标准节焊接机器人工作站方案.docx
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标准节焊接机器人工作站方案
标准节焊接机器人工作站
技术方案书
需求单位（甲
方）：
承制单位（乙
成都佳士科技有限公司
方）：
日期：
2011-6-21
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第一部分焊件的基础资料和焊接要求说明4
1.被焊工件的基础资料4
2.焊接工艺及工艺要求4
3.焊接工艺对焊件的精度要求：
5
第二部分机器人工作站简介5
1.机器人工作简述：
5
2.机器人工作站布局：
（图中尺寸仅为参考）5
3.机器人工作站效果图：
6
4.机器人工作站动作流程：
7
第三部分机器人工作站主要配置表：
8
第四部分机器人工作站主要配置简介9
1.FANUCRobotM-10iA弧焊机器人9
2.焊接电源OTCCPVE50014
3.单轴变位机15
4.双轴变位机16
5.焊接夹具16
6.机器人焊枪17
7.防碰撞传感器18
8.清枪站19
9.冷却水箱19
10.电气控制系统：
20
第五部分技术文件20
第六部分甲、乙双方责任21
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1.甲乙双方责任：
21
2.设备验收22
3.服务与承诺22
4.售后服务22
第七部分其它22
第一部分焊件的基础资料和焊接要求说明
1.被焊工件的基础资料
1.1被焊工件名称：
标准节焊接
1.2被焊工件尺寸范围：
1508mmX726mmX726mm（以用户图纸为准）
1.3被焊工件焊缝形式：
对接角焊缝
1.4被焊工件材质：
Q235、Q345
1.5工件简图如下所示：
2.焊接工艺及工艺要求
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2.1工件装卸方式：
由于工件体积偏大，工件装卸采用吊装。
2.2焊接工艺：
焊接时采用单丝气体保护焊。
焊接时，人工先将组对好的工件装夹在焊
接变位机上，然后启动机器人进行焊接。
焊接质量能够通过买方质量检验部门按照
中国的国家标准或者买方的企业标准进行的检测。
2.3机器人配置FANUC电缆外置型机器人，焊接电源配置OTC数字电源进行焊接。
3.焊接工艺对焊件的精度要求：
3.1工件表面不得有影响焊接质量的油锈、水份；
3.2焊缝组对间隙小于0.5mm；
3.3工件装配后的重复位置精度不大于1.0mm
3.4不得有影响定位的流挂和毛刺等；
第二部分机器人工作站简介
1.机器人工作简述：
本工作站采用单机器人双工位的焊接方式。
由于工件焊缝为对接角焊缝，且工件焊缝
不集中，且分布位置复杂，因此将焊接工件放在和机器人协调运动的变位机上，再对其进
行焊接。
工作站主要包括弧焊机器人、焊接电源、焊接变位机（双轴与单轴焊接变位机）、焊接
夹具、清枪站、系统集成控制柜等组成。
2.机器人工作站布局：
（图中尺寸仅为参考）
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3.机器人工作站效果图：
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4.机器人工作站动作流程：
将点固好的工件在双轴变位机上装夹好→启动机器人→弧焊机器人开始起弧焊接→焊
接完毕→将焊接好的工件吊装到单轴变位机上点焊好→启动机器人焊接，以此类推，焊接
完整个工件后，进行下一循环。
（焊接同时变位机与机器人相协调）
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第三部分机器人工作站主要配置表：
备
序号名称型号及配置生产厂家数量
注
一、弧焊机器人
型号：
FANUCRobotM-10iA
主要配置：
标准配置机器人本体，有效
弧焊机器人本
1负载10kg；B箱体；示教器、附10mFANUC1套
体及控制器
电缆；机器人与控制柜间电缆长7m；
