（中国中车齐车公司基建设备部 黑龙江 齐齐哈尔 161002）
摘要:在科技高速发展的今天，机器人焊接已经成为现实。铁路货车目前主要采用手工熔化极气体保护焊方法焊接，焊接效率低，焊接质量无法达到标准要求，操作者的劳动强度大。为了能够有效的提高焊接生产率和焊接质量，降低工人的劳动强度，细致地分析确定生产制造工艺，采用焊接机器人的新工艺生产成为重中之重。
在科学合理的确定货车车辆制造弧焊机器人焊接应用系统的过程中，由于焊接作业量非常大、焊接变形大等一系列结构特点，同时根据弧焊机器人焊接的范围、送丝机构的种类特点、焊缝跟踪需要的传感器等机器人焊接系统的情况，通过科学合理选择，确定出了一套完善的铁路货车制造弧焊机器人焊接应用系统。
关键词 :车辆制造；技术；机器人焊接
实现焊接自动化、提高焊缝质量、降低工人劳动强度、减轻环境污染是所有焊接技术人员所追求的一个目标。而我们作为铁路货车车辆生产制造单位，在生产制造中使用大量的焊接作业并且作业人员比较密集，上述的目标就更加需要我们及早的接近和达到。鉴于上述的目的在2002年我公司引进了一台德国CLOOS公司的ROMAT310机器人，同时围绕着机器人我们合理的进行了工艺设计，形成了一个即具有柔性化生产能力又具有试验、培训功能的工作站。
这个工作站的主要工艺平面布置如图：
工作方式：
工件1在组对夹具上组对并点固焊，然后通过辊道传送至变位机上定位夹紧，变位机有两个旋转自由度，变位机受机器人控制与机器人进行联动，通过变位机的旋转将工件的所有焊缝翻转至船形焊缝，当焊缝翻转至正确位置时机器人开始进行焊接，如图所示：
当给予机器人第一种信号时机器人启动按照编制好的程序焊接工件1的所有焊缝，当机器人焊接完毕后回到原点等待信号；如果给予第二种信号机器人启动按照程序焊接所有工件2的焊缝，当机器人焊接完毕后又回到原点等待信号。这样机器人在焊接工件1时，操作人员可以在工作台上摆放定位工件2,机器人在焊接工件2时，操作人员又可以在变位机上定位夹紧工件1，这样实现交替生产作业最大限度的提高设备的使用率。在生产制造过程中机器人始终处于工作状态，操作人员不必进入到机器人工作区域，同时还有外部的控制信号控制机器人的移动，所以不会造成可能对操作人员的意外碰撞事故。
在机器人的焊枪上安装吸气管与除尘器相连将焊接中产生的烟尘吸入并净化；在工件组装处布置一台一拖二除尘器，两个吸气罩分别置于工件1和工件2组装夹具上方，将点固焊产生的焊接烟尘吸入并净化。将焊接烟尘降至原来的1/3。
机器人焊接采用富氩气体保护焊接方法
焊接参数表
该工作站在两年多的使用中共完成了P64GK棚车、C64K敞车、巴西粮食漏斗车、W6毒品车、坦赞棚车、C80铝合金运煤敞车等多种车型的十几种工件的生产制造工作，充分体现了其柔性化多功能化的功能，最大限度的利用了资源。
试验教学化的功能：
在这套系统中，我们可以学习并应用很多基本的编程和工艺知识。比如利用接触传感器编制接触找点程序，使机器人像有眼睛一样可以找到焊缝。
PROC SENS
$ (100)
GP (STP)
SET (1)
WHEN IN(1) DURING GC (STP+2) THEN JUMP FOUND
RES (1)
PAUSE
FOUND:
RES (1)
DECHANGE
CHANGE (STP+1)
GP (STP)
ENDP
在工件2的程序中只需要编出一个工件的程序，其它四个工件利用平移CHANGE即可完成；可以编制变位机与机器人的联动程序；编制焊枪清理程序；调试并编制焊接参数表达到最佳的焊接质量。
通过上述的工艺设计布置和应用，该系统取得了较好的效果，焊接质量得到较大的提高，较大的降低了劳动强度和环境污染。该系统的成功设计和应用对类似工作的站建立有一定的借鉴作用。从这套系统的应用和我公司后续引用的项目中我们也总结出在技术上，机器人在厚板开坡口，角接焊缝，可以翻转成船形焊的工件中的焊接很成功，也很实用；在薄板焊接、长大焊缝的焊接中，因为前道工序的组装质量和机器人本身的不足等等因素使机器人的应用还存在一些这样或那样的问题。
论文作者:刘新全
论文发表刊物:《科技新时代》2019年6期
论文发表时间:2019/8/15
标签：机器人论文; 工件论文; 劳动强度论文; 作业论文; 程序论文; 货车论文; 船形论文; 《科技新时代》2019年6期论文;