By Sun Jie, Keevituspositsioneeri juhtivinsener · EVST keevituspositsioneeride meeskond · · EVST mehaanika- ja kvaliteediinseneri poolt üle vaadatud
Vale positsioneerija korral võib robot olla ülitäpne, kuid rakk ei jõua kunagi tsüklini. Kolm numbrit on tegelikud väravad: kandevõime, pöördemoment ja indekseerimistäpsus. EVST praegused EVS-SWP ühelteljelised perekonnad hõlmavad heakskiidetud nimikoormusega valikuid vahemikus 300 kuni 1,200 kg, samas kui EVS-DWP kaheteljelised perekonnad sisaldavad heakskiidetud valikuid vahemikus 200 kuni 5,000 kg, olenevalt konstruktsioonist, indekseerimistäpsus on parem kui ±0.3° ja kahejaamalised paigutused kahekordistavad kaare sisselülitusaega. Viis paigutusvalikut – pöördlaud, L-tüüp, esipukk-tagapukk, H-tüüp, vaateratas – sobivad detaili tüübiga. Kombineerige W500–W800 liikumisrööbastega pikkadel õmblustel koordineeritud välistelgedena. See on ostja juhend, mis hõlmab kolme tegelikult olulist spetsifikatsiooni.
Peamised kaasavõtmised
- Tegeliku värava kolm spetsifikatsiooni on: kandevõime, pöördemoment, indekseerimistäpsus.
- EVS-SWPPraegused ühelteljelised konstruktsioonid pakuvad olenevalt konstruktsioonist heakskiidetud kandevõimet 300–1,200 kg.
- EVS-DWPPraegused kaheteljelised konstruktsioonid pakuvad olenevalt konstruktsioonist heakskiidetud kandevõimet 200–5,000 kg.
- Indekseerimistäpsus < ±0.3° säilitab õmbluse jälgimisvaru ±0.5 mm.
- Viis paigutust tikuosa tüüp — pöördlaud / L-tüüp / esiosa-tagapukk / H-tüüp / vaateratas.
- Kahepunktiline kaarleek: samal ajal kui üks külg keevitab, koormab teine — ~2× elemendi väljundvõimsus.
- Siduge koos W500–W800 reisirööpad pikkade õmbluste peal; mõlemad liituvad kontrolleriga kooskõlastatult ISO 9283 välised teljed.
See artikkel on mõeldud keevituskambrite projekteerijatele, integraatoritele ja tehaseinseneridele, kes valivad uue või moderniseeritava kambri jaoks keevituspositsioneeri. See hõlmab EVST EVS-SWP / EVS-DWP positsioneeride suuruse määramist ja viit paigutusvalikut; see ei hõlma robotit ennast, liikumisrööpa ega keevitusprotseduuri üksikasju – nende jaoks on eraldi juhendid.
Miks kolm spetsifikatsiooni, mitte ainult kandevõime
Enamiku positsioneeride spetsifikatsioonilehtede alguses on mainitud kasulikku koormust. Ainult kasulik koormus on vale, sest kahel sama kasuliku klassiga rakul võib olla väga erinev läbilaskevõime ja õmbluste kvaliteet. Kolm spetsifikatsiooni, mis tegelikult raku jõudlust määravad:
- kasulik koormus otsustab, kas positsioneerija hoiab detaili füüsiliselt.
- Pöördemoment otsustab, kui kiiresti see indekseerib – ja seega ka tsükliaja.
- Indekseerimise täpsus määrab õmbluse maandumise koha – ja seega ka keevisõmbluse kvaliteedi.
Vali kõik kolm koos. Ükskõik millise neist vahelejätmine laseb rakul paberil läbi minna ja tootmine ebaõnnestuda.
