焊接機器人是現(xiàn)代機械制造業(yè)中一種必要的工藝方法，在汽車制造中得到廣泛的應用。汽車的發(fā)動機、變速箱、車橋、車架、車身、車廂都離不開焊接機器人技術的應用。在汽車零部件的制造中，點焊、凸焊、縫焊、滾凸焊、焊條電弧焊、CO2氣體保護焊、氬弧焊、氣焊、釬焊、摩擦焊、電子束焊和激光焊等各種焊接機器人方法中，由于點焊、氣體保護焊、釬焊具有生產(chǎn)量大，自動化程度高，高速、低耗、焊接機器人變形小、易操作的特點，所以對汽車車身薄板覆蓋零部件特別適合，因此，在汽車生產(chǎn)中應用最多。在投資費用中點焊約占75%，其他焊接機器人方法只占25%。

不同類型焊接機器人的用途 

焊接機器人的用途是因種類的不同而變化的，所以要學習其用途之前，先要掌握它的基本種類。焊接機器人可以大致的分為兩大類，一類是焊接機器人工作站，一類是焊接機器人生產(chǎn)線，對應的實際實際用途是不同的。

焊接機器人工作站中還能細分不同類型，比如箱體焊接機器人工作站，它是專門針對箱柜行業(yè)中生產(chǎn)量大，焊接質量及尺寸要求高的箱體，焊接開發(fā)的機器人工作站專用裝備。不僅產(chǎn)品焊縫質量好，焊縫美觀，還能實現(xiàn)多個品種箱體的自動焊接，廣泛用于電力、電氣、機械、汽車等行業(yè)。

另一種是軸類焊接機器人工作站，它則是專門針對低壓電器行業(yè)中萬能式斷路器中的轉軸焊接開發(fā)的專用設備，廣泛應用于高質量、高精度的以轉軸的各類工件焊接，適用于電力、電氣、機械、汽車等行業(yè)。最后還有機器人焊接螺柱工作站，針對的是復雜零件上具有不同規(guī)格螺柱。

而焊接機器人生產(chǎn)線是把多臺工作站用工件輸送線連接起來組成一條生產(chǎn)線，每個站只能用選定的工件夾具及焊接機器人的程序來焊接預定的工件。無論選用哪種自動化焊接生產(chǎn)形式，必須根據(jù)工廠的實際情況及素要而定。

初次使用焊接機器人，應該注意什么？

一、安裝位置的選擇

比如說要選擇好焊接機器人的安裝位置。焊接機器人中包含了很多高精密的部件，尤其是它的控制柜，雖然做了很好的防塵處理，但安裝地點的環(huán)境太差也會減少機器人的使用壽命。

二、安裝環(huán)境的選擇

為了避免環(huán)境因素對焊接機器人造成不良影響，延長其使用壽命，盡量將焊接機器人安裝在防水干燥、灰塵少的地方。并且要求控制柜和焊機盡量也與地面保持一段距離。

三、原點校準

焊接機器人在出廠前都已經(jīng)對它的原點位置進行過校準，但即便如此還要在安裝機器人時做重心位置測量及工具位置檢驗。這一步操作比較簡單，只需要在焊接機器人的設置里面找到菜單，一步步的按提示操作就可以了。

四、安全防護

安全防護措施也是必備的，本身將機器人替代人工的目的就是為了快速的做些重復動作，而在運動過程中是如果有人靠近的話，很可能造成重大的安全事故。因此盡量在焊接機器人安裝的外側安裝防護欄，阻止不相干的人員靠近；在操作焊接機器人的時候，工作人員也要佩戴好防護裝備；啟動按鈕設置在機器人的安全位置，避免留下安全隱患。

