焊接机器人在汽车焊装领域中的应用分析

刘宇++李兢

摘 要：随着我国汽车行业的不断发展和相关制造水平的提高，对于汽车制造的质量和效率的要求也在逐步地提高。在科技水平不断提升的背景下，汽车焊装模式也开始了相应的转变。在新的焊装模式下，进行汽车焊装操作的往往不再以工人，而是通过焊接机器人来实现，这样不但可以减少人为失误，同时也可以在更大程度上保证汽车制造的质量和效率。本文将围绕焊接机器人在汽车焊装领域中的应用进行分析，首先探讨了焊接机器人在汽车焊装领域中的应用价值，然后指出在今后工作当中还应当注意的问题。

关键词：焊接机器人；焊装领域；汽车行业；应用分析

根据汽车行业的相关数据统计资料，从二十一世纪初以来，我国的汽车销量增长率就超过了全球的平均水平，并且实际产量在全世界总产量中也占有很大比重。从这样的发展趋势来看，我国的汽车消费需求还会进一步的扩大。由此一来，汽车的制造也会面临更高的技术水平要求。在这样的发展背景之下，工业机器人便应运而生。根据相关调查数据的显示，我国所生产的大部分工业机器人最终都投入到了汽车制造领域当中。因此，我们有必要对焊接机器人在汽车焊装领域中的应用进行分析，以促进焊接机器人在汽车焊装领域中得到更深入的应用。

一、焊接机器人在汽车焊装领域中的应用价值

（一）有效解决工作强度问题，缓解工作压力

在汽车焊装领域当中应用焊接机器人，可以有效解决工作人员劳动强度过大的问题。例如在对侧围总成的轮罩点与地板总成之间搭接焊点的时候，如果全部都直接由人工来完成，就需要两个工人来操作一个人工焊钳，而且由于空间的限制，操作起来会有一定的难度。另外，侧围总成与地板总成的焊点搭接工作是在车身内部，因而活动空间比较有限，在实际工作时会比较麻烦，影响焊接工作效率，并且如果操作不当，很有可能给工人造成安全威胁。但是如果通过焊接机器人来完成这个焊接工作，就能有效保证工人的人身安全，不仅能有效解决工作强度的问题，而且能够促进工作的顺利开展。

（二）加快生产节拍，提高生产效率

从汽车制造的实际过程来看，提升节拍的主要难点就在于总拼工位。如果通过人工来完成焊接工作，就难以提高节拍速度。但是如果通过焊接机器人来进行操作的话，就能显著提高节拍速率。因为焊接机器人相对于人工操作更加灵活有序，可能部分工作对于工人来说，会难以把握操作的姿势，但是对于机器人来说就不是问题。通常情况下一个焊接机器人能够控制两把到四把焊钳进行焊接工作，因而能够完成的工作量就会更大，工作效率更高。除此之外，在实际工作当中还可以对焊接机器人进行适当的调整，从而在更大程度上提高焊接工艺水平，并且可以达到4分钟每台的生产节拍，如果是人工进行，则只能达到16分钟每台的生产节拍。

（三）提高焊接水平，保证焊接质量

焊接机器人是由计算机进行直接控制的。所以在实际操作过程当中，操作精度能够得到较大程度的保证，从而让电极帽与钣件间进行更好的接触。如果是人工进行操作，则会降低操作的精度，增大人为失误发生的概率。从而有可能在工作过程当中出现焊接分流、马蹄点等焊接失误的情况。除此之外，由于焊接位置的变化，焊接机器人对焊接参数的选择以及在电极帽上的磨损频率也会有所不同。此时，就需要通过计算机的相关程序来获取焊点数量的计算结果。当焊点数量确定之后，计算机程序就会及时地将信息发送给焊接机器人，机器人再根据接收的数据信息来完成相关的操作，从而提高了焊接工作的精确度，提高焊接水平，保证焊接质量。

二、焊接机器人在汽车焊装应用中应注意的问题

虽然焊接机器人在汽车焊装领域当中具有很大的应用价值，而且相比于人工焊接具有显著的优势，不仅能降低企业的生产成本，同时也能保证生产的质量，是当前企业焊装领域的必然发展趋势。但是，从当前机器人的应用情况来看，仍然有不足的地方，以下就两点重要的问题进行分析。

（一）焊接机器人使用的安全问题

一般情况下，汽车车身部位的焊装生产线都比较大，一条生产线上会有很多的焊接机器人运行，在一个焊装工位上也可能存在多个机器人在同时运行。为了能够在更大程度上提高焊接工作的效率，降低操作的时间，企业可能在一个工位上安排多个焊接机器人同时操作。虽然这样能够有效减少工作的时间，但是同时也增加了安全隐患。比如由于信号失误而造成机器人之间的碰撞、机器人与其他设备的碰撞等等。根据相关分析结果，当前机器人的信号交换处理工作大多数都是由外部信号来进行的，而信号的检测工作通常是作为一个“点”来进行测量。就是在一个运动程序当中，通过检测某个交换信号是否存在来决定机器人的后续工作，而不是对其他因素的持续检测。由此一来，如果在检测工作完成之后发生焊接机器人运动轨迹出错的情况，就会导致机器人碰撞现象的发生。因此，汽车制造企业应当注意焊接机器人使用的安全问题。

（二）焊接机器人故障问题

焊接机器人本身就要求较高的可靠性和稳定性，机器人本身发生故障的可能性很小。因而相比较而言，焊接机器人的电器控制系统发生故障的概率就比较大。从其构造情况来看，最容易出现故障的部分就是驱动器的电路及元件。除此之外，接插件的故障概率也比较大。随着科技水平的不断提升，有关机器人控制电路的集成化程度也在不断提高，部分故障也得到了更好的控制。但是在一些焊接环境比较差，工作强度比较大的情况下，仍然需要对焊接机器人的故障问题引起重视。

三、结语

随着社会生活水平的日益提高，交通工具的逐步发展，人们对汽车的认识也有了相应的改变。从以往注重汽车的实用性逐步转变为更加注重注重汽车的美观性和质量。因此，这就要求相应的汽车生产技术做出适当的调整和改进，提高汽车制造的工艺水平。通过焊接机器人在汽车焊装领域的应用，可以有效提高汽车焊装工艺水平，保证汽车制造效率和质量，改善人工操作的缺陷。从而进一步提高我国汽车制造行业的技术水平，促进我国汽车行业更进一步的发展。

参考文献：

[1]许燕玲，林涛，陈善本，等.焊接机器人应用现状与研究发展趋势[J].金属加工（热加工），2010（8）：32-36.

[2]王永志.焊接机器人在汽车消声器生产中的柔性化应用[J].中国化工贸易，2011，03（8）：138-138，65.

[3]陈歆.焊接机器人技术的应用研究[J].价值工程，2012，31 （13）：39.