【中國智能制造網(wǎng) 學(xué)術(shù)論文】KUKA機器人當(dāng)前具市場主導(dǎo)地位的行業(yè)是汽車制造，除此之外，它在農(nóng)業(yè)機械、電梯、PC、工程機械、軌道交通等等眾多領(lǐng)域也具有非常強大的智能解決能力。不信，小編下面就重點為大家介紹幾種KUKA機器人的智能化焊接解決方案，供各位看官品讀。　　
　　目前在機器人行業(yè)，四大家族的品牌影響力是雷打不動的地位，有可能的變化就是這四大家族的前后順序發(fā)生一些變換而已。但是，就是四大機器人家族，也在不斷地加大研發(fā)力度，提升產(chǎn)品的智能化和自動化水平，鞏固或擴(kuò)大企業(yè)的市場地位?，F(xiàn)在小編就向大家介紹一下當(dāng)前火的機器人企業(yè)之一——KUKA。
　　
　　KUKA機器人當(dāng)前具市場主導(dǎo)地位的行業(yè)是汽車制造，除此之外，它在農(nóng)業(yè)機械、電梯、PC、工程機械、軌道交通等等眾多領(lǐng)域也具有非常強大的智能解決能力。不信，小編下面就重點為大家介紹幾種KUKA機器人的智能化焊接解決方案，供各位看官品讀。
　　
　　可將多種焊接工藝融合一體形成緊湊型多功能單元
　　
　　案例精選：
　　
　　通用單元將一臺KR6-2型KUKA機器人集成于一個H形平臺的中央，利用一個回轉(zhuǎn)平臺，使生產(chǎn)過程中始終有一個焊接夾具在工作狀態(tài)，同時第二個夾具由操作員裝入工件，這樣操作員的操作對節(jié)拍沒有影響。該單元也可以用于別的場合：既可以單獨用一個機器人作為一個非常緊湊的機器人焊接單元使用，也可以配合其他機器人使用，后者可以揉合不同的機器人焊接工藝。
　　
　　首先，操作員將工件裝載到焊接夾具上并且啟動系統(tǒng)，回轉(zhuǎn)平臺將夾具在機器人下方旋轉(zhuǎn)180度至其焊接區(qū)，配有FroniusCMT焊槍的KUKAKR6-2伸入到夾具中開始焊接工件。接下來，第二臺機器人，型號為KR210R2700extra，配有X100氣動伺服機器人焊鉗，也移動至夾具中用點焊將各工件焊接到一起。焊接完成后，H型回轉(zhuǎn)平臺旋轉(zhuǎn)，將第二個新裝載的夾具送入機器人的工作空間。平臺的旋轉(zhuǎn)將個夾具移回到操作員的工作空間，夾具以氣動方式打開，操作員可將焊接好的零件取出。操作員裝載/卸載工件的工作不會對節(jié)拍產(chǎn)生影響。
　　
　　把機器人安裝在H形平臺上的布置提高了機器人在夾具工作區(qū)內(nèi)執(zhí)行焊接時的可達(dá)性。安裝在平臺上的KR6-2型KUKA機器人以其6kg的低負(fù)載和1600mm的工作半徑地匹配了標(biāo)準(zhǔn)弧焊任務(wù)。機器人腕部的流線型設(shè)計確保機器人具有小的破壞性輪廓線和高的運動自由度。因此這位焊接專家能夠輕松到達(dá)工件上的所有焊接位置。KR210R2700extra機器人能以很高的精度和速度執(zhí)行點焊任務(wù)。與其他KRQUANTEC系列機器人一樣，其特點是極低的空間要求和廣泛的潛在應(yīng)用范圍。210kg的有效負(fù)荷和2926mm的可達(dá)距離，使其成為通用單元中點焊工藝的*。此外，該型號的六軸機器人可以輕松執(zhí)行搬運或機加任務(wù)。這兩種機器人確保了機器人單元可以獲得和可測量的焊接效果。
　　
　　汽車制造創(chuàng)新型機器人焊接系統(tǒng)
　　
　　應(yīng)用案例：
　　
　　德國愛科集團(tuán)是一家開發(fā)和制造汽車技術(shù)、園林機械和航空領(lǐng)域創(chuàng)新產(chǎn)品的企業(yè)，在汽車制造領(lǐng)域，這家企業(yè)主要從事了耐用的AL-KO拖車軸和針對歐洲市場的組件的生產(chǎn)業(yè)務(wù)。
　　