Millal õige positsioneerija end ära tasub – ja millal mitte
Otsustavad tegurid on detailide orientatsiooni arv, keevispindade arv ja tsükli võimendusKasutage seda raami:
| Positsioneerija tasub end ära, kui… | Mõtle uuesti läbi, millal… |
|---|---|
| Detailil on 2+ keevitussuunda | Ühesuunalised lamedad osad |
| Käsitsi ümberkinnitamine domineerib praegu tsüklis | Robot keevitab tasapinnaliselt, ümberpaigutamist pole vaja |
| Soojuse sisendi kontroll on oluline (mitmekordne läbimine, paks) | Ühekordne õhuke leht |
| Kahe jaama paigutus sobib põrandale | Kahe jaama jaoks liiga kitsas põrand |
| Osa perekonnast jääb paigaldamisel järjepidevaks | Paigaldus muutub iga võttega |
EVST suunab positsioneeri ostsilloskoobi abil Kolme spetsifikatsiooniga vaste meetod: kasulik koormus on suuruse järgi määratud detaili jaoks 30% varuga, pöördemoment on suuruse järgi määratud ekstsentrilisuse × kaalu × nurkkiirenduse järgi, indekseerimistäpsus on suuruse järgi määratud õmbluste jälgimise varu järgi – kõik kolm koos, mitte ükshaaval.
Kasuliku koormuse suuruse määramine — EVS-SWP ja EVS-DWP
| Pere | Kirved | Kasuliku koormuse vahemik | Tüüpiline kasutamine |
|---|---|---|---|
| EVS-SWP | Üksik (pöörlev) | 300 / 500 / 800 / 1200 kg valikud, olenevalt konstruktsioonist | Lamedad osad, pöörlevad õmblused, lihtne positsioneerimine |
| EVS-DWP | Kahekordne (pööramine + kallutamine) | 200 / 300 / 500 / 1000 / 2000 / 3000 / 5000 kg valikud, olenevalt konstruktsioonist | 3D-detailid, mitmekihiline keevitamine, keeruline orientatsioon |
| EVS-DWP-U | Kahekordne U-raamiga struktuur | 1000 / 3000 / 18 500 kg | Rasked konstruktsiooniosad, suured raamid, tonniklassi valandid |
Klassi valimine: võta Maksimaalne detaili kaal + kinnitusvahend + 30% varu → kuulub ülaltoodud klassi. 1500 kg detaili + 200 kg kinnitusvahendi (= 1700 kg) puhul on praegune SWP maatriks vahemikust väljas; enne valimist vaadake üle heakskiidetud 2,000 kg DWP konfiguratsioon ning kontrollige pöördemomenti ja konstruktsiooni. 30% varu hõlmab dünaamilisi koormusi (kiirendusjõud) ja tulevasi detaili variante.
Pöördemomendi suuruse määramine – kõige sagedamini tähelepanuta jäetud spetsifikatsioon
Pöördemomendi skaalad koos ekstsentrilisus × kaal × nurkkiirendus1000 kg kaaluv detail, mille ekstsentrilisus on 0.5 m ja mis soovib kiirendust 1 rad/s², vajab gravitatsiooninihke vastupidamiseks 500 N·m + staatilist pöördemomenti. Spetsifikatsioonilehed, mis sisaldavad kasulikku koormust, kuid mitte pöördemomenti, loovad aeglase lahtri.
EVST positsioneeri pöördemomendi kõverad avaldatakse telje ja klassi kohta. Valikureegel: nõutav pöördemoment ≤ pidev pöördemomendi nimiväärtus 50% varuga. Kui te ei suuda seda saavutada, suurendage klassi – isegi kui kasulik koormus on piisav.
Suuruse indekseerimise täpsus — õmbluste jälgimisvaru säilitamine
Roboti õmbluse jälgimine (nägemispõhine) hoiab liitekohas tavaliselt ±0.5 mm. Positsioneeri indekseerimisviga lisandub veel: kui positsioneerija indekseerib 500 mm raadiusega kaarel ±1° võrra, maandub õmblus ~8.7 mm eemale sealt, kus jälgimine seda eeldab – tublisti väljaspool ±0.5 mm jälgimisakent.
EVST positsioneerid hoiavad parem kui ±0.3° indekseerimistäpsus (ISO 9283 korduvustesti metoodika). 500 mm raadiuses on see ~2.6 mm halvimal juhul nihe – tüüpilise õmblusjälgede kompenseerimisvahemiku piires. Kitsa tolerantsiga tööde puhul (nt surveanuma ümbermõõdulised õmblused) on spetsifikatsioon parem kui ±0.1°.
