應(yīng)用于地鐵車(chē)輛車(chē)身制造的焊接機(jī)器人控制系統(tǒng)改進(jìn).pdf

1、在現(xiàn)代的交通行業(yè)中,軌道交通與汽車(chē)、航空的競(jìng)爭(zhēng)越來(lái)越激烈。而軌道交通行業(yè)中的不銹鋼車(chē)輛具有良好的防火安全性、防腐蝕性、撞擊吸能特性、輕量化和維護(hù)成本低等優(yōu)點(diǎn),這些優(yōu)點(diǎn)使其成為軌道車(chē)輛的重要的發(fā)展方向之一。隨著電阻點(diǎn)焊技術(shù)的發(fā)展,電阻點(diǎn)焊技術(shù)廣泛的應(yīng)用于軌道交通車(chē)輛不銹鋼車(chē)體的制造,電阻點(diǎn)焊是將焊件裝配成搭接接頭,并壓緊在兩電極之間,通以電流,利用電阻熱熔化母材金屬,形成焊點(diǎn)的電阻焊的方法。具有焊接方式簡(jiǎn)單、成本低、效率高等重要特點(diǎn)。在我

2、公司地鐵車(chē)輛車(chē)體側(cè)墻的制造過(guò)程中選擇了單面點(diǎn)焊機(jī)器人進(jìn)行側(cè)墻墻板的焊接。我公司是具有年產(chǎn)100億元以上規(guī)模的大型企業(yè),但與企業(yè)巨大生產(chǎn)規(guī)模形成鮮明對(duì)比的是生產(chǎn)線的自動(dòng)化程度低,雖然在一定程度上使用了一些自動(dòng)焊接設(shè)備,但是在工件的裝夾,工件的搬運(yùn)等方面則完全使用的人工。根據(jù)對(duì)現(xiàn)有生產(chǎn)線內(nèi)點(diǎn)焊機(jī)器人的改造的項(xiàng)目經(jīng)驗(yàn),本文對(duì)如何將“低成本,高效率”的制造理念與焊接機(jī)器人質(zhì)量穩(wěn)定的特性相結(jié)合做了初步的研究。從控制系統(tǒng)的架構(gòu)和周邊關(guān)鍵配套工裝出發(fā)

3、,將焊接機(jī)器人與配套工裝有機(jī)的結(jié)合起來(lái),共用一個(gè)控制系統(tǒng),即節(jié)約了成本又大大提高了生產(chǎn)效率。
　　本文詳細(xì)的討論了配套工裝與焊接機(jī)器人的自動(dòng)一體化在車(chē)體焊接上的應(yīng)用。首先從自動(dòng)化工位和人工各自的特點(diǎn)出發(fā),研究在地鐵車(chē)輛車(chē)體制造過(guò)程中兩種工位合理配置比例。
　　其次,對(duì)地鐵車(chē)輛車(chē)體側(cè)墻焊接生產(chǎn)線控制系統(tǒng)進(jìn)行了分析與設(shè)計(jì),將壓緊工裝、抬高工裝通過(guò)單面點(diǎn)焊機(jī)器人的外部接口和點(diǎn)焊機(jī)器人整合在一起,可以在點(diǎn)焊機(jī)器人的控制面板上通過(guò)設(shè)置

4、的命令,使壓緊工裝實(shí)現(xiàn)沿XYZ軸的移動(dòng),以及實(shí)現(xiàn)壓緊的動(dòng)作,抬高工裝可以實(shí)現(xiàn)在Y軸的移動(dòng)和抬高的動(dòng)作。將點(diǎn)焊和壓緊、抬高全部實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化,在保證產(chǎn)品質(zhì)量的同時(shí),大大提高了生產(chǎn)效率。主要內(nèi)容包括以下幾個(gè)方面:控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)分析,電氣控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì),PLC控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì),包括PLC系統(tǒng)硬件的設(shè)計(jì)和軟件部分的設(shè)計(jì),PLC控制系統(tǒng)的程序設(shè)計(jì),PLC系統(tǒng)控制流程圖設(shè)計(jì),生產(chǎn)線網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)及組建等等。
　　最后,通過(guò)將生產(chǎn)線自動(dòng)化改造后的產(chǎn)量與之前