點焊機器人的焊接裝備

由于采用了一體化焊鉗，焊接變壓器裝在焊鉗后面，所以變壓器必須盡量小型化。對于容量較小的變壓器可以用50Hz工頻交流，而對于容量較大的變壓器，已經(jīng)開始采用逆變技術把50Hz工頻交流變?yōu)?00～700Hz交流，使變壓器的體積減少、減輕。變壓后可以直接用600～700Hz交流電焊接，也可以再進行二次整流，用直流電焊接。新型定時器已經(jīng)微機化，因此機器人控制柜可以直接控制定時器，無需另配接口。點焊機器人的焊鉗，通常用氣動的焊鉗，氣動焊鉗兩個電極之間的開口度一般只有兩級沖程。而且電極壓力一旦調(diào)定后是不能隨意變化的。焊鉗的張開和閉合由伺服電機驅動，碼盤反饋，使這種焊鉗的張開度可以根據(jù)實際需要任意選定并預置。而且電極間的壓緊力也可以無級調(diào)節(jié)。這種新的電伺服點焊鉗具有如下優(yōu)點：

1）每個焊點的焊接周期可大幅度降低，因為焊鉗的張開程度是由機器人精確控制的，機器人在點與點之間的移動過程、焊鉗就可以開始閉合；而焊完一點后，焊鉗一邊張開，機器人就可以一邊位移，不必等機器人到位后焊鉗才閉合或焊鉗完全張開后機器人再移動；

2）焊鉗張開度可以根據(jù)工件的情況任意調(diào)整，只要不發(fā)生碰撞或干涉盡可能減少張開度，以節(jié)省焊鉗開度，以節(jié)省焊鉗開合所占的時間。

3）焊鉗閉合加壓時，不僅壓力大小可以調(diào)節(jié)，而且在閉合時兩電極是輕輕閉合，減少撞擊變形和噪聲

點焊機器人在汽車生產(chǎn)中應用

焊接機器人目前已廣泛應用在汽車制造業(yè)，汽車底盤、座椅骨架、導軌、消聲器以及液力變矩器等焊接，尤其在汽車底盤焊接生產(chǎn)中得到了廣泛的應用。豐田公司已決定將點焊作為標準來裝備其日本國內(nèi)和海外的所有點焊機器人。用這種技術可以提高焊接質量，因而甚至試圖用它來代替某些弧焊作業(yè)。在短距離內(nèi)的運動時間也大為縮短。該公司最近推出一種高度低的點焊機器人，用它來焊接車體下部零件。這種矮小的點焊機器人還可以與較高的機器人組裝在一起，共同對車體上部進行加工，從而縮短了整個焊接生產(chǎn)線長度。國內(nèi)生產(chǎn)的桑塔納、帕薩特、別克、賽歐、波羅等后橋、副車架、搖臂、懸架、減振器等轎車底盤零件大都是以MIG焊接工藝為主的受力安全零件，主要構件采用沖壓焊接，板厚平均為1.5～4mm，焊接主要以搭接、角接接頭形式為主，焊接質量要求相當高，其質量的好壞直接影響到轎車的安全性能。應用機器人焊接后，大大提高了焊接件的外觀和內(nèi)在質量，并保證了質量的穩(wěn)定性和降低勞動強度，改善了勞動環(huán)境。

在汽車工業(yè)中電子束、離子束和激光都有應用，目前國外發(fā)展的新技術有：

(1)激光和電弧復合加熱焊接機器人激光焊接機器人可焊出窄而深的焊縫，電弧焊接機器人可焊出寬而淺的焊縫；前者投資大，后者成本低，兩者特性組合，會大大提高焊接機器人效率。激光和電弧復合加熱焊接機器人的焊炬設計特別重要，兩熱源的夾角要盡可能小，焊炬也設計成激光+雙電弧電源。該方法已在4～8mm厚的鋼結構中使用，正擬用于更薄的汽車部件生產(chǎn)和鋁合金焊接機器人中。激光除了在焊接機器人及精密切割中應用外，還在摩擦面形成儲油細花紋或重熔復合層，以提高耐磨性方面應用。

(2)等離子體的應用氬氣保護的等離子焊接機器人切割早已在各行業(yè)應用，主要用于合金鋼和有色金屬加工。目前空氣等離子切割已普遍應用于一般鋼鐵和有色金屬的切割，國內(nèi)鐵路客車廠引進了水下等離子切割，以減少變形和提高精度。發(fā)動機氣閥體早已采用填充圈等離子焊接機器人。近十幾年來粉末等離子堆焊有很大發(fā)展，可進行小熔合比的薄層料精細堆焊，能堆焊各種特種合金表面。