·設(shè)備外觀

·設(shè)計(jì)簡(jiǎn)述

    實(shí)訓(xùn)裝置主要以焊接機(jī)器人的弧焊、點(diǎn)焊應(yīng)用進(jìn)行設(shè)計(jì)。實(shí)訓(xùn)裝置主要由機(jī)器人控制器、機(jī)器人本體、機(jī)器人示教器、焊接電源、焊接夾具、機(jī)器人焊槍、焊接平臺(tái)、焊槍清潔裝置、電氣控制柜、安全防護(hù)欄、變位機(jī)（選配）、煙霧凈化系統(tǒng)（選配）等組成。
    通過(guò)裝置的實(shí)訓(xùn)，可培養(yǎng)學(xué)生對(duì)機(jī)器人的認(rèn)識(shí)、編程、焊接工藝編制、焊機(jī)調(diào)試以及機(jī)器人焊接技術(shù)和維護(hù)技能。適合高等院校、職業(yè)院校、技工學(xué)校等機(jī)器人工程、工業(yè)機(jī)器人技術(shù)、機(jī)電技術(shù)應(yīng)用（工業(yè)機(jī)器人方向）、工業(yè)機(jī)器人技術(shù)應(yīng)用、工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用與維護(hù)等相關(guān)專業(yè)的《機(jī)器人與控制技術(shù)》、《運(yùn)動(dòng)控制》、《自動(dòng)化技術(shù)》等課程實(shí)訓(xùn)教學(xué)。

·主要參數(shù)

    1.工作電源：三相四線AC380V±10%  50Hz；
    2.工作環(huán)境：溫度-5ºC～+40ºC；濕度 85%（25ºC）；海拔＜4000m；
    3.裝置容量：≤5kVA；
    4.外形尺寸：4000mm*4000mm*1500mm；
    5.電氣控制柜尺寸：800mm*600mm*1800mm；
    6.安全保護(hù)：具有接地、漏電壓、漏電流保護(hù)，安全指標(biāo)符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。

