焊接机器人基本操作及应用

焊接机器人基本操作及应用课程标准焊接机器人编程与操作技术》是一门专业技能课程，旨在培养学生成为从事相关专业的高素质劳动者和中高级专门人才。

学生需要掌握一定的焊接基础知识和手工焊接操作能力，同时还应具备一定的电工知识和机械基础知识。

课程教学要以现代焊接技术技能为导向，以提升学生焊接机器人知识和技能、了解机器人设备的组成结构和工作原理与安全技术能力、以提高焊接职业素质、符合焊接职业资格标准的需要为目标，以强化应用为重点。

课程设计思路包括以下几点：首先，以介绍机器人基础知识入手，由浅入深、层层展开；其次，以图文结合的形式，将模拟图、系统图和现场照片相结合，方便研究和领悟；再次，针对焊接机器人操作及应用这一课题方向，选取在市场中占有率较大的XXX机器人为范本，以机器人操作技能为主要研究目的，明确教学方向；接着，借鉴焊接机器人最新资料和具有代表性实际案例（附现场照片），使资料更加详实、具体，便于研究过程中开阔视野；此外，融入基础知识比重，注重突出技能训练，方便学生进一步研究机器人技术；最后，拓展自动化焊接的领域和空间，适应焊接技术的不断发展。

