一．系統(tǒng)方案概述
1.1 方案設(shè)計(jì)依據(jù)及準(zhǔn)則
（1）甲方所提供的被焊工件照片、圖紙及相關(guān)要求。
（2） 以產(chǎn)品的工藝分析和工藝流程的合理性為基礎(chǔ)，力求高柔性、高性價(jià)比、高可靠性，并且日后可擴(kuò) 展升級(jí) 。
1.2 被焊工件及焊接機(jī)器人要求
1.1 工件外形圖如下
工件的焊接要求：
（1） 氣體保護(hù)焊接(MAG)。
（2） 焊接牢固，無設(shè)備自身原因導(dǎo)致的夾渣、裂紋、咬邊、漏焊等焊接缺陷。
（3） 焊縫均勻平整、無焊瘤等外觀缺陷。
（4） 焊縫尺寸應(yīng)符合圖紙及技術(shù)要求 。
（5） 焊接完畢，工件不得有較大變形量.
1.3 工序及工藝路線的劃分
工序： 產(chǎn)品分四序焊接，
序焊接產(chǎn)品：放在 1 號(hào)變位機(jī)上面焊接。第二序焊接產(chǎn)品：放在 1 號(hào)變位機(jī)上面焊接，第三序焊接產(chǎn)品：放在 2 號(hào)變位機(jī)上面焊接，第四序焊接產(chǎn)品（拖拉機(jī)架總成焊接）：放在 3 號(hào)變位機(jī)上面焊接
人工點(diǎn)固工件→手工搬運(yùn)工件至焊接變位機(jī)→手動(dòng)夾緊工件-→焊接零部件工件 1→焊接零部件工件 2→焊 接零部件工件 3→焊接拖拉機(jī)架總成工件 4→ 焊接工件結(jié)束-→機(jī)器人復(fù)位→ 卸下工件→工件機(jī)器人焊接程序 結(jié)束→人工補(bǔ)焊工件→工件焊接結(jié)束。
工藝： 操作人員按下操作盒上的啟動(dòng)按鈕，滑臺(tái)上的焊接機(jī)器人移動(dòng)到變位機(jī)上方，機(jī)器人夾持焊槍到達(dá)焊縫始
端開始焊接，在焊接過程中焊接機(jī)器人可根據(jù)焊接速度在滑臺(tái)上進(jìn)行移動(dòng)（滑臺(tái)電機(jī)為外部聯(lián)動(dòng)軸，可與焊接 機(jī)器人協(xié)同），使得工件上的焊縫有利于機(jī)器人的焊接作業(yè)，焊接結(jié)束，機(jī)器人復(fù)位。
變位機(jī)帶動(dòng)工件適時(shí)翻轉(zhuǎn)，以適應(yīng)工件的對(duì)稱焊接等焊接要求，減少工件焊接變形。 機(jī)器人弧焊軟件包：
機(jī)器人帶有起始點(diǎn)尋位功能。該功能具備接觸傳感功能，具有自動(dòng)尋找焊縫起始位置的功能，從而解決工 件初始定位偏差問題。
機(jī)器人帶有電弧跟蹤功能。能夠自動(dòng)補(bǔ)償由于工件的不一致性、焊接變形帶來的偏差，電弧跟蹤需要在擺焊 和 200A 電流以上等特定要求下使用效果更佳。
焊接工藝特點(diǎn)：通過觸碰尋位對(duì)于其中特征位置的焊縫集中進(jìn)行尋位；按照工藝需求，遵循焊接應(yīng)力變化、
表面要求及焊接可達(dá)性要求，依次進(jìn)行焊接；焊接過程中，部分關(guān)鍵尺寸進(jìn)行必要的二次尋位，以保證起弧位 置準(zhǔn)確。并利用變位機(jī)大幅反轉(zhuǎn)的間隙，設(shè)置程序，進(jìn)行清槍剪絲噴硅油的工作。
焊接工藝的分析
(1)工件參數(shù)條件
l 工件材料：碳鋼；
l 工件尺寸：3118X1305 X 1000mm；
l 工件圖紙：拖拉機(jī)架。
l 焊縫形式：角焊縫 、對(duì)接焊接等。
l 工件重量：<1500Kg。
(2)焊接工藝條件
l 采用氣體保護(hù)電弧焊接（ MAG ）.