·組成及功能

    實(shí)訓(xùn)裝置主要由焊接機(jī)器人、電氣控制柜、自動(dòng)焊機(jī)、送絲機(jī)、焊槍、自動(dòng)焊槍清槍裝置、焊接平臺(tái)、安全防護(hù)欄、變位機(jī)（選配）、煙霧凈化系統(tǒng)（選配）等組成。
    1.IRB1410焊接機(jī)器人
    機(jī)器人負(fù)載≥5KG,附加載荷≥18KG,工作半徑≥1440mm，工作范圍軸軸1+170°～-170° 速度120°/s軸2+70°～-70°速度120°/s軸3+70°～-65速度120°/s軸4+150°～-150° 速度280°/s軸5+115°～-115°速度280°/s軸6+300°～-300°速度280°/s；TCP速度不低于2.1m/s，重復(fù)定位精度≤0.05mm（(ISO試驗(yàn)平均值）；集成12路信號(hào)源，氣源壓力≤8bar，落地安裝，本體重量225KG。
    2.機(jī)器人控制器
    IRC5是ABB第五代機(jī)器人控制器,采用RAPID工業(yè)機(jī)器人編程語(yǔ)言；內(nèi)置數(shù)字量8DI/8DO，模擬量2AO；可擴(kuò)展電子限位開(kāi)關(guān)、5路安全輸出（1-7軸監(jiān)測(cè)）等安全選項(xiàng)；提供SafeMove功能，可實(shí)現(xiàn)靜態(tài)、速度、位置、方向監(jiān)測(cè)（機(jī)器人及附加軸）和至少8路功能啟動(dòng)安全輸入和8路監(jiān)測(cè)輸出；支持DeviceNet、PROFINET、PROFIBUS DP、Etherent/IP協(xié)議；電源電壓三相200-600V，頻率50Hz-60Hz；工作環(huán)境溫度范圍0℃～ +45℃；工作環(huán)境相對(duì)濕度95%（無(wú)凝露）。
    3.機(jī)器人示教器
    采用圖形化彩色觸摸屏，觸摸屏不小于6.5寸，至少有10個(gè)薄膜鍵盤、1個(gè)急停按鈕，功能可自定義；配備操縱桿，可控制多個(gè)軸運(yùn)動(dòng)；能夠進(jìn)行熱插拔，運(yùn)行時(shí)可插拔；支持和機(jī)器人本體配套，示教盒控制電路的主要功能是對(duì)操作鍵進(jìn)行掃描并將按鍵信息送至控制器,同時(shí)將控制器產(chǎn)生的各種信息在顯示屏上進(jìn)行顯示。
(一)安全防護(hù)欄
    采用工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)，按照工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)機(jī)器人工作環(huán)境設(shè)置。采用模塊化設(shè)計(jì)，無(wú)需焊接，可任意拼裝。安裝簡(jiǎn)便整體效果整潔美觀，顏色默認(rèn)設(shè)計(jì)為黃色，可根據(jù)客戶需要定制。
    安全護(hù)欄設(shè)置有安全防護(hù)開(kāi)關(guān)，電路接入機(jī)器人安全回路中，在開(kāi)門狀態(tài)下，機(jī)器人無(wú)法工作；必須保證安全防護(hù)欄的門在關(guān)閉狀態(tài)下，機(jī)器人才可進(jìn)行工作。
(二)電氣控制柜
    主體部分采用優(yōu)質(zhì)鋼管和鋼板做骨架，經(jīng)過(guò)機(jī)械加工成型，外表面噴涂彩色環(huán)氧聚塑處理，柜體配有4個(gè)帶剎車萬(wàn)向輪，方便移動(dòng)和固定，尺寸800mm*600mm*1800mm。
控制柜四面門板均可以拆卸，方便實(shí)操器件的安裝。
    控制柜內(nèi)部配有器件實(shí)操板，采用1.5mm鋼板激光切割而成，網(wǎng)孔板采用5mm長(zhǎng)孔加工，用以安裝可編程控制器、交流接觸器、繼電器、保險(xiǎn)絲座、空氣開(kāi)關(guān)、開(kāi)關(guān)電源、接線端子排、線槽等電氣元件。
    可編程控制器采用西門子高性價(jià)比小型PLC產(chǎn)品S7-200 Smart CPU SR30，供電電壓AC85～264V，集成18路數(shù)字量輸入（DC24V 4mA，漏型?源型可切換）/12路數(shù)字量輸出（繼電器輸出），內(nèi)置18KB程序存儲(chǔ)器、12KB數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器、10KB保持性存儲(chǔ)器、6個(gè)高速計(jì)數(shù)器（200KHz），集成RS485接口、以太網(wǎng)接口，支持RS232、RS485、MODBUS、USS、自由口通訊、S7協(xié)議通訊、PROFIBUS等通信，配有通信編程電纜。
(三)自動(dòng)焊機(jī)
    自動(dòng)焊機(jī)選用上海東升MIG-350M數(shù)字化焊機(jī),配備全數(shù)字技術(shù)電源，內(nèi)置焊接專家數(shù)據(jù)庫(kù)，可存儲(chǔ)、調(diào)用不少于9組焊接規(guī)范。并且采用自適應(yīng)脈沖技術(shù)，可以實(shí)現(xiàn)碳鋼和不銹鋼的無(wú)飛濺焊接。額定電壓AC～340-420V，輸入電流≥30A,輸入容量≥16.9KW，收弧電流60～350A,電壓調(diào)節(jié)范圍15～40V,適用焊絲規(guī)格Φ1.0-1.2,送絲速度2～18m/min,額定負(fù)載持續(xù)率60%,功率因數(shù)87%。
