主肢機(jī)器人焊接系統(tǒng)技術(shù)說明080904

1、主肢機(jī)器人焊接系統(tǒng)主肢機(jī)器人焊接系統(tǒng)技術(shù)說明技術(shù)說明制造商：廈門 XX 機(jī)器人系統(tǒng)有限公司地址：廈門市金龍路 893 號(hào)目目 錄錄1 1 設(shè)計(jì)依據(jù)設(shè)計(jì)依據(jù).31.1 產(chǎn)品產(chǎn)品.31.2 現(xiàn)場環(huán)境信息現(xiàn)場環(huán)境信息.32 系統(tǒng)構(gòu)成概述系統(tǒng)構(gòu)成概述.42.1 系統(tǒng)布局圖系統(tǒng)布局圖.42.2 設(shè)備構(gòu)成設(shè)備構(gòu)成.52.3 系統(tǒng)說明系統(tǒng)說明.53 工藝方案工藝方案.63.1 節(jié)拍計(jì)算節(jié)拍計(jì)算.63.2 工藝分析工藝分析.63.3 電氣控制方案電氣控制方案.63.4 夾具設(shè)計(jì)方案夾具設(shè)計(jì)方案.64 供貨范圍供貨范圍.85 項(xiàng)目進(jìn)度計(jì)劃項(xiàng)目進(jìn)度計(jì)劃.96 安裝調(diào)試安裝調(diào)試.106.1 在在 XX 的安裝調(diào)試的

2、安裝調(diào)試 .106.2 在客戶處安裝調(diào)試在客戶處安裝調(diào)試.107 培訓(xùn)培訓(xùn).118 質(zhì)保期質(zhì)保期.129 驗(yàn)收驗(yàn)收.139.1 預(yù)驗(yàn)收預(yù)驗(yàn)收.139.2 終驗(yàn)收終驗(yàn)收.1310 責(zé)任責(zé)任.1410.1 買方責(zé)任買方責(zé)任.1410.2 賣方責(zé)任賣方責(zé)任.1411 附件一：技術(shù)資料附件一：技術(shù)資料.1511.1 TA-1400 工業(yè)機(jī)器人工業(yè)機(jī)器人 .1511.2 控制柜標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格控制柜標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格.1611.3 YM-500GR3 逆變弧焊電源逆變弧焊電源 .1611.4 接觸傳感系統(tǒng)接觸傳感系統(tǒng).1611.5 TBI清槍剪絲裝置清槍剪絲裝置.171 1 設(shè)計(jì)依據(jù)設(shè)計(jì)依據(jù)1 1. .1 1 產(chǎn)產(chǎn)品品編

3、號(hào)名稱圖號(hào)外形/照片毛重(Kg)焊縫長(mm)1主肢約 1101600注意：1.工件尺寸精度需能保證焊縫位置誤差在 1mm 以內(nèi)。 2.每條焊縫需要焊接 4 層焊道完成。1 1. .2 2 現(xiàn)現(xiàn)場場環(huán)環(huán)境境信信息息使用溫度: 545電源電壓: 380V/220V10% 50HZ壓縮空氣源: 0.50.7Mpa2 系系統(tǒng)統(tǒng)構(gòu)構(gòu)成成概概述述2 2. .1 1 系系統(tǒng)統(tǒng)布布局局圖圖系統(tǒng)預(yù)估站地尺寸：長 5000mm，寬 3000mm，高 2300mm。注：以上數(shù)據(jù)僅供參考，實(shí)際尺寸以設(shè)計(jì)尺寸為準(zhǔn)。三維視圖三維視圖俯視圖俯視圖2 2. .2 2 設(shè)設(shè)備備構(gòu)構(gòu)成成 系統(tǒng)由二套 Panasonic 工業(yè)機(jī)

4、器人系統(tǒng) TA-1400（含接觸傳感系統(tǒng)） ，二套 Panasonic 焊接電源 YM-500GR3，二套變位機(jī)（氣動(dòng)） ，二套焊接夾具（手動(dòng)） ，及一套 PLC 控制系統(tǒng)構(gòu)成等外圍設(shè)備組成。 （注：詳細(xì)資料見附件。 ）2 2. .3 3 系系統(tǒng)統(tǒng)說說明明系統(tǒng)的設(shè)計(jì)以產(chǎn)品工藝要求為基礎(chǔ)，以設(shè)備的生產(chǎn)能力為條件，力求作業(yè)人員便捷的操作與維護(hù)，使設(shè)備的性價(jià)比達(dá)到最高。設(shè)計(jì)設(shè)備時(shí)以經(jīng)濟(jì)性、安全性、良好的操作性、可靠性作為我們的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則，并把設(shè)備的可靠性作為我們首要追求的目標(biāo) 。使用雙臺(tái)機(jī)器人配合動(dòng)作，因?yàn)楣ぜL度超出單臺(tái)機(jī)械人手臂焊接范圍，通過雙機(jī)器人固定形式分布在工件的兩端可以很好的解決此問題。機(jī)

