弧焊作业工业机器人离线编程与虚拟仿真Word下载.docx
- 文档编号:13286418
- 上传时间:2022-10-09
- 格式:DOCX
- 页数:28
- 大小:1.06MB
弧焊作业工业机器人离线编程与虚拟仿真Word下载.docx
《弧焊作业工业机器人离线编程与虚拟仿真Word下载.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《弧焊作业工业机器人离线编程与虚拟仿真Word下载.docx(28页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
本作站模拟汽车弧焊,演示的是一条焊缝的焊接过程。
本工作站中已经预设动画效果,需要在此工作站中依次完成I/O口配置、焊接参数设置、程序数据创建、目标点示教,程序编写及调试,最终完成整个汽车弧焊的过程。
弧焊机器人工作台布局如图1.1所示
图1.1弧焊机器人工作站布局
随着汽车、军工及重工等行业的飞速发展,这些行业中的.维饭金零部件的焊接加工呈现小批量化、多样化的趋势。
工业机器人和焊接电源所组成的机器人自动化焊接系统,能够自由、灵活地实现各种复杂三维曲线加工轨迹,并且能够把员工从恶劣的工作环境中解放出来以从事更高附加值的工作。
与码垛、搬运等应用所不同的是,弧焊是基于连续工艺状态下的工业机器人应用,这对工业机器人提出了更高的要求。
ABB利用自身强大的研发实力开发了一系列的焊接技术,来满足市场的需求。
所开发的ArcWare弧焊包可匹配当今市场大多数知名品牌的焊机,TrochServies清枪系统和PathRecovery(路径恢复)让机器人的工作更加智能化和自动化,SmartTac探测系统则更好地解决了产品定位精确不足的问题。
二、机器人I/O通信设置
机器人需要与焊接设备进行通信(信号名称和信号地址划自定义),常用信号见表1.1
表1.1常用弧焊I/O信号
信号名称
信号类型
信号地址
参数注释
AoWeldingCurrent
AO
0~15
控制焊接电流或送丝速度
AoWeldingVoltage
16~31
控制焊接电流
Do32_WeldOn
Do
32
起弧控制
Do32_GasOn
33
送气控制
Do32_FeedOn
34
点动送丝控制
Di00_ArcEst
Di
起弧信号(焊机通知机器人)
设置完相关信号后,需要将这些信号与焊接参数进行关联,见表1.2
表1.2弧焊I/O信号与焊接参数
符号名称
参数类型
参数名称
ArcEquipmentAnalogueOutput
CurrentReference
VoltRerence
ArcEquipmentDigitalOutput
WeldOn
Do33_GasOn
GasOn
Do34_FeedOn
FeedOn
Di00_ArcEst
ArcEst
三、弧焊常用数据
在弧焊的连续工艺过程由,需要根据材质或焊缝的特性来调整焊接电压或电流的大小,或焊枪是否需要摆动、摆动的形式和幅度大小等参数。
在弧焊机器人系统中,用程序数据采控制这些变化的因素。
需要设定的三个参数如下
3.1WeIdData:
焊接参数
焊接参数(WeldData)用夹控制焊接过程中机器人的焊接速度,以及焊机输出的电压和电流的大小。
需要设定的参数见表1.4
表1.4焊接参数
Weld_speed
焊接速度
Voltage
焊接电压
Current
焊接电流
3.2SeamData:
起弧收弧参数
起弧收弧参数(SeamData)用采控制焊接开始前和结束后的吹保护气的时间同长度,以保证焊接刚的稳定性和焊缝完整性。
需要设定的参数见表1.5
表1.5起弧收弧参数
Purge_time
清枪吹气时间
Preflow_time
预吹气时间
Postflow_time
尾气吹气时间
3.3WeaveData:
摆弧参数
摆弧参数(WeaveData)用夹控制机器人焊接过程中焊枪的摆动。
通常在焊缝的宽度超过焊丝直径较多时通过焊枪的摆动夹填充焊缝。
该参数属于可选项,如果焊缝宽度较小,机器人线性焊接可以满足的情况下不选用该参数。
需要设定的参数见表1.6
表1.6摆弧参数
Weave_shape
摆动形状
Weave_type
摆动模式
Weave_length
一个周期前进的距离
Weave_width
摆动宽度
Weave_height
摆动高度
四、常用弧焊指令的应用
任何焊接程序都必须以ArcLStart或者ArcCStar开始,通常运用ArcLStart作为起始语句;
任何焊接过程都必须以ArcLEnd或者ArcCEnd结束,焊接中间点用ArcL\ArcC语句焊接过程中,不同的语句可以使用不同的焊接参数(SeamData和WeldData)。
4.1线性焊接开始指令“ArcLStart"
ArcLStat用于直线焊缝的焊接开始,工具中心点线性移动到指定目标位置,整个焊接过程通过参数监控和控制。
程序如下
ArcLStartp1,、100,scaml.weld5.fine,gunl;
如图1.2所示,机器人线性运行到p1点起弧,焊接开始
图1.2
4.2线性焊接指令“ArcL"
