自动焊接机胎、夹具的选择

1.设计中应注意的问题

 夹具在焊接机器人工作站中占有非常重要的地位，甚至对整套焊接机器人工作站能否正常使用起着至关重要的作用，但有时它的重要性又往往容易被忽视。胎，夹具除了固定被焊工件使它在焊接后能满足尺寸公差和行为公差的要求之外，还应满足自动化焊接的要求。机器人自动化焊接系统中所用的胎、夹具在设计上和手工焊用的有较大的差别。设计者必须非常了解机器人运动的规律、焊接工艺的要求和整个工作站结构的特点，才能准确知道如何布置夹具，使焊枪（钳）可能以要求的姿态到达焊接区，而不会使焊枪与夹具或工件发生碰撞或干涉。胎、夹具设计的不合理，不仅会影响工作效率和焊枪（钳）的可达性，还可能出现工件焊后不容易取下来，甚至干脆卸不下来的结果。焊接机器人工作站的生产节拍（周期时间）比手工焊短的多，胎、夹具出现磨损或变形也必然较快，尤其是承受冲击载荷的部位。因此，那些可能发生磨损或变形的部位应设计成可能进行调整或更换的环节。关于胎、夹具会承受载荷的问题经常在设计中被忽视，例如装卸工件时的锤击，较重工件放入胎、夹具时的冲击，或工件被卡在胎具里需要撬拔取出时，这些动载荷如在设计中被忽视，可能会超出胎、夹具甚至变位机本身的承受能力而使它们受到损伤。还有一点要注意的，如果用一台双工位的变位机，即一端在焊接，另一端在装卸工件，必须考虑装卸工件时可能发生的振动对焊接一端锁产生的影响。

 2.夹具的种类与选择

 焊接机器人工作站用的夹具具有手动，气动和液压的，主要根据工件的大小、重量和生产节拍来选择。手动夹具因结构简单、价格低廉所以用的比较多，特别是在有旋转运动的变位机上，由于不需要旋转气、电接头，使用起来比较简单、方便。但手动夹具在卡紧或松开时都需要操作者一个个去搬动，耗时长、效率低。如生产节拍较快，应选用气动或液压夹具。液压卡夹较多用于重型工件的装夹，由于需要较大的卡紧力，如用气动夹具，需选用较大直径的气缸，而在变位机上布置大直径气缸常常会有较多困难。液压夹具需要有液压源，使投资增大，而且还有漏油及可能引起火灾的问题。气动和液压夹具都可用手动或电动阀来控制其开合，可用一个阀控制所以的夹具，也可用几个阀分别控制几组夹具的开合。

 设计在工作台或变位机上夹紧定位工件的装置时，一方面必须注意利用工件本身的定位基准面和定位孔，另一方面要注意定位的可靠性和一致性，保证接缝的空间位置和间隙大小在允许的范围之内。对于在焊接时会有较大变形的工件，必须注意可能产生的应力对夹具及变位机的影响，以及变形对还没焊接的接缝空间位置的影响。因此应注意考虑夹具和变位机的刚度及夹具的数量分布。