(四)自動(dòng)焊機(jī)送絲機(jī)及焊槍
    1.送絲是焊接過(guò)程中非常重要的一個(gè)操作環(huán)節(jié),送絲機(jī)是一種自動(dòng)驅(qū)動(dòng)的機(jī)械化送絲裝置。裝置采用微電腦控制，步進(jìn)減速電機(jī)傳動(dòng)，送絲精度高，可重復(fù)性好。既可以實(shí)現(xiàn)單機(jī)自動(dòng)控制（內(nèi)控），也可以接收上位機(jī)控制（485通訊）。送絲速度0-18m/min（一般可按照客戶要求定制），送絲速度重復(fù)性誤差在±5%以內(nèi)。
送絲電壓DC18.5V/DC24V，額定電流5A/5.5A，送絲速度1.5-15 m/min，2.0-20 m/min，適用絲徑Φ0.8-Φ1.6mm實(shí)芯，藥芯，焊絲重量20kg，Ф300mm*Ф50mm*103mm，外形尺寸460mm*200mm*280mm，整體重量9kg。
    2.焊槍是焊接過(guò)程中執(zhí)行焊接操作的部分，只需用夾具固定在機(jī)器人本體末端法蘭盤上即可使用。焊槍利用焊機(jī)的高電流、高電壓產(chǎn)生的熱量聚集在焊槍終端，融化焊絲完成物體的焊接。
    冷卻方式：空冷，焊接電流（CO2）360A，暫載率（10min）60%，焊絲直徑Ф1.0～1.2mm，焊接電流（Mix）325A
(五)自動(dòng)焊槍清槍裝置
    功能：清槍系統(tǒng)具有剪絲、清理保護(hù)套內(nèi)部焊渣功能。剪絲機(jī)構(gòu)可以使焊絲伸長(zhǎng)的長(zhǎng)度恒定，提高起始點(diǎn)和起弧點(diǎn)的精度，同時(shí)機(jī)器人清除保護(hù)套后，可確保氣體的暢通以提高焊槍的使用壽命和產(chǎn)品的質(zhì)量。
    設(shè)備具有具有自動(dòng)清理焊嘴和剪絲功能，在清理完成后可以保持系統(tǒng)連續(xù)自動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)。
    1.清槍裝置：
    對(duì)焊接機(jī)器人焊槍提供精準(zhǔn)的、有效的清潔； 即使飛濺黏貼嚴(yán)重，剪絲效果依然良好； 在清潔過(guò)程中，三點(diǎn)式噴嘴定位功能將牢固卡住焊槍。
    2.噴射裝置：
    噴涂防飛濺液能有效地減少焊渣飛濺，降低維護(hù)次數(shù)。能有效減少焊渣黏附和增長(zhǎng)維護(hù)時(shí)間。清潔的環(huán)境得益于噴頭包蘘式的設(shè)計(jì)以及剩余油收集盤。只更換瓶子，即可以處理剩余油和補(bǔ)充防飛濺液。
    3.剪絲裝置：
    結(jié)合定位，剪切于一體，剪絲裝置提供精準(zhǔn)的高質(zhì)量的剪絲工作保證焊有的起弧能力和精確的TCP值。
(六)焊接平臺(tái)
    骨架采用優(yōu)質(zhì)方管焊接而成，外表面亞光密噴塑，整機(jī)既堅(jiān)固耐用，又美觀大方。裝配平臺(tái)采用10mm鐵板，表面打磨后采用鍍鋅處理，保證平整度。并配有簡(jiǎn)單的焊接夾具。用于機(jī)器人固定焊接工件，保證焊接機(jī)器人精確焊接且不變形。外形尺寸600mm*500mm*700mm。
(七)變位機(jī)（選配）
    變位機(jī)介紹：總長(zhǎng):1.3m，高度:1.25m，旋轉(zhuǎn)半徑:800mm，重復(fù)精確定位+0.1mm，旋轉(zhuǎn)速度：17度/秒，承載50kg.變位機(jī)作為焊接輔助設(shè)備，可與機(jī)器人焊接工作站配套使用，組成自動(dòng)焊接中心。
    工作臺(tái)回轉(zhuǎn)采用交流伺服系統(tǒng)控制，實(shí)現(xiàn)和機(jī)器人配合焊接控制。
    導(dǎo)電機(jī)構(gòu)采用黃銅作為導(dǎo)電機(jī)構(gòu)，可以起到良好的導(dǎo)電效果，導(dǎo)電基座采用整體絕緣，可以有效的保護(hù)伺服電機(jī)、機(jī)器人及焊接電源等。
(八)煙霧凈化系統(tǒng)（選配）
    1.電源電壓/頻率：220V/50Hz；
    2.處理風(fēng)量：200（m3/h）；
    3.凈化率：99.7%。
    4.電機(jī)功率：1.1KW；
    5.工作電壓：220V；
    6.推油管道：2米；
    7.外形尺寸：500mm*500mm*1050mm。
（九）電腦桌
    主體部分采用工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)鋁型材（規(guī)格30*30）組裝而成，封板采用1.5mm冷軋鋼板噴塑處理；
    桌面上方設(shè)置有顯示器圍欄，采用1.5mm冷軋鋼板沖φ6.5mm工藝孔，既美觀又實(shí)用，防止顯示器墜落；
    鍵盤架采用ABS塑料一次性壓制而成，個(gè)性化圓角R設(shè)計(jì)避免撞傷，帶有儲(chǔ)物筆盒，通過(guò)加重型軸承導(dǎo)軌吊裝在桌面板下方，抽出縮回自如，尺寸480mm*230mm*40mm。
    桌體配有4個(gè)帶剎車萬(wàn)向輪，方便電腦桌移動(dòng)和固定。2寸雙軸承結(jié)構(gòu)，直徑50mm，輪寬25mm，高度75mm，螺桿M10*25。
    尺寸：600mm*560mm*1000mm（桌面離地800mm)。

