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國(guó)產(chǎn)焊接機(jī)器人的三種驅(qū)動(dòng)方式介紹

焊接機(jī)器人的驅(qū)動(dòng)方式

(1)液壓傳動(dòng)：指驅(qū)動(dòng)油泵產(chǎn)生壓力油的動(dòng)力源(發(fā)動(dòng)機(jī)或電動(dòng)機(jī))，然后壓力油驅(qū)動(dòng)液壓馬達(dá)，液壓馬達(dá)產(chǎn)生機(jī)器所需的動(dòng)力。

(2)用于開關(guān)控制和順序控制的氣動(dòng)驅(qū)動(dòng)焊接機(jī)器人。與液壓驅(qū)動(dòng)相比，由于壓縮空氣粘度小，氣動(dòng)驅(qū)動(dòng)很容易實(shí)現(xiàn)高速。它可以通過(guò)使用集中式空氣壓縮機(jī)站來(lái)降低功率。設(shè)備; 空氣介質(zhì)不污染環(huán)境，可在高溫下正常工作; 空氣是取之不盡的，它比油便宜，因此氣動(dòng)驅(qū)動(dòng)部件比液壓部件便宜。

(3)電機(jī)驅(qū)動(dòng)可分為普通交流電機(jī)驅(qū)動(dòng)，交流和直流伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)和電機(jī)驅(qū)動(dòng)。隨著材料性能的提高，電機(jī)性能也提高，電機(jī)使用簡(jiǎn)單，因此目前機(jī)器人驅(qū)動(dòng)器逐漸被電機(jī)驅(qū)動(dòng)型取代。

焊接自動(dòng)化產(chǎn)業(yè)升級(jí)的必然性

我國(guó)焊接自動(dòng)化的產(chǎn)業(yè)升級(jí)具有必然性，具體體現(xiàn)在以下方面：

提升焊接效率

焊接自動(dòng)化設(shè)備可實(shí)現(xiàn)24小時(shí)連續(xù)作業(yè)，而工人在每工作一段時(shí)間就需要停頓休息，以確保焊工焊接焊縫的質(zhì)量，而自動(dòng)化設(shè)備能夠始終根據(jù)設(shè)定工藝程序進(jìn)行焊接作業(yè)，很大程度上提升了焊接效率。

提升產(chǎn)品質(zhì)量

在采用手工焊接工藝的制造過(guò)程中，人工控制焊接過(guò)程（起弧、收弧、焊接軌跡及參數(shù)設(shè)置等）的不準(zhǔn)確、不穩(wěn)定導(dǎo)致焊縫成型不好，容易在焊接部位產(chǎn)生氣孔、裂紋、未熔合等缺陷。在采用自動(dòng)化焊接工藝的制造過(guò)程中，電弧燃燒穩(wěn)定，連結(jié)處成分均勻，焊縫成型好、焊縫接頭少、填充金屬熔敷率高。焊接工藝參數(shù)實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化的存儲(chǔ)與輸出，可以保證工藝參數(shù)的準(zhǔn)確性，保證特殊焊接要求的實(shí)現(xiàn)和焊縫質(zhì)量的重現(xiàn)性。

降低營(yíng)運(yùn)成本

隨著勞動(dòng)力成本的不斷上升，焊接自動(dòng)化裝備性能、效率的不斷提高以及價(jià)格的逐漸降低，自動(dòng)化焊接和手工焊接相比較長(zhǎng)期來(lái)看具有成本優(yōu)勢(shì)，同時(shí)，焊接自動(dòng)化裝備具有的效率、穩(wěn)定性優(yōu)勢(shì)使得制造廠商可以較快的收回焊接系統(tǒng)的投入成本并提高焊接質(zhì)量。

