焊縫跟蹤:自動化機器人實時焊縫跟蹤尋位

自動化機器人焊接過程中會出現(xiàn)工件夾偏、鈑金件熱變形、機器人焊接后再進行人工補焊等情況頻繁發(fā)生，非但沒有節(jié)省人工成本而且增長了產(chǎn)品返修率。

自動化機器人專用激光焊縫跟蹤，可實現(xiàn)與機器人控制系統(tǒng)實時通訊跟蹤焊縫進行焊接，為機器人裝上眼睛，實時焊縫跟蹤尋位不僅可以解決上述難題，而且還治盲焊機器人的通病。

焊縫形式

（1）按焊縫結(jié)合形式不同可分為對接焊縫、角焊縫、塞焊縫、槽焊縫和端接焊縫五種。1）對接焊縫。在焊件的坡口面間或一零件的坡口面與另一零件表面間焊接的焊縫。2）角焊縫。沿兩直交或近直交零件的交線所焊接的焊縫。3）端接焊縫。構(gòu)成端接接頭所形成的焊縫。4）塞焊縫。兩零件相疊，其中一塊開圓孔，在圓孔中焊接兩板所形成的焊縫，只在孔內(nèi)焊角恒縫者不為塞焊。5）槽焊縫。兩板相疊，其中一塊開長孔，在長孔中焊接兩板的焊縫，只焊角焊縫者不為槽焊。必須按正式的焊接工藝要求焊定位焊縫，如果正式焊縫要求預熱、緩冷，則定位焊前也要預熱，焊后要緩。

角焊縫

連接板件板邊不必精加工，板件無縫隙，焊縫金屬直接填充在兩焊件形成的直角或斜角的區(qū)域內(nèi)。直角焊縫中直角邊的尺寸稱為焊腳尺寸，其中較小邊的尺寸用hf表示。為保證焊縫質(zhì)量，宜選擇合適的焊角尺寸。如果焊腳尺寸過小，則焊不牢，特別是焊件過厚，易產(chǎn)生裂紋；利用高速和高精度的ZLDS200激光傳感器掃描焊縫表面，可以得到焊縫表面的輪廓圖像，通過一定的算法可以測量焊縫成形的幾何參數(shù)如焊縫寬度、余高、焊趾角度等，還可探測咬邊、焊瘤和表面氣孔等缺陷，并且通過數(shù)字輸出至PC直觀地顯示出焊縫的輪廓圖。如果焊腳尺寸過大，特別是焊件過薄時，易燒穿透，另外當貼邊焊時斷續(xù)角焊縫，易產(chǎn)生咬邊現(xiàn)象。 [1] （2）按焊縫在空間位置的不同 可分為平焊縫、立焊縫、橫焊縫及仰焊縫四種形式。（3）按焊縫斷續(xù)情況的不同分為連續(xù)焊縫和斷續(xù)焊縫兩種形式。斷續(xù)焊縫又分為交錯式和并列式兩種，如右圖所示。焊縫尺寸除注明焊腳K外，還應(yīng)注明斷續(xù)焊縫中每一段焊縫的長度L和間距e，并以符號“Z”表示交錯式焊縫。（4）按焊縫的作用不同 分為用作承受載荷的承載焊縫，不直接承受載荷而只起連接作用的聯(lián)系焊縫，主要用于防止流體滲漏的密封焊縫，以及在正式施焊前為裝配和固定焊件上接頭的位置而焊接的長度較短的定位焊。

定位焊縫

為了防止焊接時工件受熱膨脹引起變形，必須保證定位焊縫的間距，可按下表選擇。定位焊縫將來是焊縫的一部分，必須焊牢，不允許有缺陷，如果該焊縫要求單面焊雙面成形．則定位焊縫必須焊透。必須按正式的焊接工藝要求焊定位焊縫，如果正式焊縫要求預熱、緩冷，則定位焊前也要預熱，焊后要緩；為保證焊接質(zhì)量，防止焊縫兩端凹槽，減少應(yīng)力集中對動荷載的影響，焊縫成型后，除非不影響其使用，兩端可留在焊件上，否則焊接完成后應(yīng)切去。令定位焊縫不能太高，以免焊接到定位焊縫處接頭困難，如果碰到這種情況，將定位焊縫磨低些，兩端磨成斜坡，以便焊接時好接頭。如果定位焊縫上發(fā)現(xiàn)裂紋、氣孔等缺陷，應(yīng)將該段定位焊縫打磨掉重焊，不允許用重熔的辦法修補。