弧焊机器人多采用气体保护焊方法(MAG、MIG、TIG),通常的晶闸管式、逆变式、波形控制式、脉冲或非脉冲式等的焊接电源都可以装到机器人上作电弧焊。由于机器人控制柜采用数字控制,而焊接电源多为模拟控制,所以需要在焊接电源与控制柜之间加一个接口。近年来,国外机器人生产厂都有自己特定的配套焊接设备,这些焊接设备内已经播人相应的接口板、所以弧焊机器人系统中并没有附加接口箱。应该指出,在机器人工作周期中电弧时间所占的比例较大,因此在选择焊接电源时,一般应按持续率100 %来确定电源的容量。
在氩弧焊机器人作业中,要求焊枪跟踪工件焊道运动,并不断填充金属形成焊缝,因此运动过程中速度的稳定性和轨道精度是两项重要的指标。推荐手焊两用机一般情况下,焊接速度可取5~50mm/s,轨道精度可取±0·2~0·5mm。由于焊枪的姿态对焊缝质量也有一定的影响,因此希望在根踪焊道的同时,焊枪姿态的可调范围尽量大,手焊两用机价格还有其它一些性能要求,如摆动功能、焊接传感器(起始点检测、焊缝跟踪)的接口功能、焊枪防碰功能等。
可以从以下几方面来提高零件制备质量和焊件装配精度。(1)编制焊接机器人专用的焊接工艺,对零件尺寸、焊缝坡口、装配尺寸进行严格的工艺规定。一般零件和坡口尺寸公差控制在±0.8mm,装配尺寸误差控制在±1.5mm以内,焊缝出现气孔和咬边等焊接缺陷机率可大幅度降低。(2)采用精度较高的装配工装以提高焊件的装配精度。(3)焊缝应清洗干净,无油污、铁锈、焊渣、割渣等杂物,允许有可焊性底漆。否则,将影响引弧成功率。定位焊由焊条焊改为气体保护焊,同时对点焊部位进行打磨,避免因定位焊残留的渣壳或气孔,从而避免电弧的不稳甚至飞溅的产生。
自动埋弧焊机是智能焊接机器人专用的,它是较复杂、较贵重的焊接设备,维护保养十分重要。操作人员应对设备基本原理有所了解,合理使用焊接工艺规范进行焊接,人员应进行培训和考核;埋弧焊设备应定期进行清洁处理和更换导电嘴和送丝轮等; 电源的进出线和接地线必须联接良好; 控制电缆在小车端头应加以固定,不要使它严重弯曲损坏,出现故障。