Kaynak Pozisyonlayıcısı Nasıl Seçilir — Yük, Tork, İndeksleme Doğruluğu ve İki İstasyonlu Ark Açma

İçindekiler

By Güneş JieKaynak Pozisyonlama Baş Mühendisi EVST Kaynak Pozisyonlama Ekibi · • EVST mekanik ve kalite mühendisliği tarafından incelenmiştir.

Yanlış konumlandırıcı ile robot son derece hassas olabilir ancak hücre asla döngüye girmeyebilir. Gerçek sınır üç sayıdır: yük kapasitesi, dönüş torku ve indeksleme hassasiyeti. EVST'nin mevcut EVS-SWP tek eksenli aileleri, 300 ila 1,200 kg arasında onaylanmış nominal yük kapasitesi seçeneklerini kapsarken, EVS-DWP çift eksenli aileleri yapıya bağlı olarak 200 ila 5,000 kg arasında onaylanmış seçenekler içerir, indeksleme hassasiyeti ±0.3°'den daha iyidir ve iki istasyonlu düzenler ark süresini ikiye katlar. Beş düzen seçeneği - döner tabla, L tipi, iş mili-kuyruk mili, H tipi, dönme dolap - parça tipine uygundur. Uzun dikişlerde koordineli harici eksenler olarak W500-W800 hareket raylarıyla eşleştirin. Bu, gerçekten önemli olan üç özelliği sınırlayan alıcı kılavuzudur.

Anahtar teslim paketler

  • Üç özellik asıl kapıyı açar: yük, dönüş torku, indeksleme doğruluğu.
  • EVS-SWPMevcut tek eksenli yapılar, yapıya bağlı olarak 300-1,200 kg arasında onaylanmış taşıma kapasitesi seçenekleri sunmaktadır.
  • EVS-DWPMevcut çift eksenli yapılar, yapıya bağlı olarak 200-5,000 kg arasında onaylanmış taşıma kapasitesi seçenekleri sunmaktadır.
  • İndeksleme doğruluğu < ±0.3° ±0.5 mm dikiş izleme payını korur.
  • Beş farklı yerleşim planı Eşleşen parça tipi — döner tabla / L tipi / iş mili-kuyruk mili / H tipi / dönme dolap.
  • İki istasyonlu ark açık: Bir taraf kaynak yaparken, diğer taraf yükleme yapar — ~2 kat hücre çıkışı.
  • ile eşleştir W500–W800 seyahat rayları Uzun dikişlerde; her ikisi de koordineli olarak kontrol cihazına katılır. ISO 9283 dış eksenler.

Bu makale, yeni veya modernize edilmiş bir kaynak hücresi için kaynak pozisyonlayıcısı seçen kaynak hücresi tasarımcıları, entegratörleri ve tesis mühendisleri içindir. EVST EVS-SWP / EVS-DWP pozisyonlayıcısının boyutlandırılmasını ve beş yerleşim seçeneğini kapsar; robotun kendisini, hareket rayını veya kaynak prosedürü ayrıntılarını kapsamaz - bunlar için ayrı kılavuzlar mevcuttur.

Neden sadece yük kapasitesi değil de üç farklı özellik?

Çoğu konumlandırıcı teknik özellik sayfası, öncelikle taşıma kapasitesini belirtir. Ancak yalnızca taşıma kapasitesini belirtmek yanlıştır çünkü aynı taşıma kapasitesi sınıfına sahip iki hücre, son derece farklı verim ve kaynak kalitesi sunabilir. Hücre performansını gerçekten belirleyen üç özellik şunlardır:

  1. Yükünü Pozisyonlayıcının parçayı fiziksel olarak tutup tutmadığına karar verir.
  2. Dönme torku İndeksleme hızını ve dolayısıyla döngü süresini belirler.
  3. İndeksleme doğruluğu Kaynak dikişinin nereye denk geleceğini ve dolayısıyla kaynak kalitesini belirler.

Üçünü birden seçin. Bunlardan herhangi birini atlamak, hücrenin kağıt üzerinde başarılı olmasına rağmen üretimde başarısız olmasına neden olur.

Doğru konumlandırma stratejisi ne zaman karşılığını verir ve ne zaman vermez?