5、器人在接觸傳感系統(tǒng)的配合下，能自行確定真實(shí)焊縫位置，確保最佳焊接效果。電源采用日本松下全數(shù)字逆變焊機(jī) YM-500GR3，電弧穩(wěn)定，飛濺小，成形美觀，焊接性能好。 由于焊接工件為碳鋼，工件批量化，一致性好，可裝夾定位性強(qiáng)，焊道性能要求高。故采用機(jī)器人與變?yōu)闄C(jī)相結(jié)合，同時(shí)雙臺(tái)機(jī)器人配合動(dòng)作實(shí)現(xiàn)在工件范圍內(nèi)定位焊接。盡可能使焊縫處在較佳的焊接位置，可得到極好的焊接一致性，工作效率。3 3 工工藝藝方方案案3 3. .1 1 節(jié)節(jié)拍拍計(jì)計(jì)算算生產(chǎn)節(jié)拍：生產(chǎn)節(jié)拍：=800（焊縫長度）4（層）/5（焊接速度）+3（機(jī)器人焊縫間行走時(shí)間）16(焊縫數(shù)) +6（機(jī)器人尋位時(shí)間）8（次）+10(每次清槍時(shí)間)

6、4（清槍次數(shù)/每米清槍一次）+6（機(jī)器人進(jìn)出工位時(shí)間）+10（變位機(jī)翻轉(zhuǎn)時(shí)間）=792(792(秒秒) )單班產(chǎn)能：8小時(shí)360090%(效率)/792=32.732.7 件件/ /天天3 3. .2 2 工工藝藝分分析析1)操作人員采用手動(dòng)方式把工件固定于焊接工作臺(tái)的夾具上后，按下啟動(dòng)按鈕。2)雙臺(tái)機(jī)器人就同時(shí)定位，開始焊接。3)焊接過程中變位機(jī)翻轉(zhuǎn)以適應(yīng)焊接需要。4)同時(shí)卸下另一工位工作臺(tái)已焊接工件，裝夾新工件，如此循環(huán)操作。3 3. .3 3 電電氣氣控控制制方方案案1) 雙臺(tái)機(jī)器人分布在工件的兩端，可同時(shí)配合動(dòng)作，最大限度擴(kuò)展了機(jī)器人的工作范圍。2) 變位機(jī)采用氣缸驅(qū)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)翻轉(zhuǎn)臺(tái) 0

7、 度和 180 度精確定位。 3) 操作人員使用帶按鈕、狀態(tài)指示燈的操作盒進(jìn)行作業(yè)。4) 所有電氣元件采用國際品牌，確保系統(tǒng)穩(wěn)定可靠工作：PLC-三菱，低壓電器-施耐德，傳感器-OMRON。3 3. .4 4 夾夾具具設(shè)設(shè)計(jì)計(jì)方方案案焊接夾具為手動(dòng)夾具，在保證強(qiáng)度的前提下設(shè)計(jì)為快速裝卸的方式，且減少對焊接位置的遮擋。焊接夾具的設(shè)計(jì)力求模塊化和標(biāo)準(zhǔn)化，采用一體式底座，確保各單元相對位置的穩(wěn)定性。主肢放置于定位塊上，手工靠緊右側(cè)固定夾具后夾緊。調(diào)整左側(cè)活動(dòng)夾具以適應(yīng)主肢長度。連接套用孔定位手工鎖緊。 （見下圖）夾具局部示意圖夾具局部示意圖 1夾具示意圖夾具示意圖 2變位機(jī)示意圖變位機(jī)示意圖4 4

8、供供貨貨范范圍圍下表所列的內(nèi)容為乙方負(fù)責(zé)提供或制造的設(shè)備內(nèi)容： 序 號(hào)名 稱規(guī) 格數(shù)量品牌備注1 1機(jī)器人本體TA-140021.1TA-140021.2控制器21.3變壓器18kVA21.4全數(shù)字焊機(jī)YM-500GR321.5接觸傳感套件21.6接觸傳感專用焊槍及送絲機(jī)2松下2 2機(jī)器人抬高座2XX3 3系統(tǒng)底座1XX4 4變位機(jī)（氣動(dòng)）300Kg2XX5 5焊接夾具2XX6 6自動(dòng)清槍器BRG20002TBi7 7電氣控制系統(tǒng)1XX8 8集成及安裝調(diào)試1XX9 9運(yùn)輸及保險(xiǎn)1XX5 5 項(xiàng)項(xiàng)目目進(jìn)進(jìn)度度計(jì)計(jì)劃劃簽訂合同和技術(shù)協(xié)議2 周設(shè)計(jì)會(huì)簽4 周設(shè)備制造及調(diào)試10 周設(shè)備預(yù)驗(yàn)收2 周設(shè)備