教学中先进行理论教学（包括安全教育），约占总课时的1/3时间，实际操作约占2/3时间。

教学中结合电子教案（PPT辅助教材）、教学挂图、教具或实地观摩等多种形式，使教学更加生动有趣。

教学要求：本课程旨在将理论知识与实际操作相结合，注重技能训练。

为达到这一目标，我们提出以下基本要求：1.先进行理论教学，包括安全教育，占总课时的约1/5时间。

实际操作占4/5时间。

2.充分利用数字化网络资源，如电子教案、模拟仿真、视频、教具或实地观摩、理实一体教学、顶岗实等多种形式开展教学。

3.实训场地应通风好、宽敞、明亮。

机器人运动区域应有安全警示标志。

按3-5人左右为一小组，合理组织和安排人员。

实训教师应熟悉机器人的编程及操作，指导学生正确操作机器人，并严格遵守安全事项和机器人操作规程。

20焊接机器人基本操作及应用示例与补充内容焊接机器人是一种自动化设备，能够代替人工完成焊接工作，实现焊接任务的自动化和高效化，提高工作效率和质量。

在制造业中，焊接机器人广泛应用于汽车、航空航天、电子等领域，成为一种重要的生产工具。

本文将介绍焊接机器人的基本操作及应用示例，并结合实际情况进行补充说明。

一、焊接机器人基本操作1.设置焊接参数：在使用焊接机器人前，需要根据具体焊接工件的要求，设置焊接参数，如电流、电压、速度等，确保焊接质量和稳定性。

2.导入焊接路径：焊接机器人通过编程控制，可以导入焊接路径和焊接方式，根据焊接工件的形状和要求，制定焊接计划。

3.定位焊接工件：在开始焊接之前，需要将焊接工件准确地放置在焊接机器人的工作区域内，确保焊接精度和准确度。

4.启动焊接机器人：根据预设的焊接路径和参数，启动焊接机器人进行焊接，确保焊接工件的质量和完成度。

5.监控焊接过程：在焊接过程中，需要及时监控焊接机器人的工作状态，确保焊接质量和安全性，及时处理异常情况。

6.完成焊接任务：待焊接工件完成后，停止焊接机器人的工作，对焊接质量进行检查和评估，确保符合要求。

二、焊接机器人应用示例1.汽车制造业：在汽车生产过程中，焊接是一个非常重要的工艺环节，焊接机器人可以实现车身焊接、车轮焊接等工作，提高生产效率和质量。

2.航空航天领域：在航空航天领域，对零部件的焊接要求非常高，焊接机器人可以完成复杂的焊接任务，保证零部件的安全性和稳定性。

3.电子制造业：在电子产品的生产过程中，焊接是一个关键的工序，焊接机器人可以实现电子零部件的焊接，提高生产效率和精度。

4.钢结构建筑：对于大型的钢结构建筑，焊接机器人可以实现高空焊接和复杂结构的焊接，提高施工效率和安全性。

5.农业机械制造：在农业机械的制造过程中，焊接机器人可以实现农机零部件的焊接，提高生产效率和质量。

三、补充内容1.焊接机器人的优势：相对于人工焊接，焊接机器人具有高效、精度高、安全性好的优势，可以提高焊接质量和效率。

焊接机器人操作步骤一、机器人操作前的准备工作在进行焊接机器人操作之前，需要进行一些准备工作，以确保操作的顺利进行。

首先，需要检查机器人的各项设备是否正常运转，包括焊接枪、传感器、控制系统等。

其次，需要对焊接区域进行清洁，确保没有杂质或油污等。

最后，还需要设置好焊接参数，包括焊接电流、电压、速度等，以便机器人在操作过程中能够根据设定的参数进行工作。

二、机器人的基本操作步骤1. 启动机器人在进行焊接机器人操作之前，首先需要启动机器人。

按下启动按钮，机器人将开始运行，并进行自检程序，确保各项设备正常工作。

2. 设置焊接路径在机器人启动后，需要设置焊接路径。

根据焊接工件的形状和要求，程序员可以通过控制系统设置机器人的运动轨迹，以便机器人能够按照设定的路径进行焊接工作。

3. 进行焊接操作设置好焊接路径后，机器人就可以开始进行焊接操作了。

机器人会根据设定的路径，将焊接枪移动到焊接点上方，并开始进行焊接。

在焊接过程中，机器人会根据设定的焊接参数，控制焊接枪的运动速度和焊接电流，以确保焊接质量和效率。

4. 监控焊接过程在焊接过程中，机器人会通过传感器实时监控焊接质量和工件的位置。

如果发现焊接质量出现问题，机器人会及时停止焊接，并进行报警提示，以便操作人员及时处理。

5. 完成焊接任务当机器人完成焊接任务后，会自动停止焊接并返回到初始位置。

同时，机器人会通过控制系统输出焊接结果和相关数据，供操作人员进行分析和评估。

三、机器人操作的注意事项1. 安全操作在进行焊接机器人操作时，需要注意安全。

操作人员应穿戴好防护装备，避免与机器人和焊接设备发生接触，以免发生意外伤害。

2. 定期维护机器人作为一种高精密设备，需要定期进行维护保养工作。

定期检查机器人的零部件是否磨损或损坏，及时更换或修理。

同时，还需定期清洁机器人和焊接设备，以保持其正常运行。

3. 参数调整在进行焊接机器人操作时，可能需要根据具体情况进行参数调整。

操作人员应根据焊接工件的材质、尺寸和要求，调整焊接参数，以确保焊接质量和效率。

《焊接机器人基本操作及应用》问答题绪论单元测试问答题：1．何谓工业机器人？它具有哪些优势？答：国家标准GB/T 12643-1997将工业机器人定义为：工业机器人是一种能自动定位控制、可重复编程的、多功能的、多自由度的操作机。

能搬运材料、零件或操持工具，用以完成各种作业。

工业机器人除能够替代人的手工劳动，在繁重、危险、苛酷的环境里工作外，还具有生产效率高（是人工效率的2-3倍），工作时间长（可24小时连续作业），综合成本低、产品质量好、易于实现生产自动化等诸多优点。

2．简述机器人的控制原理？答：在机器人运动学中，已知机器人末端欲到达的位姿，通过运动方程的求解可求出各关节需转过的角度，所以运动过程中各个关节的运动并不是相互独立的，而是各轴相互关联、协调地运动,机器人运动的控制实际上是通过各轴伺服系统分别控制来实现的。