Belirleyici faktörler şunlardır: parça yönlendirme sayısı, kaynak yüzü sayısı ve çevrim kazancıŞu çerçeveyi kullanın:

Bir pozisyonlama cihazı şu durumlarda kendini amorti eder… Ne zaman yeniden düşünün…
Parçanın 2'den fazla kaynak yönü vardır. Tek yönlü düz parçalar
Şu anda manuel yeniden sabitleme işlemi döngüye hakim durumda. Robot düz kaynak yapar, yeniden konumlandırmaya gerek yoktur.
Isı girişinin kontrolü önemlidir (çok geçişli, kalın) Tek geçişli ince tabaka
İki istasyonlu düzen zemine uygundur. İki istasyon için zemin çok dar.
Parça ailesi, montaj konusunda tutarlılığını koruyor. Montaj her çekimde değişiyor.

EVST, konumlandırıcıyı aşağıdaki yöntemle inceler: Üç Özellikli Eşleştirme yöntemi: Yük kapasitesi %30'luk bir payla parçaya göre boyutlandırılmış, tork eksantriklik × ağırlık × açısal ivmeye göre boyutlandırılmış, indeksleme doğruluğu dikiş izleme payına göre boyutlandırılmış — üçü birlikte, tek tek değil.

Yük boyutlandırma — EVS-SWP ve EVS-DWP

aile eksenler Yük aralığı Tipik kullanım
EVS-SWP Tek (dönme) Yapıya bağlı olarak 300 / 500 / 800 / 1200 kg seçenekleri mevcuttur. Düz parçalar, dönme dikişleri, basit konumlandırma
EVS-DWP Çift (döndürme + eğme) Yapıya bağlı olarak 200 / 300 / 500 / 1000 / 2000 / 3000 / 5000 kg seçenekleri mevcuttur. 3 boyutlu parçalar, çok yüzeyli kaynak, karmaşık yönlendirme
EVS-DWP-U Çift, U çerçeveli yapı 1000 / 3000 / 5000kg Ağır yapısal parçalar, büyük çerçeveler, tonaj sınıfı dökümler

Ders seçimi: alın maksimum parça ağırlığı + fikstür + %30 kar marjı → Bir üst sınıfa ait arazi. 1500 kg'lık bir parça + 200 kg'lık bir fikstür (= 1700 kg) için mevcut SWP matrisi aralık dışındadır; onaylanmış 2,000 kg'lık bir DWP konfigürasyonunu inceleyin ve seçim yapmadan önce torku ve yapıyı doğrulayın. %30'luk marj, dinamik yükleri (ivme kuvveti) ve gelecekteki parça varyantlarını kapsar.

Tork ölçümü — en sık gözden kaçan özellik

Tork, ölçeklenir dışmerkezlik × ağırlık × açısal ivme0.5 m eksantrikliğe sahip 1000 kg'lık bir parçanın 1 rad/s² ivme kazanması için 500 N·m tork ve yerçekimi sapmasına karşı koymak için statik tork gerekir. Taşıma kapasitesini belirten ancak torku belirtmeyen teknik özellik sayfaları, yavaş bir hücrenin ayarlanması anlamına gelir.

EVST pozisyonlayıcı tork eğrileri, eksen ve sınıf bazında yayınlanmaktadır. Seçim kuralı: Gerekli tork ≤ sürekli tork değeri, %50 marj ile. Bunu karşılayamıyorsanız, yük kapasitesi uygun olsa bile bir üst sınıfa geçin.

Ölçü indeksleme doğruluğu — dikiş izleme payının korunması

Robotun (görsel tabanlı) dikiş izleme sistemi, eklemde tipik olarak ±0.5 mm hassasiyetle çalışır. Konumlandırıcının indeksleme hatası da bunun üzerine eklenir: eğer konumlandırıcı 500 mm yarıçaplı bir yayda ±1°'lik bir indeksleme yaparsa, dikiş izleme sisteminin beklediği yerden yaklaşık 8.7 mm sapar; bu da ±0.5 mm'lik izleme aralığının oldukça dışındadır.

EVST konumlandırıcıları tutuyor ±0.3°'den daha iyi indeksleme doğruluğu (ISO 9283 (Tekrarlanabilirlik test metodolojisi). 500 mm yarıçapta, bu en kötü durumdaki yer değiştirmenin ~2.6 mm olduğu anlamına gelir; bu da tipik kaynak izleme telafisi aralığı içindedir. Sıkı tolerans gerektiren işler için (örneğin, basınçlı kap çevresel kaynakları), ±0.1°'den daha iyi bir değer belirtilmelidir.