机器人标准中文操作系统；
二、焊接设备
型号：
OTCCPVE-500
1
焊接电源
主要配置：
焊接电源、机器人送丝
OTC
1套
机、￠1.2送丝轮组、通讯电缆、
三、周边设备
单轴焊接变位
承载工件及焊接所需工装
FANUC
1
1套
机
（联动控制）
成都佳士
双轴焊接变位
2
焊接所需工装
成都佳士
1套
机
3
焊接夹具
手动夹紧
成都佳士
1套
四、系统控制设备
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1
控制系统
配置：
操作盒、配线盒，
成都佳士
1套
五、辅助装置
1
机器人焊枪
RM80W,22度
TBI
1套
2
防碰撞传感器
KS-1
TBI
1套
清枪站
清枪喷硅油（BRG2000）和剪丝装置
TBI
1套
3
（DA2000）
4
冷却水箱
Becool2.2withsensor
TBI
1套
六、安全防护装置
安全围栏配置：
防弧光板，具体尺寸另定成都佳士1套
第四部分机器人工作站主要配置简介
1.FANUCRobotM-10iA弧焊机器人
FANUC机器人M-10iA的组成
1）FANUCM-10iA机械部分
-安装方式：
地装
-关节方式：
6轴关节型
-最大负荷：
10公斤
-运输方式：
利用叉车或吊车
2）R-30iA控制器部分：
中英文显示
-基本配置：
B型箱体
-电源输入：
380V/3Φ＋E
-FlashROM模块容量：
32MB
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-DRAM模块容量：
32MB
-CMOSRAM模块容量：
3MB
-USB存储功能
-CF卡存储功能
-机器人控制电缆7米（非柔性）
-示教盘电缆10米
-备件（保险丝，后备电池）
2）软件
-基本字库：
中英文
-焊接专用软件（ARCTool）
-M-10iA机器人控制软件
-数字伺服功能
-操作指令功能
-位置寄存器功能
-时间计数器功能
-外部程序选择功能
-TCP自动设定功能
-高灵敏度防碰撞检测功能
-CC-LinkInterface（选配）
-DeviceNetMasterinterface（选配）
-焊缝起始点寻找（选配）
-焊缝跟踪（选配）
-多层多道焊（选配）
3）手册
-焊接专用软件操作和设置手册（中文一册）
-M-10iA的机械维修手册（英文一册）
-R-30iA控制器维修手册（中文一册）
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机器人型号
Robotmodel
轴数
Controlledaxes
最大运动半径
Max.reach
有效运动范围
Stroke
最大负载
Max.loadcapacityatwrist
J1
J2
运动范围J3
Motionrange
J4
J5
J6
最大运动速度J1
Max.speed
J2
M-10iA
6axes
1420mm
1066mm
10kg
5.93rad（360deg）
4.36rad（250deg）
7.76rad（445deg）
6.63rad（380deg）
6.63rad（380deg）
12.57rad（720deg）
3.67rad/s（210deg/s）
3.32rad/s（190deg/s）
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J33.67rad/s（210deg/s）
J46.98rad/s（400deg/s）
J56.98rad/s（400deg/s）
J610.47rad/s（600deg/s）
重复精度
±0.08mm
Repeatability
机械本体重量
130kg
Mechanicalunitmass
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运动范围
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2.焊接电源OTCCPVE500