焊接機(jī)器人將推動(dòng)未來(lái)焊接自動(dòng)化發(fā)展

隨著科技水平的進(jìn)步，人們對(duì)焊接質(zhì)量的要求也越來(lái)越高。自動(dòng)化生產(chǎn)要求減少人力，提高產(chǎn)品一致性，提高產(chǎn)品質(zhì)量，更適合大批量生產(chǎn)，降低生產(chǎn)成本，提高生產(chǎn)效率。而人工焊接時(shí)，由于受到技術(shù)水平、疲勞程度、責(zé)任心、生理極限等客觀和主觀因素的影響，難以較長(zhǎng)時(shí)間保持焊接工作的穩(wěn)定性和一致性。而且，由于焊接惡劣的工作條件，愿意從事手工焊接的人在減少，熟練的技術(shù)工人更有短缺的趨勢(shì)。可以說(shuō)，焊接機(jī)器人很大程度上滿足了焊接自動(dòng)化的要求。

自動(dòng)化生產(chǎn)方面的優(yōu)勢(shì)可以總結(jié)為以下幾條：

   (1)穩(wěn)定和提高焊接質(zhì)量，保證其均一性。焊接參數(shù)如焊接電流、電壓、焊接速度和伸長(zhǎng)量等對(duì)焊接結(jié)果有著決定作用。采用機(jī)器人焊接時(shí)，每條焊縫的焊接參數(shù)都是恒定的，焊縫質(zhì)量受人為因素影響較小，降低了對(duì)工人操作技術(shù)的要求，因此焊接質(zhì)量穩(wěn)定。而人工焊接時(shí)，焊接速度、干伸長(zhǎng)量等都是變化的，很難做到質(zhì)量的均一性。

   (2)改善了勞動(dòng)條件。采用機(jī)器人焊接，工人只需要裝卸工件，遠(yuǎn)離了焊接弧光、煙霧和飛濺等。對(duì)于點(diǎn)焊來(lái)說(shuō)，工人無(wú)需搬運(yùn)笨重的手工焊鉗，使工人從高強(qiáng)度的體力勞動(dòng)中解脫出來(lái)。

近50年來(lái)，我一直在開發(fā)焊接工藝、解決焊接工藝問(wèn)題并教各種形式的焊接。我曾與世界各地的數(shù)百家公司合作，有初創(chuàng)公司，也有大公司，我可以肯定地說(shuō)，現(xiàn)在缺乏焊接知識(shí)的情況比以往任何時(shí)候都更為普遍。

通常人們都認(rèn)為，看起來(lái)漂亮的焊接一定是好的焊接。其實(shí)不然，特別是在使用電烙鐵來(lái)焊接時(shí)。在烙鐵的高溫下，焊料會(huì)粘在氧化物上面，使焊接看起來(lái)很好，實(shí)則暗藏隱患（請(qǐng)參閱我的文檔《熱感應(yīng)焊接的冶金學(xué)》）。在振動(dòng)或加熱的情況下，如果焊點(diǎn)本身被損壞，則會(huì)影響可靠性，更嚴(yán)重的后果是元器件（尤其是IC）內(nèi)部的性能下降。將焊料粘到氧化表面時(shí)，如果在高溫下焊接的時(shí)間太長(zhǎng)，會(huì)使IC內(nèi)部的引線鍵合強(qiáng)度退化，就像使用了幾十年一樣。這種現(xiàn)象被稱為“紫疫”（單擊此處查看有關(guān)該現(xiàn)象的一些討論）。這種損壞是看不見的，因此如果設(shè)備過(guò)早出現(xiàn)故障時(shí)，每個(gè)人都會(huì)責(zé)備元器件制造商，究其根本原因卻是焊接不當(dāng)。

今天的手工焊接工藝是從真空管時(shí)代發(fā)展起來(lái)的，用于將電線連到插口。這些材料不會(huì)因過(guò)熱而損壞，其主要挑戰(zhàn)是如何使用電熱轉(zhuǎn)換效率不高的電烙鐵，讓大金屬體獲得足夠的熱量。此時(shí)要特別注意，在焊接過(guò)程中，要使零件溫度夠高、時(shí)間夠長(zhǎng)，使焊料可以充分流動(dòng)而不會(huì)凝固。