Beş farklı düzen — parça türüne göre seçim yapın

Düzen İçin en iyisi Neden Şimdi
Tek eksenli döner tabla (EVS-SWP) Düz kısımlar, dönme dikişleri Tek eksenli, basit, hızlı indeksleme
Çift eksenli L tipi (EVS-DWP) Çok yüzlü kaynaklı 3 boyutlu parçalar Döndürme + eğme, her yüzey aşağı doğru
İş mili başlığı-arka şaft (EV-SWP-ZW) Uzun şaftlar, borular, tüpler İki eş eksenli ayna, parçayı çevreler.
H tipi iki istasyonlu (projeye özel konfigürasyon) Yüksek verimli çok yönlü Robot bir tarafı kaynak yaparken operatör diğer tarafı yüklüyor.
Dönme dolap (projeye özel konfigürasyon) Yoğun küçük parçalar, çok yönlü parti Döner çerçeve üzerinde birden fazla bağlantı parçası

İki istasyonlu ark açıklığı — verimlilik çarpanı

Hücre verimliliğindeki en büyük artış şuradan kaynaklanıyor: iki istasyonlu düzenlerRobot A istasyonunda kaynak yaparken, operatör B istasyonuna malzeme yükler. Pozisyonlayıcı ikisi arasında döner; ark süresi, döngünün yaklaşık %50'si yerine yaklaşık %80'inde kalır.

Tek istasyonlu kaynak yöntemine kıyasla çevrim kazancı: Çok yüzlü ağır parçalarda yaklaşık %30-80 verimlilik artışı. Kesin kazanç, kaynak süresi ile yükleme süresi oranına bağlıdır; yükleme süresi ≈ kaynak süresi olduğunda, kazanç teorik 2 katına yaklaşır.

H tipi, dönme dolap ve bazı L tipi yerleşim düzenleri iki istasyonlu çalışmayı destekler. EVST, zemin veya güvenlik kısıtlamaları tek istasyonlu çalışmayı zorunlu kılmadığı sürece, hücreyi varsayılan olarak iki istasyonlu olarak boyutlandırır.

Seyahat rayı ile eşleştirme

Robotun erişim menzilini aşan (genellikle >2 m) dikişler için, konumlandırıcıyı bir W500–W800 seyahat rayıHer ikisi de kontrol ünitesine koordineli harici eksenler olarak katılır. ISO 9283Konumlandırıcı yönlendirmeyi, ray ise uzunluk kapsamını sağlar.

Ray sınıfının seçimi: robot yükü + torç + kablo paketiyle eşleştirin, ardından konumlandırıcı statik yüküne göre kontrol edin. Onaylanmış 2,000 kg DWP konfigürasyonuna sahip bir W650 rayı (1000 kg yük kapasitesi) için, hücre, robot rayın 1000 kg'lık sınırları içinde kalırken, onaylanmış konumlandırıcı yük sınırları içindeki parçaları işler.

Pozisyonlayıcının çalıştığı standartlar

  • ISO 9283 — Robot performans kriterleri; harici eksen olarak görev yaparken, konumlandırıcı indeksleme tekrarlanabilirliği bu standardın metodolojisi kapsamında test edilmiştir.
  • ISO 10218 — Robot güvenliği; konumlandırıcı, robot sisteminin koruma altına alınmış alanında yer almaktadır.
  • ISO 3834 — Kaynak kalitesi; pozisyonlayıcının hizmet verdiği WPS, üç sınıftan birine girer.
  • ISO 17663 — Pozisyonlayıcının yapısal metal parçalarına uygulanan ısıl işlem (tavlama).
  • AWS D1.1 — Yapısal Kaynak Kodu: Çelik.

SSS

Tork ölçümü neden taşıma kapasitesinden ayrı bir özellik olarak belirtiliyor? Çünkü farklı sorulara cevap veriyorlar. Yük kapasitesi "parçayı tutabilir mi?" sorusuna, tork ise "parçayı yeterince hızlı hareket ettirebilir mi?" sorusuna cevap veriyor. Yeterli yük kapasitesine sahip ancak yetersiz torka sahip bir konumlandırıcı yavaş indeksleme yapar ve hücre çevrim süresini kilitler. EVST, her iki değeri de eksen başına yayınlıyor.

Gerçekte hangi indeksleme doğruluğuna ihtiyacım var? Dikiş izleme toleransınıza uygun hale getirin. 500 mm yarıçaplı bir parçada ±0.5 mm hassasiyetle dikiş izleme, < ±0.3° indeksleme gerektirir (en kötü durumda 2.6 mm yer değiştirme). Daha dar toleranslı işler (örneğin, ±0.1 mm dikişli basınçlı kaplar) < ±0.1° indeksleme gerektirir. EVST konumlandırıcılar her iki aralığı da kapsar.