焊接系统选用日本OTC公司生产的OTCCPVE500
2.1采用OTC独特的波形控制方式，对Co2/MAG电弧现象进行最佳焊接电流波形控制；
2.2IGBT电子器件控制速度达到惊人的60KHZ；
2.3完美的起弧性能以及熔深控制功能，实现低飞溅焊接；
2.4丰富的焊接条件记忆储存功能，内含30条焊接规范记忆存储程序；
2.5人性化的按键锁保护功能和电弧特性模式设定功能；
2.6全数字控制软触键数字显示屏。
CPVE500焊接标准技术规格：
项目规格/性能指标
型号CPVE500
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输入电压、频
3相，380V±10%50/60Hz，
率
输出电流范围
30-500A
暂载率
100%
外形尺寸
298X630X556
3.单轴变位机
焊接变位机的主要作用是实现焊接过程中将工件进行翻转变位，以便获得最佳的焊接位置，可很好地满足焊接质量及外观要求。
变位机基座采用优质型材及钢板焊接而成，经过退火处理，质量精度可靠。
翻转采用伺服电机驱动，减速机采用高精度减速机，精度可靠，速度可调，可与机器人实现联动。
总体构成：
主要由驱动头座、机座、夹具安装座、导电系统组成，各机构具体分述如下：
驱动头座：
由进口伺服马达及高精密减速机组成。
机座：
由高强度钢板或是型材组焊，并经去应力退火。
夹具安装座：
由高强度钢组焊，焊后经精加工处理。
技术参数：
最大负载：
500Kg
最大翻转速度：
15r/min
翻转角度：
±200°
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重复定位精度：
500mm直径内±0.2mm
4.双轴变位机
焊接变位机的主要作用是实现焊接过程中将工件进行翻转变位，以便获得最佳的焊接位
置，可很好地满足焊接质量及外观要求。
变位机基座采用优质型材及钢板焊接而成，经过退火
处理，质量精度可靠。
翻转采用伺服电机驱动，减速机采用高精度减速机，精度可靠，速度可
调，可与机器人实现联动。
总体构成：
主要由翻转机构、回转机构、机座、导电系统组成，各机构具体分述如下：
翻转机构（回转机构）：
由进口伺服马达及高精密减速机组成。
机座：
由高强度钢板或是型材组焊，并经去应力退火。
技术参数：
最大负载：
500Kg
最大翻转速度：
3r/min
最大回转速度：
5r/min
最大翻转角度：
100°
5.焊接夹具
焊接夹具通过定位块、定位销作定位用，采用手动快速夹紧。
定位及夹紧装置均要考虑机
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器人焊接的可达性，操作者装卸工件的方便性。
夹具采用整体式或组合式结构，拆装方便。
任何设备和夹具，其使于寿命和易损件的快换是客户比较关注的问题，所以，一直以来，我公
司对这个问题的考虑是比较周全的，对于定位，我公司通常将定位块单独制作，且采用特殊材
料，并经热处理，如时间长定位件磨损，更换非常容易。
6.机器人焊枪
枪体外套管是由一整块特质高钢性不锈钢通过CNC设备整体加工而成，非常强壮，同
时和内层枪管之间留有足够空间，当配合Tbi高吸能防碰撞传感器工作时，即使发生碰撞也不
用重新校枪，机器人TCP点基本不变，这样就节约了大量的机器人停机维护时间！
使用Tbi
机器人焊枪,按照正确的操作规程，正常使用情况下,我们向客户提供一年的主枪体TCP质
保!
传统焊枪的保护气只有一路，在保护气由喷嘴喷出时
极易迅速散失，只能靠加大气体压力和流量来提高气保护效
果。
而Tbi新一代机器人焊枪创新地采用两路保护气设计，
外层通道的保护气成轴向气流，而内层通道的保护气成径向
气流，在喷嘴内混合形成层流状保护。
由于加强了保护气的流动控制，使得焊接中气保护效果
非常优秀，焊缝质量高，同时，保护气用量也大大降低。
通常焊枪焊接保护气用量需要
15~20升/分钟，而Tbi焊枪的保护气用量仅需6~10升/分钟。
根据详细测算（请参考“TBI机