所以，机器人末端执行器的运动必须分解到各个轴的分运动，即执行器运动的加速度、加速度和力或力矩必须分解为各个轴的速度，由各轴伺服系统的独立控制来完成。

3．工业机器人的使用场合有哪些？(列出五种以上）答：弧焊、点焊、装配、搬运、喷漆、检测、码垛、研磨抛光和激光加工等复杂作业。

4．什么是机器人三原则？答：第1条机器人不可伤害人类。

当人类受到伤害时，不可坐视不管。

第2条机器人必须遵从人类的命令。

但当违背了第1条时，则不在此限。

第3条机器人应在不违背第1条、第2条的前提条件下，保全自己。

5．何谓机器人的示教再现方法？答：示教再现是通过移动机器人手臂，将焊丝端部（执行器末端）的移动轨迹以坐标点的形式存储下来，并生成一个机器人焊接作业程序，“作业程序”(任务程序)为一组运动及辅助功能命令，通过自动运行，机器人可以重复地顺序执行一系列的焊接作业程序。

目前的工业机器人大多属于这类示教再现型机器人。

第1章单元测试题四、问答题1．TM-1400机器人有几个轴？各关节（轴）的名称及定义？答：TM1400机器人有六个轴（六关节或六个自由度），各关节（轴）的名称及定义分别是：RT 轴（回转 Rotata Turn）；UA 轴（上举 Upper Arm）；FA 轴（前伸 FrpntArm）；RW 轴（手臂旋转 Rotata Wrist）；BW 轴（手腕弯曲 Bent Wrist）；TW 轴（手腕扭转 Twist Wrist）。

OTC机器人焊接系统操作说明一、操作前准备1、确认机器人周围的区域是否清洁，没有障碍物，并且已经正确安装了所有必要的设备和工具，包括焊接装置、防护装置等。

2、检查机器人的运动范围是否被正确设定，确保机器人能够在工作区域自由移动，并且不会发生碰撞。

3、确认焊接设备的连接是否正确，包括电源线、信号线等。

4、打开机器人控制柜的电源开关，检查控制柜的显示屏是否正常显示，如果没有正常显示，请检查电源是否正常。

二、操作步骤1、选择焊接程序：在控制柜的显示屏上选择需要的焊接程序，或者通过控制柜的按钮进行选择。

2、启动机器人：在确认所有设备都准备就绪后，可以按下控制柜的“启动”按钮，机器人将开始执行焊接程序。

3、调整焊接参数：如果需要，可以通过控制柜的按钮或者显示屏来调整焊接参数，例如电流、电压、焊接速度等。

4、开始焊接：当机器人移动到正确的位置时，可以按下控制柜的“开始”按钮，机器人将开始进行焊接操作。

5、监控焊接过程：在焊接过程中，可以通过控制柜的显示屏来监控焊接的过程，包括电流、电压、焊接速度等信息。

6、结束焊接：当机器人完成焊接操作后，可以按下控制柜的“停止”按钮，机器人将停止焊接操作。

7、关闭机器人控制柜的电源开关，断开所有设备和工具的电源线。

三、安全注意事项1、在操作过程中，必须始终佩戴安全防护眼镜和手套等防护用品。

2、确保机器人在操作过程中不会接触到任何无关的物体，防止发生碰撞或者意外伤害。

3、如果遇到任何异常情况，应立即停止操作，并专业人员进行维修和检查。

OTC焊接机器人基本操作说明一、操作人员基本要求操作人员必须接受专门的安全培训，熟悉操作规程，掌握正确的操作方法，并具备基本的故障判断和排除能力。

同时，应定期进行技能和安全培训，保证操作技术的更新和提升。

二、操作环境要求OTC焊接机器人应在干燥、通风、无尘的环境下运行，避免在潮湿、高温或极寒的环境中使用。

同时，操作区域应有足够的空间，避免人员与机器人发生碰撞，造成伤害。

《焊接机器人编程与操作技术》课程一、概述（一）课程性质本课程标准是依据职业技术院校焊接技术应用专业教学要求而制定的，是一门专业技能课程。

它的目标是使学生具备从事相关专业的高素质劳动者和中高级专门人才所必需的基本知识和基本技能；并为提高学生的全面素质、增强适应职业变化的能力和继续学习的能力打下良好的基础。

