激光測(cè)距焊縫尋位機(jī)器人焊接系統(tǒng)在客車制造中的應(yīng)用

張淇淋， 劉正軍， 李 林

(1.中車時(shí)代電動(dòng)汽車股份有限公司， 湖南 株洲 412007； 2.湖南三一重工股份有限公司， 長(zhǎng)沙 410000)

機(jī)器人焊接的優(yōu)點(diǎn)在于生產(chǎn)效率高，焊接質(zhì)量穩(wěn)定。近年來(lái)，客車市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)越發(fā)激烈，對(duì)車身骨架焊接質(zhì)量的要求越來(lái)越高，對(duì)自動(dòng)化焊接的需求也越來(lái)越大，目前各大客車廠均已開(kāi)始逐步推廣機(jī)器人焊接技術(shù)，主要在車身骨架零部件焊接中應(yīng)用。激光測(cè)距焊縫尋位機(jī)器人焊接系統(tǒng)是近年來(lái)快速推廣的一種機(jī)器人焊接系統(tǒng)，本文介紹激光測(cè)距焊縫尋位機(jī)器人焊接系統(tǒng)的基本工作原理，結(jié)合其在客車車身骨架焊接中的實(shí)際應(yīng)用，說(shuō)明該系統(tǒng)有助于提升客車機(jī)器人焊接質(zhì)量。

1 激光測(cè)距焊縫尋位機(jī)器人焊接系統(tǒng)工作原理

1.1 常規(guī)機(jī)器人焊接系統(tǒng)存在的問(wèn)題

與人工焊接相比較，機(jī)器人焊接系統(tǒng)雖然有著焊接生產(chǎn)效率高、焊接質(zhì)量好的優(yōu)勢(shì)，但同時(shí)也存在著一定的限制條件，即機(jī)器人焊接對(duì)待焊接零件的外形尺寸精度有極高的要求。客車車身骨架主要由型材與板材拼焊而成。型材的加工方式主要為鋸切，其加工長(zhǎng)度偏差約為±1 mm，角度偏差約為±0.5°。板材的加工方式主要為激光切割、等離子切割、剪板以及折彎成型，除激光切割精度較高外，其余加工方式會(huì)導(dǎo)致板材邊線偏差約為±1 mm，折彎角度偏差約為±0.5°，且車身骨架中大部分零件均未加工定位孔，在焊接夾具中均采用零件端面或者邊線進(jìn)行定位，導(dǎo)致實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中機(jī)器人所需要焊接的焊縫位置極不穩(wěn)定，難以滿足機(jī)器人焊接要求。……