Viis paigutust – vali detaili tüübi järgi
| Layout | Parim on | Miks |
|---|---|---|
| Üheteljeline pöördlaud (EVS-SWP) | Lamedad osad, pöörlevad õmblused | Üks telg, lihtne ja kiire indekseerimine |
| Kaheteljeline L-tüüpi (EVS-DWP) | 3D-detailid mitmekihiliste keevisõmblustega | Pööramine + kallutus, iga nägu allamäge |
| Esipukk-tagapukk (EVS-SWP-ZW) | Pikad võllid, torud, torud | Kaks koaksiaalset padrunit, mis ulatuvad detailini |
| H-tüüpi kahejaamaline (projektipõhine konfiguratsioon) | Suure läbilaskevõimega mitmesuunaline | Robot keevitab ühte külge, samal ajal kui operaator laadib teist |
| Vaateratas (projektispetsiifiline konfiguratsioon) | Tihedad väikesed osad, mitme orientatsiooniga partii | Mitu kinnitusdetaili pöörleval raamil |
Kahejaamaline kaarsüütamine — läbilaskevõime kordaja
Suurim üksik raku läbilaskevõime kasv tuleb kahe jaama paigutusedSamal ajal kui robot keevitab jaama A, laadib operaator jaama B. Positsioneerija pöörleb nende vahel; kaare aeg jääb tsükli ~80%-le, mitte ~50%-le.
Tsükli võimendus vs ühejaamaga keevitamine: mitmetahuliste raskete detailide läbilaskevõime tõus ~30–80%. Täpne võimendus sõltub keevitusaja ja koormusaja suhtest – kui koormusaeg ≈ keevitusaeg, läheneb võimendus teoreetilisele 2×.
H-tüüpi, vaateratta ja mõned L-tüüpi paigutused toetavad kõik kahe jaamaga töötamist. EVST määrab lahtri suuruse vaikimisi kahe jaama jaoks, välja arvatud juhul, kui korruse- või ohutuspiirangud sunnivad kasutama ühte jaama.
Reisiraudteega ühendamine
Roboti ulatusest pikemate õmbluste puhul (tavaliselt >2 m) ühendage positsioneerija Reisiraud W500–W800Mõlemad liituvad kontrolleriga koordineeritud välistelgedena. ISO 9283Positsioneerija haldab orientatsiooni; rööp pikkuse katvust.
Rööpaklassi valimine: sobitage roboti kasuliku koormuse + põleti + kaabli paketiga ning seejärel kontrollige positsioneeri staatilise koormusega. W650 rööpa (1000 kg kasulik koormus) puhul, millel on kinnitatud 2,000 kg DWP konfiguratsioon, käsitleb rakk osi valideeritud positsioneeri koormuskeskkonnas, samal ajal kui robot jääb rööpa 1000 kg keskkondse.
Standardid, mille alusel positsioneer töötab
- ISO 9283 — Roboti jõudluskriteeriumid; positsioneeri indekseerimise korduvus, mida on testitud käesoleva standardi metoodika kohaselt välise telje rollis.
- ISO 10218 — Roboti ohutus; positsioneerija asub robotisüsteemi kaitstud ruumis.
- ISO 3834 — Keevituskvaliteet; positsioneeri poolt teenindatav keevitusprogramm kuulub ühte kolmest klassist.
- ISO 17663 — Positsioneeri metallkonstruktsiooni osade kuumtöötlus (lõõmutamine).
- AWS D1.1 — Konstruktsioonikeevituskoodeks: teras.
KKK
Miks on pöördemoment kasulikust koormusest eraldi spetsifikatsioon? Sest nad vastavad erinevatele küsimustele. Kasulik koormus vastab küsimusele „kas see suudab detaili paigal hoida“. Pöördemoment vastab küsimusele „kas see suudab detaili piisavalt kiiresti liigutada“. Piisava kasuliku koormuse, kuid ebapiisava pöördemomendiga positsioneerija indekseerib aeglaselt ja lukustab elemendi tsükli aja. EVST avaldab mõlemad telje kohta.