9、完成調(diào)試并運(yùn)輸至客戶現(xiàn)場1 周XX 在合同生效后 4 個(gè)月內(nèi)將設(shè)備運(yùn)至客戶現(xiàn)場。6 6 安安裝裝調(diào)調(diào)試試6 6. .1 1 在在 X XX X 的的安安裝裝調(diào)調(diào)試試所報(bào)的設(shè)備，將在發(fā)貨前，在我方進(jìn)行組裝和完整的功能測試。6 6. .2 2 在在客客戶戶處處安安裝裝調(diào)調(diào)試試我們將派工程師在用戶現(xiàn)場進(jìn)行設(shè)備的安裝、調(diào)試及使用培訓(xùn)。安裝計(jì)劃和技術(shù)要求將在安裝前 2 周內(nèi)交給客戶。客戶應(yīng)按照要求及時(shí)做好準(zhǔn)備，以配合發(fā)貨期，不要因此產(chǎn)生不必要的費(fèi)用。地基被默認(rèn)為有足夠的強(qiáng)度和剛度。安裝前用戶應(yīng)準(zhǔn)備好合適的設(shè)備安裝地。安裝調(diào)試期間用戶應(yīng)提供必須的工具、材料和人力等，如叉車、電纜、螺栓等。系統(tǒng)應(yīng)適當(dāng)與周邊設(shè)

10、備隔離，并且工作區(qū)域會(huì)有適當(dāng)裝置安全限制，這部分由買方負(fù)責(zé)。7 7 培培訓(xùn)訓(xùn)我們提供 4 人周的設(shè)備使用培訓(xùn)，受訓(xùn)人員應(yīng)有一定電腦基礎(chǔ)。注： 1）人員要求：機(jī)器人操作者中專以上文化，主管技術(shù)人員大專以上熟悉英文、計(jì)算機(jī)。2）對每名學(xué)員，提供 ABB 機(jī)器人操作培訓(xùn)中文教材一套。8 8 質(zhì)質(zhì)保保期期本套設(shè)備的質(zhì)保期限為用戶最終驗(yàn)收合格后一年。設(shè)備發(fā)生故障以后，用戶應(yīng)將故障內(nèi)容以傳真形式及時(shí)通知廈門 XX，廈門 XX 在接到通知后以最快速度予以答復(fù)。若屬正常使用狀態(tài)下發(fā)生的故障破損，對屬廈門 XX 責(zé)任的只要在上述質(zhì)保期內(nèi)，可進(jìn)行無償修理或部品更換。 （廈門 XX 指定的消耗品、維護(hù)部品及保險(xiǎn)管、

11、指示燈等易耗品不在此限。 ）質(zhì)保期結(jié)束后，XX 仍繼續(xù)終身服務(wù)，提供全面的技術(shù)支持及所需備品配件。注：如果發(fā)生以下情況,不在保修范圍之內(nèi)-沒有進(jìn)行使用說明書中記載的保養(yǎng)、維修及定期檢查而發(fā)生故障。由于天災(zāi)等或其它不可抗力而受的損壞。由于本系統(tǒng)以外的異常而引發(fā)的故障。由于誤操作,異常運(yùn)轉(zhuǎn),及其它不屬于本公司責(zé)任而引起的故障。9 9 驗(yàn)驗(yàn)收收9 9. .1 1 預(yù)預(yù)驗(yàn)驗(yàn)收收預(yù)驗(yàn)收在 XX 進(jìn)行（買方提供必要數(shù)量的試件） ，雙方有關(guān)人員參加，驗(yàn)收合格后發(fā)貨。9 9. .2 2 終終驗(yàn)驗(yàn)收收設(shè)備在買方現(xiàn)場安裝、調(diào)試完成后，雙方有關(guān)人員一起對設(shè)備進(jìn)行試運(yùn)行。以下兩種情況下，買方與 XX 簽定兩份驗(yàn)收證明

