三維柔性焊接平臺(tái)的設(shè)計(jì)原則及需注意的事項(xiàng)
2019年05月09日
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三維柔性焊接平臺(tái)的設(shè)計(jì)原則與鑄鐵平臺(tái)的設(shè)計(jì)原則一樣，首先使三維平臺(tái)滿足工作職能的要求，在這個(gè)前提下還應(yīng)滿足操作、外觀、經(jīng)濟(jì)上的要求。應(yīng)該按照適用、經(jīng)濟(jì)、美觀的原則來設(shè)計(jì)三維柔性焊接平臺(tái)。
根據(jù)這一原則設(shè)計(jì)焊接機(jī)械裝備時(shí)，先根據(jù)工作職能要求，確定裝備的工作原里，選擇工作機(jī)構(gòu)和傳動(dòng)方式(液壓、氣動(dòng)、磁力、電力、機(jī)械)，然后在運(yùn)動(dòng)分析的基礎(chǔ)上進(jìn)行動(dòng)力分析，確定機(jī)構(gòu)各部分傳遞的功率、轉(zhuǎn)矩和力的大小，根據(jù)這些數(shù)據(jù)和使用要求進(jìn)行強(qiáng)度、剛度、發(fā)熱、效率等方面的計(jì)算或校核，使設(shè)計(jì)出的裝備能在給定的年限內(nèi)正常工作。
三維柔性焊接平臺(tái)應(yīng)處理好的問題
三維柔性焊接平臺(tái)設(shè)計(jì)除了一般原則外。由于在具體進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，因?yàn)槿S柔性焊接平臺(tái)的 點(diǎn)，還應(yīng)處理好以下問題。
①在三維柔性焊接平臺(tái)焊接過程(焊條電弧焊、CO2焊接)中，往往會(huì)有熔融金屬的飛濺，因此設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)使整個(gè)設(shè)備具有較好的密閉性， 別是定位基面、滑道、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)（如齒輪、鏈條、軸承）等應(yīng)有 的防護(hù)。接近焊接部位的夾具，應(yīng)考慮操作手把的隔熱和防止焊接飛濺物對(duì)夾緊機(jī)構(gòu)和定位器表面的損傷。一些定位和安裝基面無法密封時(shí)，應(yīng)布置在飛濺區(qū)之外或者在施焊部位采取相應(yīng)的遮擋措施。
②三維柔性焊接平臺(tái)往往是焊接電源二次回路的組成部分，因此施焊時(shí)，在裝備上各傳動(dòng)機(jī)件的嚙合處容易起弧， 別是當(dāng)焊接機(jī)械裝備邊運(yùn)轉(zhuǎn)邊施焊時(shí)，起弧現(xiàn)象 易發(fā)生。為了避免因起弧而發(fā)生工件表面的燒損，應(yīng)設(shè)法使二次回路的一端從離焊件近的地方引出，避免焊接電流從裝備的周身流過。對(duì)于要求邊施焊邊運(yùn)轉(zhuǎn)的焊接機(jī)械裝備，還應(yīng)設(shè)置專用的導(dǎo)電裝置。
③在三維柔性焊接平臺(tái)的傳動(dòng)系統(tǒng)中，應(yīng)具有反行程自鎖性能，為此，在焊接工裝夾具、焊接變位機(jī)械、焊件輸送裝置的傳動(dòng)系統(tǒng)中設(shè)有具有自鎖性能的傳動(dòng)。這樣做，不利于操作，而且有利于裝備的定位和節(jié)能。
④焊接過程也是焊件局部受熱的過程，為了減少裝備因受熱而引起的變形，裝備本身應(yīng)具有較好的傳熱性能，應(yīng)能將焊件上的熱量盡快傳遞出去。
⑤三維柔性焊接平臺(tái)應(yīng)具有良好的通風(fēng)條件，能使焊接煙塵很快地散走。為此，在大型的焊接機(jī)械裝備上，應(yīng)安裝通風(fēng)設(shè)備或抽氣罩，有條件的還可以進(jìn)行整體廠房的換氣。
⑥三維柔性焊接平臺(tái)的結(jié)構(gòu)形式應(yīng)有利于將積聚在其上的焊渣、焊劑、金屬飛濺物、鐵銹等雜物方便地清掉出去。
⑦三維柔性焊接平臺(tái)不能影響施焊工藝的實(shí)施，要保證焊接機(jī)頭或焊槍有良好的焊接可達(dá)性。
⑧三維柔性焊接平臺(tái)上的夾緊機(jī)構(gòu)，不能由于焊接變形產(chǎn)生的阻力而使夾緊機(jī)構(gòu)松夾時(shí)不能復(fù)位。
⑨當(dāng)設(shè)計(jì)用于厚大件的三維柔性焊接平臺(tái)時(shí)，為了避免在起弧處產(chǎn)生未焊透，收弧處弧自動(dòng)焊出現(xiàn)氣孔、收縮裂紋等缺陷，應(yīng)注意在焊縫始末端分別設(shè)置引弧板和引出板（如埋弧自動(dòng)焊）。
⑩設(shè)計(jì)三維柔性焊接平臺(tái)的控制系統(tǒng)時(shí)，應(yīng)處理好焊件啟動(dòng)、停止與焊機(jī)起弧、收弧的順序關(guān)系(如在滾輪架上焊接環(huán)縫時(shí))。這些問題對(duì)每種裝備來說也不盡相同，上述注意事項(xiàng)，僅是設(shè)計(jì)大多數(shù)三維柔性焊接平臺(tái)時(shí)應(yīng)注意的共性問題。
設(shè)計(jì)方案的好壞，對(duì)裝備的技術(shù)、使用性能以及經(jīng)濟(jì)上的合理性有著至關(guān)重要的作用，為此，要慎重地確定設(shè)計(jì)方案(對(duì)重要裝備，從方案的論證分析到確定，一般要占設(shè)計(jì)時(shí)間的1/3左右)，要注意整體結(jié)構(gòu)的合理性和動(dòng)作的協(xié)調(diào)性，三維柔性焊接平臺(tái)的零件要有良好的加工工藝性能，要合理地選用原材料，盡量采用標(biāo)準(zhǔn)化的零部件等。
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