Millist indekseerimistäpsust ma tegelikult vajan? Sobitage see oma õmbluste jälgimise marginaaliga. Visuaalõmbluse jälgimine ±0.5 mm juures 500 mm raadiusega detailiga nõuab < ±0.3° indekseerimist (halvimal juhul 2.6 mm nihe). Kitsama tolerantsiga töö (nt ±0.1 mm õmblusega surveanumad) nõuab < ±0.1° indekseerimist. EVST positsioneerid katavad mõlemad vahemikud.
Üheteljeline või kaheteljeline? Üheteljeline (pöördlaud), kui detail keevitatakse ainult ühes pöörlemistasandis. Kaheteljeline (L-tüüp, DWP), kui mõni õmblus vajab tasapinnalise gravitatsiooniasendi saavutamiseks kallutamist. Enamik mitmetahulisi konstruktsioonidetaile vajab kaheteljelist; enamik pöörlemissümmeetrilisi osi (rõngad, hammasratta toorikud) vajavad üheteljelist.
Esipukk-tagapukk vs kaheteljeline? Esi- ja tagapukk on õige lahendus pikkade aksiaalsümmeetriliste detailide (võllid, torud, pikad torud) jaoks, mille mõlemad otsad vajavad pöörlemistuge. Kaheteljeline L-tüüp sobib 3D-detailide jaoks, mis vajavad nii pöörlemist kui ka kallutamist. Need teenindavad erinevaid geomeetriaid.
Kui palju kiirem on kahe jaamaga süsteem võrreldes ühe jaamaga? Tüüpiline 30–80% kambri läbilaskevõime tõus, olenevalt koormuse ja keevitusaja suhtest. Kui koormusaeg võrdub keevitusajaga, läheneb võimendus 2×. EVST suuruseks on vaikimisi kaks tööjaama, välja arvatud juhul, kui põranda- või ohutuspiirangud sunnivad kasutama ühte tööjaama.
Kas ma saan olemasolevale keevituskambrile positsioneeri lisada? Jah — enamik olemasolevaid keevituskontrollereid aktsepteerib väliseid telgi kuni nende arhitektuurilise piirini (tavaliselt 4–10 välist telge). EVST viib enne hinnapakkumise esitamist läbi moderniseerimise hindamise, mis hõlmab telgede arvu, ohutusintegratsiooni ja programmi migreerimist.
Selle oma tehasesse toomine
Keevituspositsioneeri valimine tähendab kolme parameetri samaaegset valimist: kandevõime, pöördemoment ja indekseerimistäpsus. Viis paigutust sobivad detaili tüübiga, kahepunktiline läbilaskevõime kahekordistub ja W500–W800 rööbastega ühendamine pikendab ulatust. EVST ostsilloskoobi positsioneerid kolme spetsifikatsiooniga sobitamise meetodil — detaili jaoks mõõdetud kasulik koormus, tsükli jaoks pöördemoment, õmbluse jaoks indekseerimine. Vaadake meie juhendeid Kuidas valida robotreisiraudtee, koordineeritud rakkude integratsioonja paksude plaatide mitmekordne keevitaminevõi pidage EVST-ga nõu oma kambri positsioneeri suuruse määramise kohta.
Andmeid autor - Sun Jie on ettevõtte juhtiv insener EVST keevituspositsioneeride meeskond, kellel on 12-aastane kogemus keevituspositsioneeride disainimisel — üheteljeline EVS-SWP, kaheteljeline EVS-DWP, raske U-raam EVS-DWP-U ning esipuki-tagapuki ja vaateratta variandid. Ta rakendab iga kliendiga suhtlemisel kolme spetsifikatsiooni vastavuse meetodit ja jälgib enne saatmist indekseerimistäpsust tagavat kvaliteedikontrolli väravat. EVST mehaanika- ja kvaliteediinsener on tehnilise täpsuse osas üle vaadanud; arvud on tüüpilised saavutatavad vahemikud, mitte garantiid, ja need on projektipõhised. Parandused ja uuendused: vaata viimase uuenduse kuupäeva.