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光纤激光机器人切割焊接系统

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1 系统的特点 

激光机器人切割焊接系统是一款集三维六轴联动、高柔性、低成本于一体的智能化光机电产品。该产品主要采用激光焊接技术进行车身零件的空间焊接、双件组焊,多件套焊,从而取代传统的电阻焊、弧焊;同时,可换用激光切割头对白车身冲压件进行三维修边、切孔、分离,取代传统的模具加工。激光机器人切割焊接系统,凭借高度柔性化设计,使其在汽车领域有着广泛的应用。 

1.1 高柔性,高速度,高精度,高配置 

⑴ 系统主机采用ABB—IRB4400六轴联动机器人,该机器人运行速度快,精度高,同时支持外部轴,这为三维空间零件的焊接切割提供了有力的保证; 

⑵ 系统同时配备了采用光纤传导的IPG4000W光纤激光器,该激光器结构紧凑,性能卓越,可配备20—200m的加工光纤,同时支持两路(可以选配四路或六路)光闸,这为激光的柔性加工提供了可能; 

⑶ 控制系统为SIEMENS S7—300 PLC,同时配备了SIEMENS多功能触摸屏—SIMATIC MULTI PANEL,该控制系统支持串口、网络接口、远程I/O和现场总线接口等多种通信方式,能够方便地实现与大型工厂自动化系统的集成; 

⑷ 光纤可与激光器、激光加工头进行插拔式连接,免调光路,光路稳定; 

⑸ 配有专用的CAD/CAM自动编程软件,该项软件是在SolidWorks平台上利用数字模型进行的二次开发,他能自动识别激光头的法线方向,并且自动生成加工路径,这就为激光加工的质量奠定了可靠的基础; 

1.2 功能多,操作性佳,安全系数高 

⑴ 利用机器人的空间运动优势以及光纤激光的柔性传输,该系统可以满足三维空间零件的激光加工需求; 

⑵ 该系统支持外部轴,可与机器人进行配合联动,实现一些复杂零件的特殊加工需求; 

⑶ 该系统支持两路光闸,可以同时满足两工位的不同加工需求; 

⑷ 该系统支持在线编程(示教编程)和离线编程两种编程方式。其中,在线编程主要是利用机器人示教器对加工路径进行现场示教模拟;而离线编程主要是在PC上,利用数字模型进行离线编程模拟; 

⑸ 该系统所有气路元件全部进口,设计先进,可同时装有四种不同气体且可自动切换,可以进行压力控制和流量控制,这样大大减少了辅助时间,不仅提高了工作效率,而且改善了加工质量; 

⑹ 该系统采用了SIEMENS先进的人机交互界面,通过该界面,操作员不仅可以很方便地选择气体的种类,设定气体压力和激光功率,同时还可以对系统的各个功能模块进行全程监控; 

⑺ 该系统的激光加工头采用了防撞保护设计,一旦激光加工头与工件发生干涉碰撞时,系统将关光关电,第一时间确保操作员的人身安全; 

⑻ 该系统采用了INTERFACE安全互锁设计,即激光器、机器人、控制系统任何一方出现异常情况时,整个系统将无法正常启动。 

2系统的组成 

该系统主要包括以下几个部分: 

ABB机器人系统 

IPG 光纤激光器 

PRECITEC YW50焊接头 

工装夹具一套 

稳压电源一套 

水冷机组一套 

冷干系统一套 

气路及电控系统一套 

离线自动编程软件一套 

3 系统的主要参数 

工作半径 1960mm 

光纤最大传输距离 2x105mm 

TCP最大速度 2200mm/s 

TCP重复定位精度 0.07-0.1mm 

最高激光功率 4000w

2019年11月21日 13:20
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