·實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目

(一)機(jī)器人系統(tǒng)入門類實(shí)訓(xùn)
    1.機(jī)器人主要技術(shù)參數(shù)
    2.機(jī)器人安全系統(tǒng)
    3.機(jī)器人安全操作規(guī)范
    4.示教器認(rèn)知
    5.控制器認(rèn)知
    6.機(jī)器人本體認(rèn)知
    7.示教器畫面與基本操作
    8.運(yùn)動(dòng)模式調(diào)節(jié)
    9.機(jī)器人伺服電機(jī)上電
    10.坐標(biāo)系切換
    11.機(jī)器人運(yùn)行速度調(diào)節(jié)
    12.機(jī)器人單軸運(yùn)動(dòng)
    13.機(jī)器人線性運(yùn)動(dòng)
    14.機(jī)器人編程語(yǔ)言與構(gòu)架
    15.異常及故障處理技術(shù)
    16.機(jī)器人維護(hù)與保養(yǎng)
    17.機(jī)器人程序備份與加載
(二)機(jī)器人系統(tǒng)設(shè)置類實(shí)訓(xùn)
    1.工具坐標(biāo)系標(biāo)定原理和方法
    2.工件/用戶坐標(biāo)系標(biāo)定原理和方法
    3.機(jī)器人I/O硬件及組成
    4.機(jī)器人通信分類與方式
    5.機(jī)器人I/O配置
    6.機(jī)器人零點(diǎn)校準(zhǔn)
    7.機(jī)器人常用指令
    8.機(jī)器人程序建立
    9.機(jī)器人指令添加與編輯
    10.機(jī)器人運(yùn)動(dòng)軌跡規(guī)劃
    11.機(jī)器人程序執(zhí)行與測(cè)試
    12.機(jī)器人自動(dòng)運(yùn)行
    13.機(jī)器人外部啟動(dòng)
（三）機(jī)器人焊機(jī)技術(shù)類實(shí)訓(xùn)
    1.工業(yè)機(jī)器人焊接工藝參數(shù)設(shè)置
    2.工業(yè)機(jī)器人焊接指令應(yīng)用實(shí)訓(xùn)
    3.工業(yè)機(jī)器人焊接程序編程實(shí)訓(xùn)
    4.弧焊軌跡功能實(shí)訓(xùn)
    5.機(jī)器人控制焊槍進(jìn)行方形軌跡運(yùn)動(dòng)實(shí)訓(xùn)
    6.機(jī)器人控制焊槍進(jìn)行圓形軌跡運(yùn)動(dòng)實(shí)訓(xùn)
    7.機(jī)器人控制焊槍進(jìn)行橢圓形軌跡運(yùn)動(dòng)實(shí)訓(xùn)
    8.機(jī)器人控制焊槍進(jìn)行弧形軌跡運(yùn)動(dòng)實(shí)訓(xùn)
    9.機(jī)器人控制焊槍進(jìn)行其它預(yù)設(shè)軌跡運(yùn)動(dòng)實(shí)訓(xùn)
    10.工業(yè)機(jī)器人的自動(dòng)焊接操作實(shí)訓(xùn)
    11.焊機(jī)參數(shù)設(shè)置實(shí)訓(xùn)
    12.送絲機(jī)安裝與設(shè)置實(shí)訓(xùn)
    13.焊槍的安裝與設(shè)置實(shí)訓(xùn)
    14.清槍裝置的安裝與設(shè)置實(shí)訓(xùn)
    15.自動(dòng)焊機(jī)的操作與維護(hù)
    16.機(jī)器人清槍機(jī)的操作與維護(hù)
（四）PLC控制技術(shù)
    1.PLC與機(jī)器人I/O信號(hào)交互
    2.ABB機(jī)器人安全回路的安裝及調(diào)試
    3.機(jī)器人I/O信號(hào)的連接與調(diào)試
    4.PLC輸入輸出回路控制連接

·配置清單