一、 設(shè)備主要用途
設(shè)備為四軸數(shù)控自動(dòng)焊接專機(jī)，可Y（前后）方向移動(dòng)直線焊接，也可X、Y、Z方向聯(lián)動(dòng)斜線焊接或圓弧焊接。R（旋轉(zhuǎn)）軸用于焊槍旋轉(zhuǎn)變位使用。
二、 適應(yīng)工件范圍：
1. 工件規(guī)格：
l 工件長度：工件截面≤115X115mm，工件總長≤2200mm
l 工件壁厚：0.8-2mm。
l 材質(zhì)：碳鋼、鍍鋅板（鍍鋅過厚的不能焊接）。
2. 工件要求：
l 綜合誤差：<0.5mm。
l 焊接處拼裝間隙（焊縫間隙）：<0.1mm（壓裝后）。
l 焊接前，表面應(yīng)無油污、銹層、鍍層、涂層等表面附著物（不含鍍鋅層）。
l 氣體保護(hù)焊的焊接保護(hù)氣體使用不低于99.9%氬氣。
l 對焊槍移動(dòng)焊接有障礙的位置不能焊接。
三、 設(shè)備制作思路
1. 焊接方式及動(dòng)作：采用TIG+填絲焊方式焊接；工件擺放在旋轉(zhuǎn)工作臺上，氣動(dòng)夾緊定位，焊槍數(shù)控移動(dòng)、工件90度變位旋轉(zhuǎn)對工件的四條直縫進(jìn)行焊接。
2. 設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)：該專機(jī)由床身、旋轉(zhuǎn)工裝定位平臺、三維機(jī)械手臂、橫梁立柱、焊槍夾具、定位夾具、控制柜和焊接電源等部件組成。
Ø 床身與旋轉(zhuǎn)平臺：該專機(jī)床身形狀為框架式，上平面拼焊鋼板，并經(jīng)龍門銑床加工，將旋轉(zhuǎn)平臺機(jī)座安裝于加工平面上，在旋轉(zhuǎn)平臺的兩側(cè)安裝氣動(dòng)定位與夾緊工裝，用于工件的定位與夾緊，在封口片處設(shè)置氣動(dòng)上下移動(dòng)的定位工裝，用于對封口片位置的定位，在方管后端安裝有氣動(dòng)頂緊機(jī)構(gòu)，用于將方管頂緊到位。
Ø 三維機(jī)械手臂：由左右移動(dòng)X軸、上下移動(dòng)Z軸、前后移動(dòng)Y軸拼裝組成，可上下、左右、前后電動(dòng)快速移動(dòng)，X、Y、Z軸均采用鋁合金型材模組，由伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)，滾珠絲杠傳動(dòng)，實(shí)現(xiàn)數(shù)控的X、Y、Z向移動(dòng)。在Y軸的前端安裝有由伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)的焊接旋轉(zhuǎn)變位機(jī)構(gòu)，用于在焊接過程中調(diào)整焊槍的角度。
Ø 焊槍夾具：該機(jī)構(gòu)固定在R軸減速機(jī)輸出軸上，用于焊槍的夾緊。
Ø 定位模具：可擺放兩個(gè)工件，模具左右對稱，可整體拆掉更換方便。
Ø 控制系統(tǒng)：
電氣控制系統(tǒng)采用直角坐標(biāo)機(jī)械手專用焊接控制器為主控單元，工作原理是示教再現(xiàn)的形式,即由操作員導(dǎo)引自動(dòng)焊接設(shè)備，按實(shí)際任務(wù)順序操作一遍，操作員通過示教器在導(dǎo)引過程中錄入示教的每個(gè)動(dòng)作的位置坐標(biāo)、姿態(tài)、運(yùn)動(dòng)參數(shù)以及可通訊的外圍設(shè)備的參數(shù)，機(jī)器人并自動(dòng)優(yōu)化軌跡，生成一個(gè)可連續(xù)執(zhí)行全部指令的程序。完成示教后，只需給機(jī)器人一個(gè)起動(dòng)命令，機(jī)器人將精確地按示教動(dòng)作，連續(xù)完成全部指令，實(shí)現(xiàn)示教再現(xiàn)。本控制系統(tǒng)一般可存儲上百個(gè)加工程序。