隨著電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、數(shù)控技術(shù)和機(jī)器人技術(shù)的發(fā)展，焊接機(jī)器人技術(shù)日趨成熟，具有以下優(yōu)勢(shì):

1)穩(wěn)定和提高焊接質(zhì)量，并能以數(shù)值的形式反映焊接質(zhì)量；

2)提高勞動(dòng)生產(chǎn)率；

3)提高工人勞動(dòng)強(qiáng)度，在有害環(huán)境下工作；

4)降低了對(duì)工人操作技術(shù)的要求；

5)縮短產(chǎn)品改造和更換的準(zhǔn)備周期，減少相應(yīng)的設(shè)備投資。

因此在各行各業(yè)得到了廣泛的應(yīng)用。

工作站(單元)

如果工件在整個(gè)焊接過程中不需要位移，可以用夾具將工件定位在工作臺(tái)上，簡(jiǎn)單易行。但在實(shí)際生產(chǎn)中，焊接時(shí)需要移置更多的工件，這樣焊縫才能焊接到更好的位置(姿勢(shì))。這種情況下，定位器和機(jī)器人可以分開移動(dòng)，即定位器位移后機(jī)器人再次焊接；它也可以同時(shí)移動(dòng)，即定位器在機(jī)器人焊接的同時(shí)發(fā)生位移。也常說定位器和機(jī)器人協(xié)調(diào)運(yùn)動(dòng)。此時(shí)將定位器和機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)結(jié)合起來，使焊槍相對(duì)于工件的運(yùn)動(dòng)既能滿足焊接軌跡，又能滿足焊接速度和焊槍姿態(tài)的要求。事實(shí)上，此時(shí)定位器的軸已經(jīng)成為機(jī)器人的一部分，這種焊接機(jī)器人系統(tǒng)可以有7-20個(gè)軸或更多。新的機(jī)器人控制柜可以是一組兩個(gè)機(jī)器人，12個(gè)軸協(xié)調(diào)移動(dòng)。其中一個(gè)是焊接機(jī)器人，另一個(gè)是用作定位器的輸送機(jī)器人。

通過進(jìn)一步細(xì)分焊接機(jī)器人工作站，可以獲得以下四種類型:

1.箱型焊接機(jī)器人工作站是專為箱型焊接而開發(fā)的專用設(shè)備，在箱型行業(yè)中具有較高的生產(chǎn)能力和焊接質(zhì)量及尺寸要求。

柜式焊接機(jī)器人工作站由弧焊機(jī)器人、焊接電源、焊槍送絲機(jī)構(gòu)、旋轉(zhuǎn)雙工位定位器、夾具和控制系統(tǒng)組成。該工作站適用于焊接各種箱型工件。在同一個(gè)工作站中，使用不停機(jī)夾具可以實(shí)現(xiàn)各種箱體的自動(dòng)焊接，焊接相對(duì)位置高。由于采用了雙工位定位器，焊接時(shí)工件可以在其他工位拆裝，大大提高了焊接效率。焊接采用MIG脈沖過渡或CMT冷金屬過渡焊接工藝，大大減少了焊接過程中的熱量輸入，確保了產(chǎn)品焊后不變形。通過調(diào)整焊接規(guī)范和機(jī)器人焊接姿勢(shì)，產(chǎn)品焊接質(zhì)量好，焊縫美觀，特別是對(duì)于密封要求高的不銹鋼氣室，焊接后氣室中的氣體不會(huì)泄漏。通過在控制系統(tǒng)中設(shè)置品種選擇參數(shù)，改變工作夾具，可以實(shí)現(xiàn)多品種箱體的自動(dòng)焊接。

工作站配有不同工作范圍的弧焊機(jī)器人和相應(yīng)尺寸的位移機(jī)，可滿足焊接長度約2000mm的各種箱體的焊接要求。焊接速度為3-10毫米/秒，焊接過程中根據(jù)箱體的基本材料采用不同類型的氣體保護(hù)焊。該工作站還廣泛應(yīng)用于電力、電力、機(jī)械、汽車等行業(yè)。

2.不銹鋼氣室機(jī)器人柔性激光焊接設(shè)備是為焊接焊接變形大、密封性要求高的箱型工件而開發(fā)的柔性機(jī)器人激光焊接設(shè)備。加工設(shè)備由機(jī)器人、激光發(fā)生器單元、水冷單元、激光掃描跟蹤系統(tǒng)、柔性定位器、夾具、安全護(hù)欄、吸塵裝置和控制系統(tǒng)等組成。通過在控制系統(tǒng)中設(shè)置品種選擇參數(shù)和更換夾具，可以實(shí)現(xiàn)各種不銹鋼氣室工件的自動(dòng)焊接。

