焊接專機(jī)功能簡(jiǎn)介及特點(diǎn)：

　　焊接專機(jī)調(diào)整，速度大，效率高，上下料方便快捷。控制系統(tǒng)靈敏可靠、故障少，且操作和維護(hù)方便。工件旋轉(zhuǎn)，采用變頻器單元驅(qū)動(dòng)，工件旋轉(zhuǎn)支撐采用梯型螺紋上下，根據(jù)工件直徑調(diào)解中間高度，和壓緊環(huán)配合來固定和壓緊工件并且由尾座頂緊工件中間，確保工件的外形尺寸與焊接的配合。可根據(jù)不同工件更換。

　　床身裝有旋轉(zhuǎn)汽缸，能使工件旋轉(zhuǎn)30度或45度的夾角，從而使油缸內(nèi)環(huán)焊縫和油缸端面平環(huán)焊縫保證穩(wěn)定的焊接質(zhì)量及美觀的焊縫成型

　　焊接機(jī)構(gòu)采用電機(jī)帶動(dòng)齒輪齒條來實(shí)現(xiàn)直線運(yùn)動(dòng)，相比單采用圓形滑線導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)，焊槍定位更為準(zhǔn)確

　　焊接電源采用日本OTC或美國(guó)林肯CO2焊接電源。

焊接專機(jī)自動(dòng)焊接專機(jī)的分類：

　　開環(huán)控制型

　　該類焊接專機(jī)的控制系統(tǒng)一般采用開環(huán)控制，即采用控制系統(tǒng)預(yù)先設(shè)置參數(shù)，由執(zhí)行元件按控制程序順序執(zhí)行。這類設(shè)備結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，技術(shù)要求和成本相對(duì)較低，所以大量的使用。由于在焊接過程中，焊接參數(shù)的波動(dòng)不能進(jìn)行閉環(huán)的反饋控制，焊接機(jī)頭或焊接工件的運(yùn)動(dòng)只能按照預(yù)先的規(guī)定路徑或軌跡進(jìn)行，不能夠隨著工件焊縫的變化而變化，因此，在使用過程中，應(yīng)保證工件的一致性和焊縫的配合精度，才能達(dá)到提高焊接效率和產(chǎn)品焊接質(zhì)量的可靠性。該焊接專機(jī)由數(shù)控控制系統(tǒng)軟件預(yù)先設(shè)置機(jī)械手(夾持焊槍部份)移動(dòng)軌跡及平臺(tái)翻轉(zhuǎn)角度，對(duì)焊件多個(gè)點(diǎn)及、線、面等按預(yù)先設(shè)置好的程序進(jìn)行全程自動(dòng)焊接。由于開環(huán)控制，焊接程序預(yù)先設(shè)置好，焊槍動(dòng)作不因工件存在誤差自動(dòng)調(diào)整動(dòng)作而去適應(yīng)焊件誤差，因此需要工件緊密配合一致，各個(gè)待焊件保證一致或在誤差范圍內(nèi)，否則就無法自動(dòng)完成全部焊接工作。

　　自適應(yīng)控制

　　該類專機(jī)是一種自動(dòng)化程度較高的焊接設(shè)備。它配備傳感器和電子檢測(cè)線路，對(duì)焊縫的軌跡自動(dòng)導(dǎo)向和跟蹤，有的設(shè)備還可以對(duì)焊接參數(shù)如焊接電流、焊接電壓、焊接速度等實(shí)現(xiàn)閉環(huán)控制，整個(gè)焊接過程按預(yù)先設(shè)置的程序和工藝參數(shù)自動(dòng)完成。比如，大一點(diǎn)的筒體或管類零件，要保證工件的一致性和達(dá)到很高的配合精度是非常困難的，需要花費(fèi)更大的成本。該焊接專機(jī)采用了弧長(zhǎng)跟蹤器和焊槍擺動(dòng)器。由于工件表面的凹凸不平，需要焊槍隨著工件表面的高低不平，需要進(jìn)行上下運(yùn)動(dòng)，以保持焊槍與工件表面的距離一致，從而保證電弧的穩(wěn)定性。同時(shí)可以自動(dòng)實(shí)現(xiàn)多層焊接。若焊接兩層，當(dāng)焊接完一周后，跟蹤器檢測(cè)到表面高度增加，則可以自動(dòng)將焊槍提高。

　　智能化

　　它利用各類傳感元件，如視覺傳感器、觸角傳感器、光敏傳感器等，并借助計(jì)算機(jī)軟件系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫(kù)、專家系統(tǒng)而具有識(shí)別、判斷、實(shí)時(shí)檢測(cè)、運(yùn)算、自動(dòng)編程、焊接參數(shù)調(diào)用等，操作人員只需在人機(jī)界面上輸入材料的牌號(hào)、板厚、坡口形式、焊絲牌號(hào)和直徑、焊劑或保護(hù)氣體種類等，焊接工藝參數(shù)自動(dòng)生成或調(diào)用相應(yīng)參數(shù)。即可完成全自動(dòng)焊接。由于這類設(shè)備成本非常高，實(shí)際影響焊接質(zhì)量的因素很多，比如氣體的純度，流量，焊接電流，電壓，電源輸入的波動(dòng)，工件的水汽或銹蝕、焊縫的寬窄，焊縫的高低等等，所以很難完成智能化焊接，在實(shí)際生產(chǎn)中很少用到。