器人焊枪节约气体成本的计算”），保守估计，使用Tbi机器人焊枪，一年仅保护气一项，一台
机器人就能节约最少2万元的费用。
同时两通道保护气可以到达焊枪内的多个部位，使焊枪的
冷却效果得到加强，并且由于径向气流的存在，使得导电嘴也得到充分的冷却，避免导电嘴过
度烧损，从而延长了导电嘴的寿命。
另外Tbi创新推出的专利长寿命五星导电嘴，内孔不是圆
形而是五边形。
其特点如下：
超长使用寿命：
采用高硬度复合铜材，内孔耐磨层硬度是普通导电嘴硬度的5-10倍，大大延长了导电嘴使用时间。
焊接过程高度稳定：
五边形内孔截面积比圆形更大，它的五个120度钝角可以容纳部分焊丝碎屑，不易堵丝，保证送丝通畅。
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引弧高度稳定：
内孔为五边形，可以始终保证与焊丝两条线接触，同时电能也因焊丝和导电嘴有两个接触点而被有效分散，最大程度避免因引弧电能过高产生的焊丝在导电嘴中凝结。
因此，使用Tbi机器人焊枪，可以大大减少设备停机维护时间，降低用户长时间焊接生产的耗材用量、气体消耗等综合运行成本！
TbiRM80W
技术参数
冷却
双路循环水冷
暂载
100
％（10分钟考核周期）
混合
370
－500A
焊丝
1.0-1.2mm
气体
6升/分钟起
气体
两条，用于保护气和压缩空气通路
重量
约为0.70公斤
电压
L（IEC60974-7标准）
当用户使用脉冲电源时暂载率会有所下降。
特点：
双路气管可以优化气体流通环境，提高了气体流通量。
易耗件的超长使用寿命。
更优秀的双路水冷效果。
更高的焊接能力。
无需任何特殊工具,带有专用集尘罩，方便焊烟收集。
7.防碰撞传感器技术参数
结构全机械
轴向释放压力550N
横行释放扭矩18.2Nm
释放后复位自动
在距离法兰300毫米处测量，偏差范围
复位能力
在±0.01毫米内
安全开关通常呈关闭状态，最大可达24V/A
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重量
1.96公斤
焊枪依靠预载弹簧实现准确定位，在碰撞发生时，弹簧弯曲后启动开关，机器人立即停止运行。
由于碰撞脱离机构的屈从设计，碰撞发生后不需要对焊枪重新校验。
特点：
高稳定性。
TCP设置准确。
具有全方向上的防撞安全性。
弹簧屈从性能优越，确保了机器人的安全停止。
可以被用于所有的焊接切割领域。
通过选择不同的焊枪把持方式，可以实现不同焊接位置上设备配备。
可调节开关的触发力。
电气开关不需要供电。
8.清枪站
Tbi清枪喷硅油装置（BRG2000）和剪丝装置（DA2000）
Tbi清枪站的喷硅油装置采用了双喷嘴交叉喷射，使硅油能更好地到达焊枪喷嘴的内表面，确保焊渣与喷嘴不会发生死粘连。
Tbi清枪和喷硅油装置设计在同一位置，机器人只要一个动作就可以完成喷硅油和清枪的过程。
在控制上，Tbi清枪喷硅油装置仅需要一个启动信号，它就可以按照规定好的动作顺序启动。
Tbi剪丝装置采用焊枪自触发结构设计，不需要再使用电磁阀对它进行控制，简化了电气布置。
Tbi剪丝装置可以单独安装，也可以安装在Tbi清枪喷硅油装置上形成一体化设备，这样不仅节约了安装空间，也使气路的布置和控制变得非常简单。
9.冷却水箱
技术参数
冷却能力2200W
冷却液温度最高60℃
水流量最小0.25L/min,最大8L/min
最大压力4bar
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空气流量900m3/h
功率300W
水箱容量5L
热交换面积1.9m2（在35bar时测得）
泵离心泵
特性黄铜回转体和主体件/不锈钢转轴/内部对流和电流保
尺寸230x270x530mm（长x宽x高）
重量大约13kg（空）
对于TbibeCool2.2（Sensor）带流量传感器
开关可调范围0.5-3.3L/min
最大负载250V/0.3A
10.电气控制系统：
10.1系统集成说明：
10.1.1全系统采用数字化处理，可通过通讯的方式和外界设备相连，程序间配置传感器检测动
