC机器人ArcMatelOOiC（第六轴负重10公斤）+一台美国林肯PW455M/STT波型控制焊接电源+一套美国林肯送丝机PF10R+一把德国BINZEL水冷焊枪+一套德国BINZEL清枪系统+一台美国林肯

3、COOLARC40水冷器+工位1：一台工件夹持平台及工装定位夹具+工位2：另一台同样的工件夹持平台及工装定位夹具+焊接辅助装置（焊枪校正装置等）。3、工艺方案：3. 1工艺描述:工件焊接：（由于此工件方油口有一定的坡口尺寸，为了达到一个好的外观，需将方油口的坡口放置水平）工件置于工作台上一工位1定位及夹紧工件一机器人移动并焊接工位1的工件（同时可在工位2装夹工件）一机器人移动并清理焊枪一完成整个过程一机器人回到初始位置（循环往复）。3. 2夹具设计3.1.1 夹具结构及模块化设计：工作夹具采用模块化方法进行设计，可作为独立系统使用，满足工作夹具在工作工位中的方便装卸要求。3.1.2 夹具布置形

4、式：夹具装于工作台上。夹具工作原理：工件夹持平台（图中7#）夹持工件。工件支撑油缸（图中6#）：支撑工件中部及调整工件的高度。头座油缸较链机构（图中4#）：调整工件的倾斜角度，以达到最佳的焊角度。机器人附加轴机构（图中4#）：转动工件。上图为夹具工作时的状态。3.3控制系统将具备以下基本功能：系统具有碰撞、过流、过压、欠压、内部过热、控制异常、伺服异常、急停机等故障的自诊断、报警和显示功能。 系统具备人身安全、设备安全等保护措施，以确保安全生产。 系统设有控制软件的输入和输出装置。 控制箱和操作面板上具有紧急停止按钮，并带有警报器及指示灯3.4FANUC机器人工作系统的特点：机器人控制器： 控

5、制系统协调焊接电源，机器人，送丝机构与变位器，焊接夹具之间的运动，同时由于夹具和变位机构连接的接口，确保了焊接时机器人变位器动作。 系统由控制软件的输入和输出装置，配备有IT通讯接口，液晶显示屏。接口：RS232（2个）,打印机接口,DEVICENET接口。 I/O输入输出32入32出。 微处理器：64位40兆双CPU处理器。 控制电源输入380V通过变压器变成低压24V然后进入整流稳压模块输出。 内存SRAM2M,CPU32MFLSHROM32M PCMCIA卡接口一个。 Arctoolsoftware具有undo功能，可以在示教过程中删除误操作引起示教错误的步骤，这样极大提高了示教的速度。

6、 Arcmate100iC的重复精度达到0.08mm,而且它的重复精度在机器人运行上万次（经过专门测试）能保证其精度。 在机器人运行过程中任意一轴由于误操作引起的碰撞，FANUC机器人的反应迅速、即时，它是通过软件来捕捉电机电流的微小变化从而来及时停止机器人的动作（不同于一般的机械式传感器的工作原理），使碰撞产生的危害极其微小。 FANUC机器人示教时的轨迹（示教时由于要精确对好每一点，因此示教速度慢），与焊接时轨迹完全一致，尤其是在圆弧运动（不会因为速度变化而产生误差）。 LINCOLN公司特别为FANUC机器人设计焊枪连结机械机构，使焊枪在碰撞时丝毫不会产生损坏。 LINCOLN公司特别为

7、FANUC机器人设计的定位机构，使焊枪在碰撞后极短时间内即可调整到原状，不用重新进行TCP的设置（TCP的设置会化较长时间）。 LINCOLN的POWERWAVE具有的On-the-fly（实时修改电源的参数）、Pulse-on-Pulse功RAPIDARC快速熔敷能使焊接质量达到一个新的高度。（详细介绍见附件） PowerFeed10R送丝机采用四轮送丝系统，它由POWERWAVEPW455/STT进行数字控制，能在最短时间内快速反应且能准确调整送丝轮压力，通过选择高速齿轮使送丝速度有一个较大的选择范围。 LINCOLN的PW455/STT的焊接波形可通过WaveObserver软件实时观察

8、并可通过WaveDesigner软件（须另外购买）进行实时修改。 由于PW455/STT焊机可应用于GMAMGMAW-P.FCAW.焊接，使其将来的应用范围广泛（可以在焊钢、不锈钢、铝时得到好的焊缝）。 Arctoolsoftware具有的TouchSense功能，可在工件发生移动时，使用此功能确定工件新的位置，从而不需要重新编制程序。 Arctoolsoftware具有的T.A.S.T（电弧跟踪）功能，可在工件对称的坡口进行进行跟踪，防止电弧的在焊道上的偏移。 FANUC机器人可在Arctoolsoftware的控制下，进行摆动（多种）。（命令程序：WeavepatternWeavepatt

