Главная Учебники - Разные ТЕХНОЛОГИЯ, МЕХАНИЗАЦИЯ И АВТОМАТИЗАЦИЯ ПРОИЗВОДСТВА СВАРНЫХ КОНСТРУКЦИЙ (С.А.Куркин) - 1989 год
поиск по сайту правообладателям
|
|
содержание .. 12 13 14 15 ..
57 тактной точечной сварке (рис. 19, г). Датчик обеспечивает постоянство параметра а (рис. 19,а... г) при сварке. Большой объем информации о расположении свариваемых элементов и форме наплавленного вали- ка можно получить, используя лазерный луч. Применение монохроматического освещения с помощью лазера уменьшает чувствительность к све- товым помехам при дуговой сварке и дает возможность получать остросфокусированный световой луч диаметром 0,3 ... 0,5 мм у поверхности свариваемых элементов. На горелке 3 (рис. 20) установлен дви- гатель 1 кругового сканирования луча полупроводникового лазера 2 мощностью 1 ... 10 Вт в импульсе. Информация о положении яркого светового пятна на поверхности изделия воспринимается другой оп- тической системой. За один поворот датчика вокруг горелки проводится около 200 измерений, дающих полную трехмерную модель сварного соединения в зоне вокруг места сварки. Эта модель позволяет оп- ределить: угол разделки или угол между свариваемыми элементами, превышение кромок, форму наплавленного вали- ка, расстояние между горелкой и поверхностью изделия, угол между осью горелки и линией соединения. Общим недостатком рассмотренных выше различных типов датчиков является то, что они не обес- печивают контроля за блужданием электродной проволоки из-за ее искривленности или вследствие из- носа токоподвода. Таким недостатком не обладают системы наведения с использованием дуги в качестве датчика (рис. 21). Эти системы основаны на изменении электрических параметров дуги (напряжения, сварочно- го тока, сопротивления) либо частоты коротких замыканий (при сварке плавящимся электродом в среде защитных газов) с изменением длины дуги во время смещения дуги к одной из свариваемых кромок или при увеличении расстояния между горелкой и поверхностью свариваемого изделия. Более четкая информация о месте стыка достигается сканированием дуги (рис. 21) или электрода (рис. 22) поперек стыка. Для сканирования дуги, питающейся от источника 1 (рис. 21), можно использовать электромагнит 4, который питается от своего источника 3. В блоке управления 2 происходит сравнение мгновенных значений сварочного тока и напряжения на дуге, соответствующих отклонению дуги вправо и влево. Разница в их величине при смещении электрода к одной из кромок разделки преобразуется в сигнал управления, который используется в корректоре горелки, или для коррекции движения руки робота. Использование дуги в качестве датчика положения линии соединения позволяет получать инфор- мацию непосредственно в точке сварки, что исключает необходимость запоминания информации, и строить следящие системы без дополнительных устройств на сварочной горелке. Эти системы перспек- тивны для использования в робототехнике. Роботизированные технологические комплексы (листы 75 ... 80). нологические ячейки, участки, линии. Компоновка РТК зависит от характера изделия и серийности его выпуска. При дуговой сварке в ряде случаев целесообразно разделять функции между механизмами пе- ремещения сварочной горелки и манипулятором, служащим для перемещения свариваемого изделия (лист 75, рис. 1 и 2). При этом оба устройства работают по единой программе. Такой прием позволяет не только упростить кинематику и уменьшить число степеней подвижности самого робота, но и снизить требования к системе управления. На рис. 1, а, б приведены варианты использования робота с пря- моугольной системой координат в сочетании с вращателем. Различные типы сварочных манипуляторов показаны на рис. 2 (а... г). Целесообразно для позиционирования деталей использовать поворотные столы (лист 76, рис. 3) с двумя приспособлениями для сборки. В этом случае оператор работает в паре с роботом-сварщиком, они разделены свето- и брызгозащитным экраном. Оператор собирает изделие, которое поворотным столом подается на сварку, а после сварки возвращается для контроля, подварки и съема изделия. Та- кая компоновка позволяет ввести оперативный контроль качества и облегчает задачу внедрения РТК, так как дает возможность обходиться без накопителей и загрузочных устройств. Изделия могут быть достаточно сложными. Оператор может осуществлять подгонку при сборке с целью поддержания посто- янства зазоров и устранения смещений положения сварных швов. Хотя оператор не избавляется от ручного труда, но его производительность при таком РТК увеличивается в 2,5 ... 3 раза, а условия рабо- ты облегчаются. При использовании роботов можно идти по пути концентрации выполнения операций на одном ра- бочем месте, например, производя сварку всего собранного изделия, закрепленного на манипуляторе (рис. 4). Обработка изделий с одной установки сокращает вспомогательное время, способствует умень- шению сварочных деформаций и увеличивает точность изготовления изделия. Расчленение операций с помощью использования многи-позиционных столов, конвейера (рис. 5 и лист 77, рис. 6) позволяет увеличить темп изготовления деталей, упростить программу и работу роботов. Однако в этом случае возрастают затраты на установку, закрепление и транспортировку деталей. Для обеспечения полной загрузки сварочного робота целесообразно использовать РТК с несколькими сбо-рочно-сварочными приспособлениями (вращателями, манипуляторами изделия). На рис. 7, (лист 77), 8 (лист 78), 11 (лист 79) и 12 (лист 80) представлены варианты РТК для сварки различных изделий 3. Каждый робот 1 со своей рабочей зоной А имеет расположенные на участке сварочное оборудование 5, устройства управления роботом и устройство 4 управления вращателем 2. На рис. 7, а ... в (лист 77) представлены РТК с вращателями 2, расположенными на двухпозицион- ном поворотном столе. Изделие 3 при сварке вращается вокруг горизонтальной или вертикальной оси. Передача изделия с позиции сборки на позицию сварки и обратно происходит поворотом стола вокруг вертикальной оси. При сварке изделий длиной более 1200 мм передачу изделия с позиции сборки на по- |