前导课程包括：机械制图、机械基础、金属材料与热处理、焊工工艺学、焊接实训、焊接设备及焊接技能上岗证。

需要学生掌握一定的焊接基础知识，具有一定手工焊接操作的能力。

同时还应掌握一定的电工知识，能看懂机械设备的电子线路，能读懂图纸，掌握机械基础的基本知识等。

（二）课程基本理念课程教学要以现代焊接技术技能为导向，以提升学生焊接焊接机器人知识、了解其设备的组成结构和工作原理与安全技术能力、以提高焊接职业素质、符合焊接职业资格标准的需要为目标，以强化应用为重点。

（三）课程设计思路1.以介绍机器人基础知识入手，由浅入深、层层展开。

以机器人的基本原理、基本概念切入，消除学生对机器人的神秘感，再进入机器人操作的内容学习。

2.以图文结合的形式，将模拟图、系统图和现场照片相结合，方便学习和领悟。

3.针对焊接机器人操作及应用这一课题方向，选取在市场中占有率较大的松下机器人为范本，以机器人操作技能为主要学习目的，明确教学方向。

4.借鉴焊接机器人最新资料和具有代表性实际案例（附现场照片），使资料更加详实、具体，便于学习过程中开阔视野。

举一反三，有助于其他品牌机器人学习，5.融入基础知识比重，注重突出技能训练，方便学生进一步学习机器人技术。

6.拓展自动化焊接的领域和空间，适应焊接技术的不断发展。

理论知识与实际操作相结合，重在技能训练的宗旨，有如下基本要求:7.先进行理论教学（包括安全教育），约占总课时的1/3时间，实际操作约占2/3时间。

8.教学中结合电子教案（PPT辅助教材）、教学挂图、教具或实地观摩等多种形式。

由于近些年人们在焊接岗位的从业意愿下降，同时伴随着产业结构调整以及企业的设备升级换代，在我国，焊接机器人以每年以35%以上的增速不断扩展，在提高企业产能和产品质量方面发挥了重要作用。

《焊接机器人基本操作及应用》试题一、判断题（下列判断题中，正确的请打“√”，错误的请打“×”）1．（×）机器人专指焊接机器人。

2．（×）焊接机器人的六个轴分别是RT轴、UA轴、EA轴、RW轴、DW轴、TW轴。

3．（×）TA1400机器人的最大承载重量是8KG。

4．（√）TA1400机器人“P”点的最大臂伸长是1374mm。

5．（×）TA1400记忆存储容量是60000点。

6．（×）编码器的作用是驱动机器人关节动作。

7．（×）伺服电机是直流电机。

8.（×）示教器不用时要放在工作台上。

9.（×）示教器的屏幕要经常用酒精擦洗。

10.（√）示教时，要将示教器的挂带套在左手上。

11.（×）机器人的本体包括手臂、控制箱、示教器。

12.（√）外部轴的作用主要是变位和移位，使机器人的作业处于最佳焊接位置。

13.（×）外部轴是由伺服电机和减速机构组成。

14.（×）机器人的示教再现方法不用移动机器人即可实现示教。

15.（×）插补方式一半只用于修改程序。

16.（√）示教点的插补PTP(MOVEP)，表示点到点的运动。

17.（√）紧急停止开关通过切断伺服电源立刻停止机器人和外部轴操作。

18.（√）机器人运动中，工作区域内如有人员进入，应按下紧急停止开关。

19.（×）伺服启动开关的位置在示教器上面一排左边数第1个。

20.（×）窗口转换健的位置在示教器右侧拨动按钮下面的第1个。

21.（×）拨动按钮只能进行上下拨动操作。

22.（√）修改数据时，使用 L-左切换键或R-右切换键切换数值。

23.（√）手持示教器的正确姿势是：左手跨进挂带，两手握住示教器，两手拇指在上面，切换正面的按钮，两手食指在背面左、右切换键的位置上，中指轻轻顶在示教器背面安全开关的位置上。