12、，之后設(shè)備轉(zhuǎn)移至買方，質(zhì)保期開始。1. 設(shè)備試運(yùn)行合格后一周內(nèi)；2. 設(shè)備安裝完成 20 天內(nèi)，驗(yàn)收無法完成，但主要原因不在于 XX。1 10 0 責(zé)責(zé)任任1 10 0. .1 1 買買方方責(zé)責(zé)任任買方應(yīng)承擔(dān)以下成本：用于電、防護(hù)氣體和壓縮空氣的電纜和管道。地基和土建。買方工廠的起重設(shè)備，包括操作人員。在卸貨、安裝、啟動(dòng)時(shí)，提供臨時(shí)幫助人員。在安裝、啟動(dòng)和驗(yàn)收階段，買方應(yīng)提供電力、熱、光、水、人員、電話、傳真。在買方工廠進(jìn)行焊接測試時(shí)的焊接損耗。1 10 0. .2 2 賣賣方方責(zé)責(zé)任任滿足合同所寫的發(fā)貨期。保證發(fā)出的貨物和提供的服務(wù)的質(zhì)量。1 11 1 附附件件一一：技技術(shù)術(shù)資資料料1 11

13、 1. .1 1 T TA A- -1 14 40 00 0 工工業(yè)業(yè)機(jī)機(jī)器器人人 手腕持重： 6 kg最大臂展半徑：1.34m軸數(shù)： 6 軸重復(fù)定位精度：0.1mm機(jī)器人版本：標(biāo)準(zhǔn)版軸運(yùn)動(dòng)：軸 最大速度 動(dòng)作范圍：1. RT 軸 170/s 最大到達(dá)距離 1374mm2. UA 軸 190/s 最小到達(dá)距離 352mm3.FA 軸 190/s 前后動(dòng)作范圍 1022mm4.RW 軸 370/s5.BW 軸 3750/s 6.TW 軸 600/s電源：3 相 AC200/220V(+10%，-10%). 耗電量：6 KVA 機(jī)器人尺寸： 底座：350X350 mm機(jī)器人重量：約 161 kg環(huán)

14、境溫度：5C- 45C最大濕度：95%最大噪音： 70dB(A)1 11 1. .2 2 控控制制柜柜 標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)規(guī)規(guī)格格 名 稱規(guī) 格型號(hào)YD-350GR3構(gòu)造箱型密閉式外形尺寸(W)420X(D)600X(H)530大概質(zhì)量約 48KG(含示教盒電纜)冷卻方式機(jī)器人控制部：間接風(fēng)冷（外界空氣不進(jìn)入設(shè)備的內(nèi)部循環(huán)方式）內(nèi)存容量標(biāo)準(zhǔn) 40000 點(diǎn)（可擴(kuò)充）位置控制方式軟件伺服方式串行 I/FTP：2 個(gè) PCMCIA 卡插口 PS/2控制軸數(shù)同時(shí) 6 軸輸入輸出信號(hào)專用信號(hào)：輸入 6 輸出 8通用信號(hào)：輸入 40 輸出 40最大輸入信號(hào)（任選）：輸入 504 輸出 504輸入電源3 相 AC2

15、00/220V10 6KVA適用焊接電源50kg1 11 1. .3 3 Y YM M- -5 50 00 0G GR R3 3 逆逆變變弧弧焊焊電電源源40C 時(shí) 100 %占載率可達(dá)400 A40C 時(shí) 80 % 占載率可達(dá)420 A電源 350/60 Hz 400-15%+20%焊接電流 10A420A名義功率因數(shù) 0.93外形尺寸 L x W x H 530 x 230 x 520重量 41kg1 11 1. .4 4 接接觸觸傳傳感感系系統(tǒng)統(tǒng)接觸系統(tǒng)用于焊接前確定工件上的定位點(diǎn)。系統(tǒng)使用焊絲作為感應(yīng)裝置，而不需要在焊槍上安裝體積龐大的附加感應(yīng)器。在傳感模式下系統(tǒng)會(huì)給噴嘴通電，當(dāng)焊絲和工件接觸時(shí)形成的電流會(huì)轉(zhuǎn)換為停止信號(hào)給機(jī)器人控制系統(tǒng)。在比較實(shí)際工件位置與程序設(shè)定位置之后，系統(tǒng) 對路徑進(jìn)行修正。傳感功能可用于確定焊道的開始點(diǎn)和結(jié)束點(diǎn)，或者可以對曲線焊道上的多個(gè)點(diǎn)進(jìn)行定位。接觸傳感的原理使得本系統(tǒng)僅適用于表面可導(dǎo)電的工件。焊絲的狀態(tài)會(huì)影響尋位精度，必須配備自動(dòng)清槍剪絲器以解決這個(gè)問題。1 11 1. .5 5 T TB Bi i 清清槍槍剪剪絲絲裝裝置置清槍前 清槍后優(yōu)點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)TBi 清槍站的噴硅油