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echnique and pplication 技术应用 T A 汽车车身点焊机器人焊钳分析 唐立峰 胡 敏 王 勇 （天津七所高科技有限公司，天津，300409） 摘 要:本文着重介绍现阶段焊接机器人的优点和机器人焊钳的主要结构形式，并对不同的机器人焊钳的结构进行介绍和分析，指 出其优缺点和适用范围。通过多方面分析，本文指出现阶段点焊机器人焊钳采用中频变压器和伺服电机驱动时，焊接质量最好。 关键词:机器人；焊钳；点焊机器人；焊臂；变压器 机器人技术作为先进制造技术的典型代表和主要技 产节拍是固定的，因此安排生产计划非常明确。 术手段，它在提升企业技术水平，稳定产品质量，提高生 （5）可缩短产品改型换代的周期，减少相应的设备投 产效率，实现文明生产等方面具有重大作用。随着我国汽 资；可实现小批量产品的焊接自动化，也可以实现汽车白 车工业的迅猛发展，焊接机器人在汽车白车身生产中正得 车身的多车型混流共线生产。 到越来越广泛的应用，特别是电阻点焊机器人的应用越来 （6）工业机器人性能不断提高（高速度、高精度、 越多。 高可靠性、便于操作和维修），单机价格不断下降。机械 结构向模块化、可重构化发展。 1 焊接机器人优点 焊接机器人动作稳定可靠，重复精度高，可代替人 2 点焊机器人焊钳 的繁重体力劳动，保证产品质量。与人工焊接相比，机器 由于点焊机器人的技术优势越来越明显，应用数量 人焊接具有以下优点 ［1］ 也在迅速增加，所以与其相配备的焊钳技术也在不断提 ： （1）可以提高焊接质量，并保证焊接质量稳定。对于 高。现在点焊机器人用的焊钳都是所谓的“一体式”焊 点焊来说，虽然人工焊接时焊接参数已经提前设定，但在 钳。这样的焊钳，无论是Ｃ型还是Ｘ型，在结构上大致都 人工焊接时，焊点位置与焊钳角度不同会影响焊接质量和 可分为：焊臂、变压器、气缸或伺服电机、机架、汇流排、 焊点均匀性，有时还会错焊、漏焊，焊接空间较小时，焊 浮动机构等。具体见图1和图2。 钳还易碰到工件而打火，采用机器人焊接则可避免这些缺 2.1 焊臂 点。 目前点焊机器人焊钳的焊臂按照使用材质分类主要有 （2）可以提高劳动生产率。机器人没有疲劳，一天可 三种形式。由于材质的不同，所以相应的结构形式也有所 以24小时连续生产，随着高速焊接技术的应用，使用机器 区别。 人焊接，效率提高会更加明显。 （1）铸造焊臂。如图3所示。焊臂整体为黄铜（H62）铸 （3）改善工人的劳动条件。采用机器人焊接，工人 造而成，焊臂前端为电极接杆，可根据实际情况更换电 们远离了焊接弧光、烟雾和飞溅等，不再搬运笨重的手工 极接杆长度，满足焊接要求。这种焊臂的优点是焊臂主 焊钳，使工人从大强度的体力劳动中解脱出来。 体一次性铸造成型，再次加工量少，制造周期短，成本 （4）产品周期明确，容易控制产品产量。机器人的生 较低，适用定型后可进行批量生产。但H62的导电率较低， [作者简介] 唐立峰（1976-），男，硕士学位，主要从事点焊机器人焊钳和一体化焊钳的研发工作。 24 《机器人技术与应用》双月刊 第1期 echnique and pplication 技术应用 T A 约为22%～2