24.（√）直线插补的指令是(MOVEL) 、圆弧插补的指令是(MOVEC)。

《焊接机器人编程与操作技术》课程一、概述（一）课程性质本课程标准是依据职业技术院校焊接技术应用专业教学要求而制定的，是一门专业技能课程。

它的目标是使学生具备从事相关专业的高素质劳动者和中高级专门人才所必需的基本知识和基本技能；并为提高学生的全面素质、增强适应职业变化的能力和继续学习的能力打下良好的基础。

前导课程包括：机械制图、机械基础、金属材料与热处理、焊工工艺学、焊接实训、焊接设备及焊接技能上岗证。

需要学生掌握一定的焊接基础知识，具有一定手工焊接操作的能力。

同时还应掌握一定的电工知识，能看懂机械设备的电子线路，能读懂图纸，掌握机械基础的基本知识等。

（二）课程基本理念课程教学要以现代焊接技术技能为导向，以提升学生焊接焊接机器人知识、了解其设备的组成结构和工作原理与安全技术能力、以提高焊接职业素质、符合焊接职业资格标准的需要为目标，以强化应用为重点。

（三）课程设计思路1.以介绍机器人基础知识入手，由浅入深、层层展开。

以机器人的基本原理、基本概念切入，消除学生对机器人的神秘感，再进入机器人操作的内容学习。

2.以图文结合的形式，将模拟图、系统图和现场照片相结合，方便学习和领悟。

3.针对焊接机器人操作及应用这一课题方向，选取在市场中占有率较大的松下机器人为范本，以机器人操作技能为主要学习目的，明确教学方向。

4.借鉴焊接机器人最新资料和具有代表性实际案例（附现场照片），使资料更加详实、具体，便于学习过程中开阔视野。

举一反三，有助于其他品牌机器人学习，5.融入基础知识比重，注重突出技能训练，方便学生进一步学习机器人技术。

6.拓展自动化焊接的领域和空间，适应焊接技术的不断发展。

理论知识与实际操作相结合，重在技能训练的宗旨，有如下基本要求:7.先进行理论教学（包括安全教育），约占总课时的1/3时间，实际操作约占2/3时间。

8.教学中结合电子教案（PPT辅助教材）、教学挂图、教具或实地观摩等多种形式。

由于近些年人们在焊接岗位的从业意愿下降，同时伴随着产业结构调整以及企业的设备升级换代，在我国，焊接机器人以每年以35%以上的增速不断扩展，在提高企业产能和产品质量方面发挥了重要作用。

焊接基础知识一、什么是焊接？焊接是通过加热或加压或者二者并用，使得被焊材料达到原子间的结合，从而形成永久性连接的工艺。

母材（工件）：被焊材料。

二、基本焊接方法熔化焊：是指焊接过程中，将焊接接头在高温等的作用下至熔化状态。

由于被焊工件是紧密贴在一起的，在温度场、重力等的作用下，不加压力，两个工件熔化的融液会发生混合现象。

待温度降低后，熔化部分凝结，两个工件就被牢固的焊在一起，完成焊接的方法。

压焊（固相焊）：焊接过程中，对焊件施加压力(加热或不加热)，完成焊接的方法。

钎焊：采用比母材熔点低的金属材料作钎料，将焊件和钎料加热到高于钎料熔点，低于母材熔点的温度，利用液态钎料润湿母材，填充接头间隙实现连接焊件的方法，包括硬钎焊和软钎焊。

三、焊接材料焊条：焊芯、药皮焊芯：传导电流，维持电弧燃烧、本身熔化形成焊缝的填充金属药皮：机械保护、冶金处理、工艺性能改善分类：碱性焊条 E5015 J507酸性焊条 E4303 J422焊丝：分类：实芯焊丝、药芯焊丝焊剂焊接电源（弧焊焊接设备的核心）、送丝机、焊枪、焊钳、地线夹、气瓶、气体减压器压焊机、对焊机烙铁、电热板、高频感应加热机工装夹具等其它辅助设备五、常见焊接参数、名词（1）焊接参数电流、电压、极性、焊接速度、焊条（丝）角度（与母材的夹角）、焊丝干伸长、送丝速度、气体流量、引弧、收弧、弧坑、提前送气，滞后停气、坡口形式、过渡方式* 极性：直流正接：焊丝（条）端接负极，工件端接正极。