Tek eksenli mi, çift eksenli mi? Parça yalnızca tek bir dönme düzleminde kaynaklanıyorsa tek eksenli (döner tabla) kaynak makinesi kullanılır. Herhangi bir kaynak dikişinin düz, yerçekimi düzlemine getirilmesi için eğim gerekiyorsa çift eksenli (L tipi, DWP) kaynak makinesi kullanılır. Çoğu çok yüzlü yapısal parça çift eksenli kaynak makinesi gerektirir; çoğu dönme simetrik parça (halkalar, dişli boşlukları) tek eksenli kaynak makinesi gerektirir.

Ana mil-arka mil mi yoksa çift eksenli sistem mi? İş mili başlığı ve punta, her iki ucunun da dönme desteğine ihtiyaç duyduğu uzun eksenel simetrik parçalar (şaftlar, borular, uzun tüpler) için doğru çözümdür. Çift eksenli L tipi ise hem dönme hem de eğim desteğine ihtiyaç duyan 3 boyutlu parçalar için uygundur. Farklı geometrilere hizmet ederler.

İki istasyonlu sistem, tek istasyonlu sisteme göre ne kadar daha hızlıdır? Yük/kaynak süresi oranına bağlı olarak tipik %30-80 hücre verimliliği artışı. Yük süresi kaynak süresine eşit olduğunda, kazanç 2 katına yaklaşır. Zemin veya güvenlik kısıtlamaları tek istasyonlu çalışmayı gerektirmediği sürece, EVST varsayılan olarak iki istasyonlu olarak boyutlandırılır.

Mevcut bir kaynak hücresine konumlandırıcı ekleyebilir miyim? Evet, mevcut kaynak kontrol ünitelerinin çoğu, mimari sınırlarına kadar (tipik olarak 4-10 harici eksen) harici eksenleri kabul eder. EVST, fiyat teklifi vermeden önce eksen sayısı, güvenlik entegrasyonu ve program geçişini kapsayan bir iyileştirme değerlendirmesi yapar.

Bunu bitkinize getirmek

Kaynak pozisyonlayıcısı seçmek, aynı anda üç özelliği seçmek anlamına gelir: taşıma kapasitesi, dönüş torku ve indeksleme hassasiyeti. Beş farklı yerleşim planı parça türüne uygundur, iki istasyonlu sistem verimliliği ikiye katlar ve W500–W800 raylarla eşleştirme erişim alanını genişletir. EVST Üç Özellikli Eşleştirme yöntemiyle çalışan teleskop konumlandırıcıları — parçaya uygun yük boyutu, çevrime uygun tork, dikişe uygun indeksleme. Kılavuzlarımıza bakın. robot seyahat rayı nasıl seçilir?, koordineli hücre entegrasyonu, ve kalın plakalı çok geçişli kaynakYa da EVST ile iletişime geçerek baz istasyonunuz için uygun bir konumlandırıcı boyutlandırması hakkında bilgi alabilirsiniz.


Yazar hakkında - Güneş Jie Baş Mühendistir EVST Kaynak Pozisyonlama EkibiEVS-SWP tek eksenli, EVS-DWP çift eksenli, EVS-DWP-U ağır U çerçeveli ve iş mili-arka mili ve dönme dolap varyantları da dahil olmak üzere kaynak pozisyonlayıcı tasarımında 12 yıllık özel deneyime sahip. Her müşteri projesinde Üç Özellik Eşleştirme yöntemini uyguluyor ve sevkiyat öncesinde indeksleme doğruluğu kalite kontrolünü denetliyor. Teknik doğruluk açısından EVST mekanik ve kalite mühendisliği tarafından incelendi; rakamlar tipik olarak elde edilebilecek aralıklardır, garanti değildir ve projeye göre boyutlandırılır. Düzeltmeler ve güncellemeler: Son Güncelleme tarihine bakınız.

Mükemmel! Paylaş:

EVST logosu
Gizlilik Genel Bakış

Bu web sitesi, size mümkün olan en iyi kullanıcı deneyimini sunabilmemiz için çerezler kullanmaktadır. Çerez bilgileri tarayıcınızda saklanır ve web sitemize geri döndüğünüzde sizi tanımak ve ekibimizin en ilginç ve yararlı bulduğunuz web sitesinin hangi bölümlerini anladığına yardımcı olmak gibi işlevleri yerine getirir.