作信号，并程序动作顺序互锁，保证安全及可靠性。
10.1.2在系统中设置有一系列检测装置和系统反馈装置。
有情况发生时，系统将发出警报并且
操作面板上指示灯亮。
同时自动停焊﹑停机。
10.1.3电器元件中：
重要元件（如继电器、开关按钮等）采用西门子、ABB、施耐德等知名品
牌。
其余采用进口或国产名厂品牌。
10.1.4设备设有紧急停止开关，在紧急的情况下能立即停止设备的任何工作。
10.1.5设备设有红（设备报警或故障）、黄（设备暂停）、绿（设备正在运行）三种故障报警
指示，并安装在设备明显位置。
操作者能准确知道当前系统运
第五部分技术文件
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设备相关图纸：
设备地基施工图、设备安装图、设备机械总图、电气控制原理图及接线
图、设备发货清单各1套
安装、维修用部件图纸1套
外购件出厂合格证、使用说明书、保修卡1套
产品合格证、设备易损件清单等各1套
设备维修保养说明书1套
第六部分
第七部分甲、乙双方责任
1.甲乙双方责任：
甲方责任
甲方负责设备在最终用户工厂的拆箱卸货，同时负责系统设备在工厂中的基本就位。
甲方负责无偿提供在系统设备安装调试过程所需的通用工具，如：
钢丝绳、软吊带、起重设备等。
甲方负责将电源〖三相四线制，380±10%V〗、压缩空气送至机器人焊接工作站。
甲方负责在合同生效后二十天内将待焊工件寄到乙方公司所在地。
乙方责任
乙方负责设计制造上述设备组成中的所有设备。
乙方负责提供完整的设备使用资料、技术资料
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乙方负责对甲方的一至两名操作人员进行技术培训，包括操作及基本的维护培训；
2.设备验收
a）初步验收（预验收）
在乙方设备制作完成后，通知甲方派技术人员到乙方工厂进行预验收，预验收合格后签署预验收报告。
b）最终验收
在甲方工厂进行。
设备安装完毕后进行试运行，无卡死及明显抖动现象出现，机器人、变
位机、焊机、专用夹具能协调动作，在工件符合上述要求的情况下，能自动完成焊接作业。
，
双方签署最终验收报告。
3.服务与承诺
我公司向客户郑重承诺：
我公司建有长期的备品备件库，便于用户对设备的维护以及设备所需耗材等供给。
我公司在用户设备所在区域长期驻有专业人员，从而可以以最快的速度相应用户的需求。
我公司还会针对用户对设备的使用情况，定期由专业人员到现场对设备的使用情况进行回
访，解决用户在使用过程中碰到的问题。
4.售后服务
a）设备的质量保证期：
设备的质量保证期为12个月。
b）质量保证期内：
如果由于设备本身故障造成设备无法正常生产，乙方将免费负责维
修；如果由于甲方人为因素或外部客观因素导致设备无法正常生产，乙方将有偿负责维修，只酌情收取服务费和材料费。
c）质量保证期外：
不论由于设备本身故障、甲方人为因素还是外部客观因素导致设备无法正常生产，乙方均将有偿负责维修，只酌情收取服务费和材料费。
d）响应时间：
乙方在收到甲方的书面通知后2小时内做出响应。
对于普通故障，乙方将以电话、传真或E-MAIL形式指导甲方尽快恢复生产。
对于用户不能自行解决的故障，乙方将在24小时内，保证售后服务技术人员赶到甲方现场；同时，如果属于一般故障，乙方将保证在到达甲方现场后48小时内恢复设备正常生产。
第八部分其它
油漆颜色：
按用户指定颜色执行。
.专业.整理.
下载可编辑
--------欢迎下载资料，下面是附带送个人简历资料用不了的话
可以自己编辑删除，谢谢！
下面黄颜色背景资料下载后可以编辑删除
XXX个人简历
个人资料
姓
名：
xxxx
婚姻状况：
未婚
出
生：
1987-06-24
政治面貌:
团员
性
别：
男
民族：
汉
照片
学
位：
本科
移动电话：
专
业：
英语
电子邮件：
地
址：
教育背景
2006.9-2010.6吉林工程技术师范学院-----外国语言文学系
主修课程
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