　　構(gòu)成和說明

　　自動(dòng)焊接專機(jī)是用于自動(dòng)化生產(chǎn)的，要求人工或者機(jī)械手上下工件，焊接工裝夾具自動(dòng)將工件固定，定位，自動(dòng)啟動(dòng)焊接電源的電弧，自動(dòng)送絲和焊槍或工件的自動(dòng)移動(dòng)，焊接完成后自動(dòng)退回，人工或機(jī)械手取下工件，其組成主要由焊接系統(tǒng)、機(jī)械系統(tǒng)、電氣控制系統(tǒng)構(gòu)成。

　　焊接系統(tǒng)

　　焊接系統(tǒng)包括焊接電源及焊槍，主要有氬弧焊機(jī)、CO2焊機(jī)、MIG/MAG焊機(jī)、等離子焊機(jī)、埋弧焊機(jī)等等。當(dāng)然，也有電阻焊，火焰焊、激光焊、電子束焊等焊接形式，由于篇幅有限，我們?cè)诖酥粩⑹銮懊孑^常用的幾種焊接電源。

　　前述幾種焊接電源，氬弧焊機(jī)和等離子焊機(jī)可以采用焊縫金屬自身融合，將兩個(gè)工件焊接在一起，也可加上自動(dòng)填絲機(jī)，完成較厚工件的焊接。CO2/MIG/MAG焊機(jī)及埋弧焊機(jī)都有自身的送絲系統(tǒng)，通過焊槍中間端部將焊絲送出。焊接參數(shù)由焊機(jī)上的控制旋鈕調(diào)節(jié)。

　　機(jī)械系統(tǒng)

　　機(jī)械系統(tǒng)主要由床身機(jī)構(gòu)、工裝夾具及工件輔助支撐機(jī)構(gòu)、焊槍微調(diào)機(jī)構(gòu)、焊接工件或者焊槍移動(dòng)機(jī)構(gòu)等。

　　由于各類焊接工件的形狀，尺寸，焊縫位置等等的不同，每個(gè)設(shè)計(jì)人員的設(shè)計(jì)思路不同，所以焊接專機(jī)的樣式也千奇百怪，以右圖設(shè)備，我們?cè)敿?xì)講解構(gòu)成思路。

　　1.床身機(jī)構(gòu):床身主要對(duì)設(shè)備起支撐作用，可以用鑄造件或者焊接件構(gòu)成。由于鑄造件生產(chǎn)周期長(zhǎng)，成本高，所以現(xiàn)在基本上采用型材和鋼板焊接后，經(jīng)退火、精加工而成，可以快速制造和成本低，大量使用。

　　2.工裝夾具及輔助支撐機(jī)構(gòu)：可以根據(jù)工件的加工面或定位孔，固定工件的相對(duì)位置，可以采用手動(dòng)、氣動(dòng)、電動(dòng)、液壓控制夾具運(yùn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)裝夾和定位工件。

　　3.焊槍微調(diào)機(jī)構(gòu)：要焊槍對(duì)準(zhǔn)焊縫，需要對(duì)焊槍的X/Y/Z向進(jìn)行三維調(diào)節(jié)，是焊槍的指向?qū)?zhǔn)焊縫，同時(shí)根據(jù)焊接工藝要求，還需實(shí)現(xiàn)各方向的旋轉(zhuǎn)功能。

　　4.焊接工件或焊槍的移動(dòng)機(jī)構(gòu)：要完成直線、圓周或曲線焊縫的焊接，需要焊槍與工件的焊縫的軌跡的相對(duì)運(yùn)動(dòng)才能完成焊接要求。可以選擇焊槍移動(dòng)，也可選擇工件運(yùn)動(dòng)。這個(gè)需要根據(jù)工件的形狀和尺寸來決定設(shè)計(jì)思路。其設(shè)計(jì)原則是機(jī)構(gòu)較簡(jiǎn)單、控制較簡(jiǎn)單、工人裝卸工件較方便為主。環(huán)縫焊機(jī)是工件運(yùn)動(dòng)，焊槍不動(dòng)。直縫焊機(jī)是工件不動(dòng)，焊槍直線運(yùn)動(dòng)。

　　電氣系統(tǒng)

　　電氣控制系統(tǒng)主要控制夾具的裝夾和定位，焊機(jī)的啟動(dòng)和停止，焊槍或工件的運(yùn)動(dòng)，輸送裝置的進(jìn)出等等。含自動(dòng)/手動(dòng)轉(zhuǎn)換，收弧有無控制，焊接速度的調(diào)整和顯示，焊接電源的開關(guān)及急停開關(guān)等。

　　電氣控制系統(tǒng)一般由繼電器、PLC可編程控制器、單片機(jī)、數(shù)控系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)控制。在焊接生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)，由于焊接飛濺多，水電氣線路復(fù)雜，電磁干擾大，所以較常使用的繼電器、PLC、數(shù)控系統(tǒng)。而PLC由于兼顧了繼電器的功能，又可以實(shí)現(xiàn)編程控制。隨著技術(shù)的發(fā)展和新產(chǎn)品的出現(xiàn)，現(xiàn)在的PLC還能實(shí)現(xiàn)更加復(fù)雜的功能，如部分?jǐn)?shù)控功能，如圓弧插補(bǔ)等。所以PLC控制技術(shù)在自動(dòng)焊接專機(jī)里較廣泛的應(yīng)用。