-.z.汽車車身焊接的智能化與自動化引言汽車的焊接技術是汽車制造過程中一項重要的環節，汽車的發動機、車廂、變速器、車橋、車架的生產都離不開焊接技術。汽車的*些局部在生產時需要特殊強度的材料作為支撐，例如大型的齒輪和輪緣就需要有高強度的合金鋼來制成，材料的強度可以確保汽車的使用年限，但是，高強度的鋼材價格比擬高，在生產汽車的過程中會造成本錢的增加，焊接技術的應用取代了合金鋼的使用，而且提高了齒輪的耐用性，降低了汽車的生產本錢。特別是汽車制造公司，焊接是應用機器人的主要領域，因為機器人能在高輻射、強煙霧的惡劣環境下連續工作，并且機器人工作靈活、焊接精度高等優點，所以它保護了工人的身體建康，提高了加工產品的質量、縮短了加工產品的時間，提高了生產效率。因此焊接機器人必將代替工人應用于汽車焊接生產線。汽車車身焊接的智能化與自動化一、焊接技術在汽車生產中的應用在汽車的生產過程中，人們運用電阻焊接的方法，這種方法運用電學、傳熱學和冶金學等多門學科，因此，要想使焊接質量提高，就必須對電學的相關因素進展控制。電阻焊接工藝是在制定參數的根底上實現的，現在隨著計算機技術的高速開展，實現了數值模擬技術，計算機實現了對數據的篩選工作，人們在車間就不用再花費大量的時間來篩選數據，節約了大量的人力、物力和財力，提高了汽車制造商的經濟效益。尤其是在近幾年來汽車制造業的蓬勃開展，在汽車車身的薄板構造的裝配過程中，使用電阻焊接的方法，采用鋁合金等新的復合材料，增強了焊接的性能。二、機器人的構造組成與分類機器人是一種具有自動控制的操作和移動功能，能完成各種作業的可編程智能化設備。機器人具有能自動控制、可重復離線編程、具有多功能、多自由度的構造特點，通常由4大局部組成，即執行機構、驅動系統、控制系統和智能系統。機器人的執行機構，主要由機械傳動系統和末端執行器組成，包括手部、腕部、腰部和基座等。機器人的控制系統包括：控制電腦和伺服控制器。機器人的驅動動力主要有：電動驅動、液壓驅動、氣動驅動等。機器人的驅動―――傳動系統，是將能源傳送到執行機構的裝置。其中，驅動器有電機(直流伺服電機、交流伺服電機和步進電機)、氣動和液動裝置;而傳動機構，最常用的有諧波減速器、滾珠絲杠、鏈、帶及齒輪等傳動系統，用于把驅動器產生的動力傳遞到機器人的各個關節和動作部位，實現機器人平穩運動。機器人的控制系統是由控制計算機及相應的控制軟件和伺服控制器組成，是機器人的指揮系統，對其執行機構發出如何動作的命令。機器人智能系統由兩局部組成：感知系統和分析－決策智能系統。感知系統主要靠具有感知不同信息的傳感器構成，屬于硬件局部，是機器人的感覺器官，機器人工作時，電腦根據傳感器獲得的信息控制機器人動作。它主要分為部傳感器和外部傳感器兩大類。機器人的分析－決策智能系統，主要是靠計算機專用或通用軟件來完成。機器人的所有這些構造協調完成工作指令。它主要分為幾類：從構造功能上分為智能型工業機器人、直角坐標型機器人、圓柱坐標型機器人、球坐標機器人。從用途上可分為：焊接機器人、機器加工機器人、裝配機器人、噴漆機器人、移動式搬運機器人等。焊接機器人又可包括弧焊機器人、點焊機器人和激光焊機器人。弧焊機器人一般由示教盒、控制盤、機器人本體及自動送絲裝置、焊接電源等局部組成。在弧焊過程中，焊槍跟蹤工件的焊道運動，并不斷填充金屬形成焊縫。點焊機器人由機器人本體、計算機控制系統、示教盒和點焊焊接系統幾局部組成。主要是將沖壓成形的薄板構造的車身覆蓋件在其工件搭接連接處利用電阻熱熔化金屬形成焊點，將焊件聯為一體。電焊機器人激光焊機器人主要由機器人本體、送絲系統、激光系統、控制系統等組成。通過電感、電容、聲波、光電等各種電子傳感器，經過控制系處理，根據不同焊接對象和要求，進展焊縫跟蹤、缺陷檢測、焊縫質量監測等工程，通過反應控制調節焊接工藝參數，從而實現自動化激光焊接。