l 工件不應(yīng)被油、銹等污染。
l 組對(duì)要求：焊縫位置偏差≤5mm，組對(duì)間隙≤2mm；
l 保證工件的組對(duì)精度符合技術(shù)協(xié)議要求。
二．機(jī)器人焊接系統(tǒng)概述
2.1 機(jī)器人焊接系統(tǒng)概述
本機(jī)器人焊接系統(tǒng)可以 24 小時(shí)連續(xù)作業(yè)，跟人工作業(yè)相比，其效率、質(zhì)量、穩(wěn)定性等有很大提高。 該系統(tǒng)配置主要由 1 臺(tái)弧焊機(jī)器人、1 套美國林肯焊接電源、3 套單軸頭尾架焊接變位機(jī)、1 套機(jī)器人水冷
焊槍系統(tǒng)、1 套機(jī)器人地軌 C 型梁滑臺(tái)系統(tǒng)、1 套清槍剪絲裝置、4 套工裝夾具、1 套集成控制系統(tǒng)等組成。 整套焊接機(jī)器人系統(tǒng)特點(diǎn)： 1、該機(jī)器人焊接系統(tǒng)帶有起始點(diǎn)尋位、電弧跟蹤、多層多道等弧焊軟件包的功能，可以有效解決工件組対誤差問題。工件采用分四序焊接的方式，可以顯著提高工件的可焊率，減少人工的補(bǔ)焊量。
2.2 機(jī)器人焊接系統(tǒng)集成設(shè)備配置表
表 2-1 機(jī)器人焊接系統(tǒng)集成設(shè)備配置表
序號(hào) | 名 稱 | 規(guī) 格 | 品 牌 | 數(shù)量 | 單位 | 備注 | |||
1 | 焊接機(jī)器人（包含本 體、控制柜、示教器 及集成線纜） | M-10iA/8L | FANUC（發(fā)那 科） | 1 | 套 | 臂 展 2028mm，負(fù)載 8Kg，內(nèi)置焊槍 | |||
2 | 弧焊軟件包（起始點(diǎn) 尋位，電弧跟蹤功能、 多層多道） | 1 | FANUC/林肯 | 1 | 套 | ||||
3 | 焊接電源 | 455M STT | 林肯（美國） | 1 | 臺(tái) | 額定電流 500A | |||
4 | 機(jī)器人焊槍（液冷） | 82W | TBI | 1 | 套 | 帶夾絲功能 | |||
5 | 循環(huán)水箱 | MasterHyper | 1 | 套 | |||||
6 | 防碰撞傳感器 | TBI | 1 | 套 | |||||
7 | 清槍器 | MasterHyper | MasterHyper | 1 | 套 | ||||
8 | 機(jī)器人地軌 C 型梁滑 臺(tái)系統(tǒng) | MasterHyper /FANUC | 1 | 套 | 外部一軸，有效行程 10 米 | ||||
9 | 焊接變位機(jī)一 | 單軸頭尾架 | MasterHyper | 2 | 套 | 外部一軸， 負(fù)載 500Kg | |||
10 | 焊接變位機(jī)二 | 單軸頭尾架 | MasterHyper | 1 | 套 | 外部一軸， 負(fù)載 2000Kg | |||
11 | 工裝夾具 | 手動(dòng)夾具 | MasterHyper | 4 | 套 | ||||
12 | 系統(tǒng)集成及控制 | MasterHyper | 1 | 套 | |||||
13 | 安全防護(hù) | MasterHyper | 1 | 套 | |||||
14 | 安裝調(diào)試及培訓(xùn) | MasterHyper | 1 | 期 | |||||
15 | 配件 | MasterHyper | 1 | 套 | 詳見清單 | ||||
16 | 運(yùn)輸及保險(xiǎn) | MasterHyper | 1 | 次 | |||||
2.3 設(shè)備演示圖