9、ernHz,mm,ssWeaveEnd） 可通过TP存贮多组数据（每组数据中的点位、焊接参数没有限制）。 FANUC机器人的运动轨迹范围（有效行程）相比其它同类型机器人范围更大。3.5节拍计算：通常的焊接速度7mm/seCo根据上述数据，计算总的节拍时间。4、供货范围及方案报价序号项目内容数量备注1ROBOTARCMATElOOiC机器人机器人本体（包括6轴）1套日本发那科原装进口R-J31c制器（包括ArcLink接口）LincolnArcTool编程软件ArcTool安装、操作手册R-J31c控制器维护手册ArcMatelOOiC机械维护手册T.A.S.T（焊缝跟踪）及TOUCHSENSI

10、NG（碰撞传感）软件连结焊机电缆7m连结示教盘电缆10m总线单通道通讯软件及辅助控制卡机器人外部交流伺服电机（3套）FANUC交流伺服电机（a12i）3000转/分3KW3台外部轴马达控制器加外部轴马达放大器和侍服控制器71n连结电缆2Lincoln焊接系统LincolnPW455/STT焊接电源一套1美国林肯原装进口LincolnPF10R送丝机构（包括送丝轮配件）一套BINZEL焊枪（包括安装及定位夹具）连结电缆林肯水冷器COOLARC40（包括水冷连结配件）BINZEL清枪系统DEVICENET单通道控制板ARCLINK通讯协议软件3焊接变位器及卡具机器人行走轴机械结构材料及加工费，进口

11、机器人专用无背隙日本住友原装T655系列R/V减速器、标准件等扭矩：7300NM工作台最大转速:5r/min伺服电机转速：3000r/min机械结构材料、标准件及加工费2套中国国内制造T655减速机为日本原装进口初步报价：106万（RMB含税）5.交付：合同设备在合同签定后140天内在调试现场交货，系统运到用户现场一周，系统恢复及调试两周.6、付款方式：合同签定后一周内预付30%；预验收后发货前支付60%（发货的前提条件）；终验收后一周内支付10%；7、安装调试：7.1 在陕西德维公司的安装调试:所报的设备，将在发货前，在我方进行组装和功能测试，并与客户在我方现场共同进行预验收。7.2 在客户

12、的安装调试 我们将派1-2名工程师在用户现场进行为期2周的安装、调试。 安装计划和技术要求将在安装前2周内交给客户，客户应按要求及时做好准备，以配合发货期，不要因此产生不必要的费用。地基被默认为有足够的强度和刚度。 安装前用户应准备好合适的设备安装地。 安装调试期间用户应提供必须的工具、材料和人力等，如叉车、电缆、螺栓等。 工作站应适当与周边设备隔离，并且工作区域会由适当装置安全限制，这部分由买方负责。8.培训：为系统用户提供完备的培训体系：1）现场培训：工程师在系统安装的现场向用户工程师和操作员提供实际操作和保养的技术培训。2）发那科的培训：如客户要求，在上海的工厂的培训教室和培训实验室内完

13、成机器人和系统设备的操作和保养方面的培训，用户实际的操作的训练。9.质量保证：向用户提供以下售后服务：1）一年保修期内免费提供现场设备维修和技术支持。2）保修期外以优惠的价格向用户提供备件和维修服务。3）保证设备销售后30年内的部品的供应。4）在公司内拥有5000万日圆的机器人维修用部件库存。5）经验丰富的技术支持工程师通过技术热线电话支持用户的各种应用作业和技术维修支持。6）接到用户的报修，如需要，在24小时内可以到达现场。7）误操作和损耗品不在质保范围内。10.验收10. 1时间当设备在德维公现场组装、测试完成后一周内进行预验收；设备运到用户现场安装调试完成后一周内进行终验收。10.2地点

14、最终验收地点：用户现场10. 3方式在安装、调试完后，与买方工程师一起对设备进行试运行。10.4验收证明买方在预验收以及终验收后签定两份验收证明，终验收之后质保期开始。11、责任11. 1买方责任买方应承担以下成本： 用于电、防护气体和压缩空气的电缆和管道； 地基和土建； 买方工厂的起重设备，包括操作人员； 在卸货、安装、启动时，提供临时帮助人员； 在买方工厂进行测试时的相关损耗；在安装、启动和验收阶段，买方应提供电力、热、光、水、人员、传真等支持；11.2 卖方责任：满足合同所写的发货期；保证发出的货物和提供的服务的质量；11.3 安全：提示用户必须在机器人工作现场安装机器人工作保护隔离围栏，以确保人身财产的安全。陕西德维自动化有限公司对用户由于未安装该设备所引起的任何意外事故概不负责。 普通操作人员不可在隔离围栏内操作机器人或其他设备； 不可在设备运转期间进入隔离围栏内； 仔细学习和领会操作机器人和系统设备并且对操作人员进行机器人操作的培训； 在起动机器人及其他设备前必须确认必要的条件；