ArcL用直线焊缝的焊接,工具中心点线,性移动到指定目标位置,焊接过程通过参数控制。
ArcL*,v100,seatml,weld5\Weave:
=Weavel/z10,gunl;
如图1.3所示,机器人线性焊接的部分应使用ArcL指令。
图1.3
4.3线性焊接结束指令“ArcLEnd"
ArcLEnd用于直线焊缝的焊接结束,工具中心点线,性移动到指定目标位置,整个焊接过程通过参数监控和控制。
ArcLEndp2,、v100,seaml,weld5.Fine.gunl
如图1.4所示,机器人在p2点使用ArcLEnd指令结束焊接。
图1.4
4.4圆弧焊接开始指令“ArcCStart"
ArcCStart用于圆弧焊缝的焊接开始,工具中心点圆周运动到指定日标位置,整个焊接过程通过参数监控和控制。
ArcCStartp1,p2.、v100.seaml,weld5.fine,gunl
执行以上指令,机器人圆弧运动至p2点,在p2点开始焊接。
4.5圆弧焊接指令“ArcC"
ArcC用干圆弧焊缝的焊接,工具中心点线性移动到指定目标位置,焊接过程通过参数控制。
ArcC'
*.*.v100.seam1.weldI\Weave:
=Weavel.z10.gunl;
如图1.5所示,机器人圆弧焊接的部分应使用ArcC指令。
图1.5
4.6圆弧焊接结束指令“ArcCEnd"
ArcCEnd用于圆弧焊缝的焊接结束,工具中心点圆周运动到指定口标位置,整个焊接过程通过参数监控和控制。
ArcEndp2,p3,v100.seam1.welds,fine,gun1
如图1.6所示,机器人在p3点使用ArcEnd指令结束焊接。
图1.6
五、弧焊清枪机构的应用
在焊接过程中可以利用喷雾装置清理焊渣.使用剪丝装置去掉焊丝的球头,以保证焊接过的顺利进行,减少人为的干预,让整个自动化焊接工站流畅运转。
使用最简单的控制原理,用输出信号控制对应动作的启动停止。
清枪机构如图1.7所示。
图1.7
六、弧焊示教任务实施
6.1解压并初始化
双击压缩包文件“SituationalTeaching_ArcWeld.rspag。
如图所示,根据解压向导解压该工作站。
图1.8
完成解压后,进行仿真运行,如图1.9所示
图1.9
程序首次执行时,会立即执行清枪任务,随后机器人停止运动,等待焊接启动信号。
操作者可通过人为仿真启动信号,在“I/O仿真器”的工作站信号中找到该信号“AW_Start”,如图2.0所示
图2.0
在机器人开始执行弧焊任务时,工作站中简单模拟两个圆弧焊缝的焊接。
焊缝效果占用较大的系统内存,为保证系统运行流畅,在设置弧焊动画效果时只将其设为仿真状态下临时显示。
当仿真停止后,会白动清除。
若在仿真过程中出现长顿,属十常现象。
在初始化机器人的操作中,先将机器人恢复为出厂设置,然后存此工作站基础上依次完成1/O配置、程序导入、坐标系标定、目标点示教等操作,最终将机器人工作站复原至之前可正常运行的状态。
存初始化之前,最好做好机器人备份,以备后面使用。
备份完成,存“控制器”菜单中执行“I一启动”,完成机器人的初始化。
6.2I/O配置
在“控制器”菜单由打开虚拟“示教器”,将界面语言改为中文,然后依次羊击“ABB菜单”一“控制面板’一“配置”,进入“I/O主题”,配置I/O信号。
此工作站配置了1个DSQC651通信板卡(数字量8进8出,2个模拟量输出)则需要在Unit中设置此I/O单元的相关参数,配置见表1.7
表1.7Unit单元参数
Name
TypeofUnit
ConnectedtoBus
DeviceNetAddress
Board10
D651
DeviceNet1
10
此工作站I/O配置如下:
数字输出信号Do32_WeldOn,用于起弧控制;
数宁输出信号Do33_GasOn,用于送气控制;
数字输出信号Do34_FeedOn,用于点动送丝控制;
数字输出信号Do35_TorchCut,用于剪丝控制;
数字输出信号Do36_TorchOil,用丁喷雾控制,
数字输入信号Di00_ArcEst,起弧信号,焊接电源通知机器人起弧成功
数亨输入信号Di01_Start,弧焊启动信号;
模拟输七信号A()WeldingVoltage,用于控制焊接电源。
I/O信号参数见表1.8
表1.8I/O信号参数
TypeofSignal
AssignedtoUnit
UnitMapping
DigitalOutput
Boardl0
Do32_GasOn
Do32_FeedOn
Do32_TorchCut
35
Do32_TorchOil
36
Do32_ArcEst
Do32_Start
1
模拟输出信号AoWeIdingCurrent用于控制焊接电流或送丝速度,其参数配置见表1.9,该表的参数只是示例值,具体参数值要结合焊机及工艺需求进行设定。
表1.9模拟输出参数
Typeofsignal
AnalongOutput
Assig
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 作业 工业 机器人 离线 编程 虚拟 仿真