3.軸類焊接機(jī)器人工作站是專門為低壓電器行業(yè)斷路器軸焊接而開發(fā)的專用設(shè)備，介紹了一套專用軸焊接機(jī)器人工作站。

軸線焊接機(jī)器人工作站由弧焊機(jī)器人、焊接電源、焊槍送絲機(jī)構(gòu)、旋轉(zhuǎn)雙工位定位器、夾具和控制系統(tǒng)組成。該工作站用于焊接各種以轉(zhuǎn)軸為基體(其上有若干懸臂)的工件，在同一工作站中使用不同的夾具可以自動(dòng)焊接各種轉(zhuǎn)軸。焊接對(duì)中位置精度很高。由于采用了雙工位定位器，焊接時(shí)工件可以在其他工位拆裝，大大提高了效率。

技術(shù)指標(biāo):轉(zhuǎn)軸直徑:ф10-50mm，長度:300-900mm，焊接速度:3-5mm/s，焊接工藝:MAG混合氣體保護(hù)焊，位移機(jī)旋轉(zhuǎn)，位移精度:0.05mm。

廣泛用于各種帶轉(zhuǎn)軸工件的高質(zhì)量、高精度焊接，適用于電力、電氣、機(jī)械、汽車等行業(yè)。如果用手工電弧焊焊接軸，工人的勞動(dòng)強(qiáng)度極高，產(chǎn)品一致性差，生產(chǎn)效率低，只有2-3塊/小時(shí)。有了自動(dòng)焊接工作站，產(chǎn)量可達(dá)15-20塊/小時(shí)，焊接質(zhì)量和產(chǎn)品一致性也大大提高。

軸焊接機(jī)器人工作站中低壓電器的轉(zhuǎn)軸

4機(jī)器人焊接螺柱工作站

機(jī)器人螺柱焊接工作站使用機(jī)器人將螺柱焊接到復(fù)雜零件上不同規(guī)格螺柱的工件上。工作站主要由機(jī)器人、螺柱焊電源、自動(dòng)送釘器、機(jī)器人自動(dòng)螺柱焊槍、定位器、夾具、自動(dòng)換槍裝置、自動(dòng)檢測(cè)軟件、控制系統(tǒng)和安全圍欄等組成。螺柱由自動(dòng)送釘器送至機(jī)器人自動(dòng)焊槍，通過對(duì)機(jī)器人在工件上示教的路徑進(jìn)行編程，將不同規(guī)格的螺柱焊接到工件上。儲(chǔ)能焊或電弧焊可用于將螺柱牢固地焊接到工件上，以確保焊接精度和焊接強(qiáng)度。焊接效率約為3-10件/分鐘，螺柱的尺寸為直徑3-8毫米，長度5-40毫米。

生產(chǎn)線

焊接機(jī)器人的簡(jiǎn)易生產(chǎn)線是將幾個(gè)工作站(單元)與工件輸送線連接起來，形成一條生產(chǎn)線。這種生產(chǎn)線仍然保持了單工位的特點(diǎn)，即每個(gè)工位只能使用選定的工件夾具和焊接機(jī)器人程序來焊接預(yù)定的工件，并且這條生產(chǎn)線在更換夾具和程序之前的一段時(shí)間內(nèi)不能焊接其他工件。

另一種是焊接柔性生產(chǎn)線(FMS-W)。柔性線也是由幾個(gè)工位組成，除了焊接好的零件全部夾在一個(gè)統(tǒng)一的托盤上，托盤可以和線上任意工位的定位器配合，自動(dòng)夾緊。焊接機(jī)器人系統(tǒng)首先識(shí)別托盤或工件的編號(hào)，并自動(dòng)調(diào)出焊接該工件的焊接程序。這樣，每個(gè)工位可以焊接不同的工件，無需任何調(diào)整。焊接柔性線一般都有軌道子總線，可以自動(dòng)將固定好的工件從存放工位取出，送到有空位的焊接機(jī)器人工作站的定位器上。焊接好的工件也可以從工作站上取下，送到成品工件的流出位置。整個(gè)柔性焊接生產(chǎn)線由調(diào)度計(jì)算機(jī)控制。所以，只要白天組裝足夠的工件，放在儲(chǔ)存站，晚上沒有人或者很少人能生產(chǎn)。

工廠選擇哪種自動(dòng)焊接生產(chǎn)形式必須根據(jù)工廠的實(shí)際情況和要求來決定。專用焊機(jī)適用于批量大、修改慢的產(chǎn)品，工件焊縫數(shù)量少且長，形狀規(guī)則(直而圓)；焊接機(jī)器人系統(tǒng)一般適用于中小批量生產(chǎn)。焊件的焊縫可以很短，數(shù)量很多，形狀也很復(fù)雜。柔性焊接線特別適合產(chǎn)品種類多，每批數(shù)量很少的情況。目前，國外企業(yè)正在大力推廣無(少)庫存和JIT的管理模式。在這種情況下，采用柔性焊縫更合適。