機器人焊槍焊接缺陷、故障常見原因及解決措施

焊接機器人焊槍，它主要包括機器人和焊接設備兩部分。其中，機器人由機器人本體和控制柜（硬件及軟件）組成；而焊接裝備，以弧焊及點焊為例，則由焊接電源（包括其控制系統(tǒng)）、送絲機（弧焊）、焊槍（鉗）等部分組成。對于智能機器人，還應配有傳感系統(tǒng)，如激光或攝像傳感器及其控制裝置等。

一、焊接機器人常見缺陷

（1）出現焊偏問題：可能為焊接的位置不正確或焊槍尋找時出現問題。這時，要考慮TCP(焊槍中心點位置)是否準確，并加以調整。如果頻繁出現這種情況就要檢查一下機器人各軸的零位置，重新校零予以修正。

（2）出現咬邊問題：可能為焊接參數選擇不當、焊槍角度或焊槍位置不對，可適當調整。

（3）出現氣孔問題：可能為氣體保護差、工件的底漆太厚或者保護氣不夠干燥，進行相應的調整就可以處理。

（4）飛濺過多問題：可能為焊接參數選擇不當、氣體組分原因或焊絲外伸長度太長，可適當調整機器功率的大小來改變焊接參數，調節(jié)氣體配比儀來調整混合氣體比例，調整焊槍與工件的相對位置。

（5）焊縫結尾處冷卻后形成一弧坑問題：可編程時在工作步中添加埋弧坑功能，可以將其填滿。

二、機器人系統(tǒng)故障

（1）發(fā)生撞槍?？赡苁怯捎诠ぜM裝發(fā)生偏差或焊槍的TCP不準確，可檢查裝配情況或修正焊槍TCP。

（2）出現電弧故障，不能引弧。可能是由于焊絲沒有接觸到工件或工藝參數太小，可手動送絲，調整焊槍與焊縫的距離，或者適當調節(jié)工藝參數。

（3）保護氣監(jiān)控報警。冷卻水或保護氣供給存有故障，檢查冷卻水或保護氣管路。

三、如何保障工件質量

作為示教一再現式機器人，要求工件的裝配質量和精度必須有較好的一致性。

應用焊接機器人應嚴格控制零件的制備質量，提高焊件裝配精度。零件表面質量、坡口尺寸和裝配精度將影響焊縫跟蹤效果。可以從以下幾方面來提高零件制備質量和焊件裝配精度。

（1）編制焊接機器人專用的焊接工藝，對零件尺寸、焊縫坡口、裝配尺寸進行嚴格的工藝規(guī)定。一般零件和坡口尺寸公差控制在±0．8mm，裝配尺寸誤差控制在±1．5mm以內，焊縫出現氣孔和咬邊等焊接缺陷機率可大幅度降低。

（2）采用精度較高的裝配工裝以提高焊件的裝配精度。

（3）焊縫應清洗干凈，無油污、鐵銹、焊渣、割渣等雜物，允許有可焊性底漆。否則，將影響引弧成功率。定位焊由焊條焊改為氣體保護焊，同時對點焊部位進行打磨，避免因定位焊殘留的渣殼或氣孔，從而避免電弧的不穩(wěn)甚至飛濺的產生。

四、焊接機器人對焊絲的要求

機器人根據需要可選用桶裝或盤裝焊絲。為了減少更換焊絲的頻率，機器人應選用桶裝焊絲，但由于采用桶裝焊絲，送絲軟管很長，阻力大，對焊絲的挺度等質量要求較高。當采用鍍銅質量稍差的焊絲時，焊絲表面的鍍銅因摩擦脫落會造成導管內容積減小，高速送絲時阻力加大，焊絲不能平滑送出，產生抖動，使電弧不穩(wěn)，影響焊縫質量。嚴重時，出現卡死現象，使機器人停機，故要及時清理焊絲導管。

五、焊接機器人的編程技巧

（1）選擇合理的焊接順序，以減小焊接變形、焊槍行走路徑長度來制定焊接順序。

（2）焊槍空間過渡要求移動軌跡較短、平滑、安全。

（3）優(yōu)化焊接參數，為了獲得較佳的焊接參數，制作工作試件進行焊接試驗和工藝評定。

（4）采用合理的變位機位置、焊槍姿態(tài)、焊槍相對接頭的位置。工件在變位機上固定之后，若焊縫不是理想的位置與角度，就要求編程時不斷調整變位機，使得焊接的焊縫按照焊接順序逐次達到水平位置。同時，要不斷調整機器人各軸位置，合理地確定焊槍相對接頭的位置、角度與焊絲伸出長度。工件的位置確定之后，焊槍相對接頭的位置必須通過編程者的雙眼觀察，難度較大。這就要求編程者善于總結積累經驗。

（5）及時插入清槍程序，編寫一定長度的焊接程序后，應及時插入清槍程序，可以防止焊接飛濺堵塞焊接噴嘴和導電嘴，保證焊槍的清潔，提高噴嘴的壽命，確保可靠引弧、減少焊接飛濺。

（6）編制程序一般不能一步到位，要在機器人焊接過程中不斷檢驗和修改程序，調整焊接參數及焊槍姿態(tài)等，才會形成一個好程序