直流反接：焊丝（条）端接正极，工件端接负极（2）焊接位置平焊、横焊、立焊、仰焊（3）焊接接头形式（5）焊接生产过程六、 熔化极气体保护焊介绍（GMAW）（1）焊接设备构成 焊接电源 送丝机构 焊枪 气瓶气体减压器 电气管路（2）焊枪工作原理图（3）MIG/MAGMIG：惰性气体保护焊MAG：活性气体保护焊（CO2、混合气体注：对GMAW感兴趣可参阅《电弧焊基础》杨春利、林三宝弧焊机器人基础知识一、弧焊机器人（1）焊接自动化系统可以分为：“刚性”自动化系统，也称专机，主要针对大批量定型产品，特点为成本低、效率高，但适应的产品单一。

焊接机器人操作规程
《焊接机器人操作规程》
一、操作人员必须经过专业培训，持有相关证书
二、操作人员必须穿戴防护装备，包括防火服、防护眼镜和手套
三、在操作前必须检查焊接机器人设备的运行情况，确保没有故障
四、操作人员必须遵守操作规程，确保操作安全并避免事故发生
五、在进行焊接作业时，必须遵守相关的安全操作要求，确保周围没有其他人员进入作业区域
六、操作人员必须保持机器人设备和作业区域的环境清洁，防止发生意外事故
七、在操作过程中，必须及时检查焊接机器人设备的运行情况，确保设备正常运行
八、操作人员必须定期参加安全培训，了解最新的操作规程和安全要求
九、在操作结束后，必须及时关闭焊接机器人设备并进行必要
的清洁和维护工作
十、任何违反操作规程的行为都将受到相应的处理和处罚
通过遵守上述操作规程，可以有效保证焊接机器人的安全运行，避免发生事故，保护操作人员和设备的安全。

《焊接机器人基本操作及应用》试题一、判断题（下列判断题中，正确的请打“√”，错误的请打“×”）1．（×）机器人专指焊接机器人。

2．（×）焊接机器人的六个轴分别是RT轴、UA轴、EA轴、RW轴、DW轴、TW轴。

3．（×）TA1400机器人的最大承载重量是8KG。

4．（√）TA1400机器人“P”点的最大臂伸长是1374mm。

5．（×）TA1400记忆存储容量是60000点。

6．（×）编码器的作用是驱动机器人关节动作。

7．（×）伺服电机是直流电机。

8.（×）示教器不用时要放在工作台上。

9.（×）示教器的屏幕要经常用酒精擦洗。

10.（√）示教时，要将示教器的挂带套在左手上。

11.（×）机器人的本体包括手臂、控制箱、示教器。

12.（√）外部轴的作用主要是变位和移位，使机器人的作业处于最佳焊接位置。

13.（×）外部轴是由伺服电机和减速机构组成。

14.（×）机器人的示教再现方法不用移动机器人即可实现示教。

15.（×）插补方式一半只用于修改程序。

16.（√）示教点的插补PTP(MOVEP)，表示点到点的运动。

17.（√）紧急停止开关通过切断伺服电源立刻停止机器人和外部轴操作。

18.（√）机器人运动中，工作区域内如有人员进入，应按下紧急停止开关。

19.（×）伺服启动开关的位置在示教器上面一排左边数第1个。

20.（×）窗口转换健的位置在示教器右侧拨动按钮下面的第1个。

21.（×）拨动按钮只能进行上下拨动操作。

22.（√）修改数据时，使用 L-左切换键或R-右切换键切换数值。

23.（√）手持示教器的正确姿势是：左手跨进挂带，两手握住示教器，两手拇指在上面，切换正面的按钮，两手食指在背面左、右切换键的位置上，中指轻轻顶在示教器背面安全开关的位置上。

24.（√）直线插补的指令是(MOVEL) 、圆弧插补的指令是(MOVEC)。