焊接機器人在汽車焊裝領域中的應用分析

劉宇++李兢

摘 要：隨著我國汽車行業的不斷發展和相關制造水平的提高，對于汽車制造的質量和效率的要求也在逐步地提高。在科技水平不斷提升的背景下，汽車焊裝模式也開始了相應的轉變。在新的焊裝模式下，進行汽車焊裝操作的往往不再以工人，而是通過焊接機器人來實現，這樣不但可以減少人為失誤，同時也可以在更大程度上保證汽車制造的質量和效率。本文將圍繞焊接機器人在汽車焊裝領域中的應用進行分析，首先探討了焊接機器人在汽車焊裝領域中的應用價值，然后指出在今后工作當中還應當注意的問題。

關鍵詞：焊接機器人；焊裝領域；汽車行業；應用分析

根據汽車行業的相關數據統計資料，從二十一世紀初以來，我國的汽車銷量增長率就超過了全球的平均水平，并且實際產量在全世界總產量中也占有很大比重。從這樣的發展趨勢來看，我國的汽車消費需求還會進一步的擴大。由此一來，汽車的制造也會面臨更高的技術水平要求。在這樣的發展背景之下，工業機器人便應運而生。根據相關調查數據的顯示，我國所生產的大部分工業機器人最終都投入到了汽車制造領域當中。因此，我們有必要對焊接機器人在汽車焊裝領域中的應用進行分析，以促進焊接機器人在汽車焊裝領域中得到更深入的應用。

一、焊接機器人在汽車焊裝領域中的應用價值

（一）有效解決工作強度問題，緩解工作壓力

在汽車焊裝領域當中應用焊接機器人，可以有效解決工作人員勞動強度過大的問題。例如在對側圍總成的輪罩點與地板總成之間搭接焊點的時候，如果全部都直接由人工來完成，就需要兩個工人來操作一個人工焊鉗，而且由于空間的限制，操作起來會有一定的難度。另外，側圍總成與地板總成的焊點搭接工作是在車身內部，因而活動空間比較有限，在實際工作時會比較麻煩，影響焊接工作效率，并且如果操作不當，很有可能給工人造成安全威脅。但是如果通過焊接機器人來完成這個焊接工作，就能有效保證工人的人身安全，不僅能有效解決工作強度的問題，而且能夠促進工作的順利開展。

（二）加快生產節拍，提高生產效率

從汽車制造的實際過程來看，提升節拍的主要難點就在于總拼工位。如果通過人工來完成焊接工作，就難以提高節拍速度。但是如果通過焊接機器人來進行操作的話，就能顯著提高節拍速率。因為焊接機器人相對于人工操作更加靈活有序，可能部分工作對于工人來說，會難以把握操作的姿勢，但是對于機器人來說就不是問題。通常情況下一個焊接機器人能夠控制兩把到四把焊鉗進行焊接工作，因而能夠完成的工作量就會更大，工作效率更高。除此之外，在實際工作當中還可以對焊接機器人進行適當的調整，從而在更大程度上提高焊接工藝水平，并且可以達到4分鐘每臺的生產節拍，如果是人工進行，則只能達到16分鐘每臺的生產節拍。

（三）提高焊接水平，保證焊接質量

焊接機器人是由計算機進行直接控制的。所以在實際操作過程當中，操作精度能夠得到較大程度的保證，從而讓電極帽與鈑件間進行更好的接觸。如果是人工進行操作，則會降低操作的精度，增大人為失誤發生的概率。從而有可能在工作過程當中出現焊接分流、馬蹄點等焊接失誤的情況。除此之外，由于焊接位置的變化，焊接機器人對焊接參數的選擇以及在電極帽上的磨損頻率也會有所不同。此時，就需要通過計算機的相關程序來獲取焊點數量的計算結果。當焊點數量確定之后，計算機程序就會及時地將信息發送給焊接機器人，機器人再根據接收的數據信息來完成相關的操作，從而提高了焊接工作的精確度，提高焊接水平，保證焊接質量。

二、焊接機器人在汽車焊裝應用中應注意的問題

雖然焊接機器人在汽車焊裝領域當中具有很大的應用價值，而且相比于人工焊接具有顯著的優勢，不僅能降低企業的生產成本，同時也能保證生產的質量，是當前企業焊裝領域的必然發展趨勢。但是，從當前機器人的應用情況來看，仍然有不足的地方，以下就兩點重要的問題進行分析。

（一）焊接機器人使用的安全問題

一般情況下，汽車車身部位的焊裝生產線都比較大，一條生產線上會有很多的焊接機器人運行，在一個焊裝工位上也可能存在多個機器人在同時運行。為了能夠在更大程度上提高焊接工作的效率，降低操作的時間，企業可能在一個工位上安排多個焊接機器人同時操作。雖然這樣能夠有效減少工作的時間，但是同時也增加了安全隱患。比如由于信號失誤而造成機器人之間的碰撞、機器人與其他設備的碰撞等等。根據相關分析結果，當前機器人的信號交換處理工作大多數都是由外部信號來進行的，而信號的檢測工作通常是作為一個“點”來進行測量。就是在一個運動程序當中，通過檢測某個交換信號是否存在來決定機器人的后續工作，而不是對其他因素的持續檢測。由此一來，如果在檢測工作完成之后發生焊接機器人運動軌跡出錯的情況，就會導致機器人碰撞現象的發生。因此，汽車制造企業應當注意焊接機器人使用的安全問題。

（二）焊接機器人故障問題

焊接機器人本身就要求較高的可靠性和穩定性，機器人本身發生故障的可能性很小。因而相比較而言，焊接機器人的電器控制系統發生故障的概率就比較大。從其構造情況來看，最容易出現故障的部分就是驅動器的電路及元件。除此之外，接插件的故障概率也比較大。隨著科技水平的不斷提升，有關機器人控制電路的集成化程度也在不斷提高，部分故障也得到了更好的控制。但是在一些焊接環境比較差，工作強度比較大的情況下，仍然需要對焊接機器人的故障問題引起重視。

三、結語

隨著社會生活水平的日益提高，交通工具的逐步發展，人們對汽車的認識也有了相應的改變。從以往注重汽車的實用性逐步轉變為更加注重注重汽車的美觀性和質量。因此，這就要求相應的汽車生產技術做出適當的調整和改進，提高汽車制造的工藝水平。通過焊接機器人在汽車焊裝領域的應用，可以有效提高汽車焊裝工藝水平，保證汽車制造效率和質量，改善人工操作的缺陷。從而進一步提高我國汽車制造行業的技術水平，促進我國汽車行業更進一步的發展。

參考文獻：

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