三、機器人是汽車焊接線現代化重要標志汽車焊接最主要的是車身的焊接。在汽車制造公司車身的主要焊接方法為弧焊、點焊、二氧化碳保護焊等。隨著社會的開展，人民生活水平的提高，用戶個性化需求的日益強烈，對汽車的平安性、美觀性與舒適性的要求越來越高，同時汽車制造企業為了追求更大的經濟效益，對焊接精度、焊接質量和焊接速度等的要求越來越高，因此建立一條現代化的生產流水線就顯得非常重要。而焊接機器人的應用促進了現代化流水線的建立。現代化的焊接流水線主要是滿足多車型、多批次的市場需求，提高車身車間生產能力的柔性和彈性。因此現代焊接線必須具有柔性。則如何才能使焊接線具有柔性呢？普通的焊接線是剛性的，主要由焊接夾具、懸掛點焊機、弧焊機和多點焊機等組成。這種焊接線一般只能焊接一種車型的車身，則為了滿足市場多元化的需求，就需要重新建立焊接流水線。這對企業來說是非常不利的，企業是追求利潤為目的的，并且重新建立流水線造成了財力、人力、物力的浪費。于是建立柔性化焊接生產線擺在了企業面前。機器人的出現與應用滿足了汽車企業的現代化的需求，實現了焊接生產線的柔性化。則在車身焊接線上應用的機器人主要有幾種：點焊機器人、弧焊機器人和激光焊機器人。這些機器人的應用，使焊接實現了機器人代替工人工作。點焊機器人：主要進展的是點焊作業，在點與點之間移位時速度比擬快，從而減少了移位的時間，通過平穩的動作、長時間的重復工作和準確的定位，取代了笨重、單調、重復的體力勞動，更好地保證了焊點質量，使工作效率得到了很大的提高。它是柔性自動生產系統的重要組成局部，增強了企業應變能力。弧焊機器人：弧焊過程比點焊過程要復雜得多，對焊絲端頭的運動軌跡、焊槍姿態、焊接參數都要求準確控制。具有較高的抗干擾能力和高的可靠性。能實現連續軌跡控制，并可以利用直線插補和圓弧插補功能焊接由直線及圓弧所組成的空間焊縫，還應具備不同擺動樣式的軟件功能，供編程時選用，以便作擺動焊，而且擺動在每一周期中的停頓點處，機器人也應自動停頓向前運動，以滿足工藝要求。此外，還應有接觸尋位、自動尋找焊縫起點位置、電弧跟蹤及自動再引弧功能等。激光焊接機器人：激光焊接是與傳統焊接本質不同的一種焊接方法，是將兩塊鋼板的分子進展了重新組合，使兩塊鋼板融為了一體變為一塊鋼板，從而提升了車身構造強度。同時在焊接過程中焊接工件變形非常小，一點連接間隙都沒有，焊接深度/寬度比高，焊接質量高。從而提升了車身的結合精度。可見機器人的應用，實現了焊接流水線的智能化，實現了焊接生產線的自動化與現代化。四、機器人在汽車焊接線中的重要應用汽車工業的飛速開展，加劇了產業間的劇烈競爭。特別是對于汽車企業來說，誰先搶占先機，誰就能在競爭中獲勝。獲勝的關鍵是生產效率的提高，是科技的創新。特別是機器人的應用，使生產線實現了柔性化、自動化。機器人在焊接線上的應用，可以使各種車型能夠進展混線生產，節約了投資本錢，在更換新車型時只需要更改焊接機器人運動軌跡的程序，同時可以進展離線編程，節省了時間。焊接機器人不僅使焊接生產線實現了智能化，還極大的提高了焊接線的產品質量和工作效率，減輕了工人的勞動強度，使工作環境得到了改善，并且能替代人完成一些人不能操作的作業任務。特別是最近幾年群眾汽車實現了焊接技術的飛躍。激光焊接的車身，使群眾在眾多的汽車生產企業里成為科技引領者，成了汽車業里的強者。縱觀群眾能夠成功的途徑，主要是采用了激光機器人代替人工勞動，將各種光學、機械、電子科學技術與焊接技術有機結合，實現焊接的智能化、準確化和柔性化，從而使焊接質量與生產效率得到提高。機器人的應用使工廠實現了利潤最大化，豐厚的利潤又為科技的創新奠定了堅實的根底，從而促進了企業的轉型，促進了科技的進步。機器人在汽車工業中的應用，實現在汽車的柔性化生產，減少了投資本錢，提高了汽車的產量，實現了轎車進家庭的夢想。完畢語