　　在汽車制造行業(yè)，零部件上的焊縫會承受非常高的動態(tài)荷載，其中拖車軸的質(zhì)量尤為重要，因此拖車軸的焊接就成為焊接技術(shù)中具有挑戰(zhàn)性的任務(wù)之一。為了在保證高零部件質(zhì)量的同時保證無限的靈活性，就必須采用可靠的焊接工藝和先進(jìn)的生產(chǎn)技術(shù)。
　　
　　愛科集團(tuán)依靠系統(tǒng)集成商Robolution的兩個相同的焊接單元生產(chǎn)商用拖車軸用搖臂、防盜裝置及各種附加組件。愛科集團(tuán)的生產(chǎn)計劃師AndreasJehle總結(jié)了他們決定采用Robolution系統(tǒng)和庫卡焊接機器人的原因：“這些工作站處的生產(chǎn)主要為小批量，批次大小在10~500個零件的范圍內(nèi)，變體數(shù)量巨大。利用Robolution帶有兩個不同的專用定位器的通用單元可帶來令人難以置信的靈活性，而使用KUKAKR16可確保出色的質(zhì)量和生產(chǎn)率——這對于我們公司的要求配置來說是定制的組合。”
　　
　　實際上，得益于5軸定位器和一種連接到系統(tǒng)長度方向面的額外專用定位器TurnFix，創(chuàng)新型的單元實現(xiàn)了令人難以置信的短的非生產(chǎn)時間。“系統(tǒng)智能地配置了軌道式定位器及TurnFix，這意味著可以在不中斷焊接過程的情況下在兩個工作站處裝載工件。有了這種配置，庫卡機器人已經(jīng)被證明可始終處于繁忙狀態(tài)，而幾乎無任何非生產(chǎn)時間。盡管需要連續(xù)裝載，但KR16設(shè)備能提供出色的性能。這些六軸機器人快速、并且能產(chǎn)生出色的焊接結(jié)果——而這些結(jié)果正是作為高質(zhì)量車軸制造商的愛科集團(tuán)具有決定性重要性的標(biāo)準(zhǔn)。”AndreasJehle表示。
　　
　　愛科集團(tuán)并不將非生產(chǎn)性材料作為存貨保存。將要被下訂單的生產(chǎn)會被作為當(dāng)天的訂單進(jìn)行準(zhǔn)備生產(chǎn)，對于這兩種焊接單元，這意味著它們隨時都是可用的。如果系統(tǒng)在很長時間內(nèi)都沒有工作，則這就會自動阻礙整個車軸生產(chǎn)的進(jìn)行，結(jié)果就毫無疑問產(chǎn)生停機時間。
　　
　　Robolution的銷售主管ThomasBüttner解釋了系統(tǒng)是如何為獲得高可用性而被微調(diào)的：“系統(tǒng)總體可用性必須高于98%，將系統(tǒng)中所有組件的可用性相乘，意味著只能通過一貫使用市場上可獲得的佳產(chǎn)品來實現(xiàn)此目標(biāo)。毫無疑問，系統(tǒng)概念方案也必須是正確的。由于Robolution擁有多年的機器人焊接系統(tǒng)制造方面的經(jīng)驗以及其一貫使用佳質(zhì)量的組件，各種用戶如愛科集團(tuán)就可可靠地獲得具有可靠工藝的整個系統(tǒng)。”
　　
　　在愛科它們能地證明此觀點。這兩個系統(tǒng)中更新的一款已經(jīng)投入工作不到兩年時間，盡管有大量的多班次工作，但在這些時間內(nèi)還從未出現(xiàn)過重大事故。
　　
　　目前，系統(tǒng)中只保存了不到100種適用于各種零件形狀的不同方案。在大多數(shù)情況下，只需在5min內(nèi)就可切換至另外一種零件形狀。零件范圍從各種小型零件擴(kuò)展至大長度為800mm的零件。而兩種系統(tǒng)配置相同，這也被AndreasJehle視作是每日生產(chǎn)中的主要優(yōu)勢：“在任何時候我們都可將完整的焊接方案和夾具從一個系統(tǒng)轉(zhuǎn)移到另一個系統(tǒng)中，這樣就提供了額外的靈活性。另外，存儲和備品備件保存也非常方便。如果一個系統(tǒng)上發(fā)生事故，則我們能在損失任何時間的情況下在另一個系統(tǒng)上完成特別緊迫訂單中的產(chǎn)品焊接，但是到目前為止我們還不需要依靠此應(yīng)急策略。”