工業(yè)機器人是一種多用途的、可重復編程的自動控制操作機（Manipulator），具有三個或更多可編程的軸，用于工業(yè)自動化領域。

焊接機器人是從事焊接（包括切割與噴涂）的工業(yè)機器人，多用于汽車制造等規(guī)模化制造領域。根據(jù)國際標準化組織（ISO）工業(yè)機器人屬于標準焊接機器人的定義，工業(yè)機器人是一種多用途的、可重復編程的自動控制操作機（Manipulator），具有三個或更多可編程的軸，用于工業(yè)自動化領域。

焊接機器人在汽車制造中有著廣泛的應用。在汽車車身焊接中，點焊機器人被大量采用，可以提高裝焊生產(chǎn)的自動化程度，減輕操作者的勞動強度，提高生產(chǎn)效率，保證焊接質量。點焊機器人主要用于車身裝焊的補焊工位、車身總成合焊工位等。而且，由于點焊機器人的采用，實現(xiàn)了車身裝焊的柔性化生產(chǎn)方式，提高了焊接效率。

此外，在汽車零部件焊接中，點焊機器人也被大量應用。這些機器人的使用提高了零部件生產(chǎn)的自動化水平及生產(chǎn)效率，同時使生產(chǎn)更具有柔性，焊接質量也得到了保證。點焊機器人通常由機器人本體、機器人控制裝置、點焊鉗及電阻焊控制器(時控器)構成。

一、電焊機器人的工作原理

點焊機器人是采用激光束作為能源，通過計算機控制移動工作臺進行工件的點焊和密封的自動化的精密設備。其工作原理是利用高能量密度的激光對材料表面進行局部照射使其熔化后汽化形成特定熔池的一種熱源加工技術。具體來說，點焊機器人包括焊接槍、電源控制器和機器人控制系統(tǒng)。當焊接槍接觸到工件時，電源控制器會對焊接槍進行電源供給，并使電流通過焊接槍和接頭之間，產(chǎn)生熱能使接頭表面熔化。在加壓下，熔化的金屬會流動形成焊接點，短時間內(nèi)完成點焊，然后焊接槍移動到下一個點進行重復焊接操作，最終完成所有焊接任務。

二、機器人的日常管理中，可以建立一個完整的焊接機器人預防性維修模型，確保機器人的正常運行和延長使用壽命

• 日常保養(yǎng)：在日常保養(yǎng)中，需要進行機器人清潔、潤滑和檢查。清潔需要使用合適的清洗劑和工具，清除機器人表面的灰塵和雜物。潤滑需要對機器人的關節(jié)進行潤滑，確保機器人的運動順暢。檢查需要對機器人的電氣和機械系統(tǒng)進行檢查，確保所有系統(tǒng)正常工作。
• 故障排除：當機器人出現(xiàn)故障時，需要進行故障排除。故障排除需要根據(jù)具體情況進行，例如檢查保護氣體覆蓋是否不足、焊絲是否被污染、工件是否被污染、電弧電壓是否太高、噴嘴與工件距離是否太大等。根據(jù)故障情況采取相應的措施進行排除，例如增加保護氣體流量、清除焊絲在送絲裝置中或導絲管中粘附上的潤滑劑、采用含脫氧劑的焊絲等。
• 預防性維修計劃：制定預防性維修計劃，包括定期檢查、更換部件、預防性維護等。根據(jù)機器人的使用情況，確定合理的維修周期和維修項目，確保機器人在維修后能夠正常工作。
• 數(shù)據(jù)監(jiān)測和分析：通過數(shù)據(jù)監(jiān)測和分析，了解機器人的工作狀態(tài)和故障情況。通過對機器人控制系統(tǒng)的數(shù)據(jù)監(jiān)測和分析，可以了解機器人的運行狀態(tài)、故障情況、維護需求等，為預防性維修提供依據(jù)。
• 維護記錄：對機器人的維護情況進行記錄，包括維護時間、維護項目、維護人員等。這些記錄可以幫助了解機器人的維護歷史和運行狀況，為未來的維護提供參考。

三、預防性維修需要關注機器人的運行狀態(tài)、能源供應、機械負載、控制系統(tǒng)和精度等多個參數(shù)，及時發(fā)現(xiàn)和解決潛在問題，以避免機器人在運行中出現(xiàn)故障，提高機器人的可靠性和使用壽命。

對于模型設計的幾個重點參數(shù)做如下介紹：

• 運行時間：機器人的運行時間是一個重要的參數(shù)，可以反映機器人的使用頻率和負載情況。根據(jù)機器人的運行時間，可以制定合理的預防性維修計劃，及時進行維護和更換部件，以避免機器人在運行中出現(xiàn)故障。
• 溫度：機器人在運行中會產(chǎn)生熱量，溫度是反映機器人運行狀態(tài)的重要參數(shù)。過高或過低的溫度都可能對機器人的正常運行產(chǎn)生不利影響。因此，在預防性維修中，需要對機器人的溫度進行監(jiān)測和調(diào)控，以保證機器人的正常運行。
• 電流和電壓：電流和電壓是反映機器人能源供應狀況的重要參數(shù)。過載或欠壓的電流和電壓都可能對機器人的正常運行產(chǎn)生不利影響。因此，在預防性維修中，需要對機器人的電流和電壓進行監(jiān)測和調(diào)控，以保證機器人的正常運行。
• 機械負載：機器人在運行中會承受機械負載，負載的大小直接影響機器人的運行狀態(tài)和使用壽命。在預防性維修中，需要對機器人的機械負載進行監(jiān)測和調(diào)控，以保證機器人的正常運行。
• 控制系統(tǒng)：機器人的控制系統(tǒng)是整個機器人的核心部分，控制系統(tǒng)的正常運行直接影響到機器人的運動和控制精度。在預防性維修中，需要對控制系統(tǒng)的各個部分進行檢查和調(diào)試，確保控制系統(tǒng)的正常運行。
• 機器人精度：機器人的精度是反映機器人性能的重要參數(shù)。在預防性維修中，需要對機器人的精度進行定期檢查和調(diào)整，以確保機器人的正常運行和生產(chǎn)制造的質量

責任編輯：趙寧寧  來源： 獨數(shù)易智

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