1 概述
數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)機(jī)器人系統(tǒng)主要應(yīng)用于焊接底座類焊接件,根據(jù)產(chǎn)品多年的使用反饋,發(fā)現(xiàn)該焊接系統(tǒng)在啟動(dòng)制動(dòng)過程中震動(dòng)比較大,對(duì)焊縫的質(zhì)量有影響,所以說,其還有較大的改進(jìn)空間。因此,考慮機(jī)器人在保證焊接系統(tǒng)強(qiáng)度、剛度的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步減小焊接過程中產(chǎn)生的震動(dòng)[1-4]。
機(jī)器人焊接時(shí)需要 X 軸、Y 軸參與動(dòng)作,但這樣容易產(chǎn)生抖動(dòng)。機(jī)器人傳感時(shí)快速回退振幅最大可達(dá) 10 mm,嚴(yán)重影響使用和工作效率,所以,現(xiàn)在只能降速使用,現(xiàn)在現(xiàn)場速度約為 X=4.8 m/min,Y=Z=2.4 m/min,但還是會(huì)對(duì)焊縫成型造成影響。
為了減小工作時(shí)產(chǎn)生的震動(dòng),我們通過對(duì)焊接系統(tǒng)進(jìn)行靜力學(xué)分析和動(dòng)力學(xué)分析,使其在最大速度 2/3 時(shí)槍尖的振幅小于 2 mm,并在 2 s 之內(nèi)不再抖動(dòng)。
2 設(shè)備現(xiàn)有參數(shù)
X 軸:行程=12 m,速度=0~15 m/min,加速度為機(jī)器人系統(tǒng)內(nèi)設(shè),只能在 0%~100%變更。
Y 軸:行程=5 m,速度=0~15 m/min,加速度為機(jī)器人系統(tǒng)內(nèi)設(shè),只能在 0%~100%變更。
Z 軸:行程=3.2 m,速度=0~15 m/min,加速度為機(jī)器人系統(tǒng)內(nèi)設(shè),只能在 0%~100%變更。
由于龍門行走裝置在啟、制動(dòng)情況下焊接機(jī)械手焊槍端振動(dòng)比較大,對(duì)焊接質(zhì)量有影響,所以,此系統(tǒng)目前只能降速使用,降速幅度達(dá)到 50%,嚴(yán)重影響工作效率。
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結(jié) 論
經(jīng)過分析,得出以下2個(gè)結(jié)論:①增加4個(gè)立柱對(duì)龍門裝置橫梁靜態(tài)變形影響不大,但有利于減少整個(gè)龍門裝置的啟、制動(dòng)情況下的振幅;②運(yùn)用有限元法可以定性分析機(jī)構(gòu)不同改進(jìn)方案的振動(dòng)幅值,對(duì)改進(jìn)方案的可行性判斷有重要的參考意義,能夠?yàn)楦倪M(jìn)機(jī)構(gòu)振動(dòng)提供支持。