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1拖拉機駕駛艙具體描述

1.1產品結構分析。駕駛艙整體焊合由10大件組成，分別為后風窗下橫梁組合、后尾板組合、尾部立梁組合（左右各1件）、擋泥板組合（左右各1件）、后地板組合、前圍組合、地板梁組合、前地板組合。1.2焊接要求及焊縫數量。（1）產品焊后技術要求：①焊后安裝面配合面單點位置公差±1mm，其余零部件型面單點位置公差±1.5mm，焊后對角線尺寸公差不大于3mm，各定位孔孔距間距公差±1mm；②焊縫外形應均勻，表面光滑平整，不允許有夾渣、咬邊等焊接缺陷。（2）焊接參數。電流150～180A，電壓21～25V，氣流量10～15L/min。（3）焊接采用純CO2氣體保護焊的方式，CO

2氣體采用

集中供氣方式；后期切換富氬混合氣。（4）除尾部立梁處需周圈焊接外，其余均為斷續焊，焊縫為角焊縫或喇叭型焊縫，每段焊縫長度20mm，角焊縫焊腳為3。正反面焊縫數量如下：正面焊縫：塞焊縫21處，塞焊孔直徑8；角焊縫77段（其中2段30長、2段180），焊縫總長1880。反面焊縫：角焊縫75段（其中6段30長、2段180），焊縫總長1880。2系統組成由兩個弧焊接機器人、兩個焊接電源、兩套行走機構、一個變位機、一套地板組裝夾具、一套焊接夾具、一個吊具、一個暫存工作臺、兩套獨立除塵系統、電氣控制系統、外圍安全設備系統等部分組成，實現地板焊接、補焊機器人完成，取代人工焊接。

3工位介紹

（1）從左至右依次為組裝工位、緩存工位、補焊工位。（2）組裝工位焊接工件正面焊縫及其他需要連接散件的焊縫。（3）補焊工位焊接工件反面焊縫及其他可達剩余焊縫。（4）兩個機器人布置在工位兩側，同時在同一工位進行焊接工件。

4工作流程

（1）人工在系統西側按動組對工裝上件按鈕，組對工裝移動到最西側，且組對工裝處于打開狀態。（2）人工將10個分部件放至組對工裝相應部位上。（3）人工按動夾緊按鈕，組對工裝夾緊分工件并組成整體。（4）人工按動送件按鈕，組對工裝移動至焊接位置。（5）組對工裝移動至焊接位置后，檢測開關發出指令，相應工位除塵罩擺動至組裝工位正上方，吸塵主機開啟工作。（6）除塵系統開啟后，預約兩個機器人同時移動至組焊工位進行焊接工件正面焊縫；（正常焊接時此時間段人工將補焊工位焊接完成的工件卸下送出，并將緩存工位待焊工件吊運至補焊工位變位機上，并按動補焊工位夾緊按鈕，焊接夾具自動夾緊工件等待機器人焊接）。（7）工件正面焊縫焊接完成，機器人移動至補焊工位進行焊接工件反面焊縫，組裝工位吸塵罩移開，吸塵主機停止工作，補焊工位吸塵罩擺至工位正上方，吸塵主機開啟工作。（8）人工按動松開按鈕，組對工裝打開，按動上升按鈕，底部舉升機構舉起工件，按動西弧光欄下降按鈕，西側弧光欄下降，東側弧光欄同時上升，人工操作吊具吊起工件移送至緩存工位，并按動西弧光欄上升按鈕，西弧光欄、東弧光欄下降。（9）人工按動下降按鈕，底部舉升機構回至初始位置，并重復前述組裝工位上件動作（1）～（6）。（10）機器人在組裝工位焊接時，人工按動補焊工位松開按鈕，將焊完工件從焊接夾具上卸下，吊運緩存工位工件至補焊工位變位機上并按動補焊工位夾緊按鈕，預約機器人焊接，重復步驟（7）。

5組裝夾具系統介紹

（1）組裝夾具示意圖（如圖2）。（2）組裝夾具結構特點：①與底部移動底座之間可實現快拆快裝，可實現后期增加不同產品生產時的快速換型，吊裝方便；②適應10個不同部位散件拼裝，采用氣動夾緊方式，夾緊氣缸帶電磁閥檢測功能；③夾具設置頂升機構，在組焊完成時可頂起工件；④各種管線有防燙材料保護，防止飛濺侵入；⑤組裝夾具底座帶滑移軌道，夾具可移出機器人焊接工位方便人工上件組裝。

目前，本機器人焊接系統已成功應用于山東某拖拉機主機廠，其生產效率相較于原人工焊接方式有了大幅提高，年產量更是增加了2倍有余。產品焊接質量有了大幅提高，廢品率基本為零。本項目的成功實施，為其他類似工件的焊接方案設計提供了重要的參考。

作者:劉福建 單位:天津哈工領盛機器人有限公司