空间复杂构件双机器人协同焊接实现焊缝无接头的方法技术

本发明专利技术公开了一种空间复杂构件双机器人协同焊接实现焊缝无接头的方法，在可协同焊接的双机器人上分别安装焊枪1、焊枪2及其焊接系统，并利用该系统对空间复杂构件闭环焊缝进行焊接，将焊接路径分为起弧过渡段、平稳焊接段和收弧过渡段三个区段，不同区段采用不同的焊接工艺规范，起弧和收弧过渡段采用小电流参数，平稳焊接段则匹配了最佳工艺参数，保证了各区段焊缝成形一致，同时解决了空间复杂构件在不同空间位置下，熔池受到重力影响造成焊接接头易产生的缺陷问题。接头易产生的缺陷问题。

【技术实现步骤摘要】
空间复杂构件双机器人协同焊接实现焊缝无接头的方法


[0001]本专利技术涉及机器人焊接
，尤其是一种空间复杂构件双机器人协同焊接实现焊缝无接头的方法。

技术介绍

[0002]近年来，机器人焊接技术市场需求量不断扩大，机器人焊接技术涉及的软硬件也正在向智能化发展迅猛发展，而焊接工艺也正在从传统的模式向机器人自动焊接方向作适应性调整。
[0003]对于空间复杂构件的制造，通常需要将两个或者多个部件拼焊成整体构件，其焊缝一般为闭环焊缝。为提高焊缝连接质量，一般采用全焊透、满焊焊接工艺。相较于断续焊缝，断续焊缝由于部分位置未进行焊接，容易在未焊区域形成应力集中，易产生裂纹等缺陷，因此对于承载能力、质量要求高的焊接件，一般采用闭环焊缝进行焊接。
[0004]对于空间复杂机构闭环焊缝的焊接，现有技术一般采用首尾相连的方式进行焊接，其起弧点和收弧点重叠，会在首尾相连处形成接头。接头处由于收起弧点在不同空间位置熔池受到重力影响不同，熔池下淌造成焊缝成形差，并且收起弧工艺差异大，易在接头处产生未熔合、气孔、裂纹等缺陷，造成接头处焊缝质量差。本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种空间复杂构件双机器人协同焊接实现焊缝无接头的方法，其特征是：在可协同焊接的双机器人上分别安装焊枪1、焊枪2及其焊接系统，并利用该系统对空间复杂构件闭环焊缝进行焊接，具体包括以下步骤：步骤1：双机器人焊枪1和焊枪2分别从起弧交点P0附近的P1、P1
’
点起弧，起弧后焊枪以推焊姿态沿焊接路径向P0点运动(焊枪1、焊枪2与前进方向夹角分别为θ1、θ2)，运动至靠近起弧交点P0的起弧共熔池点P2、P2
’
点处两熔池形成共熔池后，焊枪1和焊枪2抬高Z1并分别以拉焊姿态沿焊缝往回运动至P1、P1
’
点，P1
→
P2
→
P1、P1
’→
P2
’→
P1
’
区段为起弧过渡段；步骤2：双机器人焊枪1和焊枪2调整姿态为正常姿态后，分别从起弧交点P0附近的P1、P1
’
点沿焊接路径向熄弧交点P5附近的P3、P3
’
点运动，P1
→
P3、P1
’→
P3
’
为平稳焊接区段；步骤3：双机器人焊枪1和焊枪2分别运动至P3、P3
’
后调整焊枪姿态为推焊姿态沿焊缝路径向熄弧交点P5点运动(焊枪1、焊枪2与前进方向夹角分别为θ5、θ6)，运动至靠近熄弧交点的P4、P4
’
点两熔池形成共熔池后，焊枪1和焊枪2抬高Z2并分别以拉焊姿态沿焊缝往回运动至P3、P3
’
点熄弧，P3
→
P4
→
P3、P3
’→
P4
’→
P3
’
区段为收弧过渡段。2.根据权利要求1所述的空间复杂构件双机器人协同焊接实现焊缝无接头的方法，其特征是：步骤1中起弧过渡段焊缝焊接时电流为I
起
，I
起
取(1/2～2/3)*I0，其中I0为平稳焊接段焊接时的电流，起弧过渡段焊缝送丝速度为V
起
，V
起
取(1/2～2/3)*V0，其中V0为平稳焊接段焊接时的送丝速度。3.根据权利要求1所述的空间复杂构件双机器人协同焊接实现焊缝无接头的方法，其特征是：在整个焊接过程中，焊枪1、焊枪2与工件底面夹角分别为θ3、θ4，θ3、θ4为30
°
～50
°
。4.根据权利要求1所述的空间复杂构件双机器人协同焊接实现焊缝无接头的方法，其特征是：焊枪抬高量Z1取平稳焊接段焊缝层高的1/3～2/3。5.根据权利要求1所述的空间复杂构件双机器人协同焊接实现焊缝无接头的方法，其特征是：步骤1中起弧过渡段焊缝与水平面夹角为θ7，则起弧点P1、P1
’
到起弧交点P0的焊缝长度L1、L1’
，起弧共熔池点P2、P2
’
到起弧交点的焊缝长度L2、L2’
，焊枪1、焊枪2与前进方向夹角θ1、θ2的取值满足：(1)当θ7为0
°
～10
°
或350
°
～360
°
时，L1、L1’
为熔池长度的1/3～4/3，L2为1～8mm，L2’
＝L2，θ1为130
°
～160
°
，θ2为130
°
～160
°
；(2)当θ7为10
°<...

【专利技术属性】
技术研发人员：周明，周春东，王剑春，丁峰，何乐，
申请(专利权)人：江苏靖宁智能制造有限公司，
类型：发明
国别省市：