PAGE規(guī)格及性能描述xx空調(diào)股份有限公司雙絲焊接機器人系統(tǒng)陜西xx自動化有限公司ShaanxiDWAutomationCo.,Ltd.2008-05-23目錄設計依據(jù)產(chǎn)品生產(chǎn)過程要求現(xiàn)場環(huán)境系統(tǒng)構成概述系統(tǒng)平面布局圖2.1系統(tǒng)方案配置說明3、工藝方案3.1工藝描述3.2夾具設計3.3電氣控制系統(tǒng)3.4FANUC機器人工作系統(tǒng)的特點3.5節(jié)拍計算4、供貨范圍及方案報價5、交付6、付款方式7、安裝調(diào)試8.1在xx公司的安裝調(diào)試8.2在客戶的安裝調(diào)試8、培訓9、質(zhì)保期10、驗收10.1時間10.2地點10.3方式10.4驗收證明11、責任11.1買方責任11.2賣方責任11.3安全12、系統(tǒng)附件12.1系統(tǒng)配置12.2機器人規(guī)格12.3焊接電源規(guī)格12.4TP功能介紹12.5TOUCHSENSING及T.A.S.T功能介紹12.6雙絲技術介紹(所附PDF文檔)設計依據(jù)：1．1產(chǎn)品：（見下圖）工件1工件2工件31．2生產(chǎn)過程要求：技術要求1、焊接過程中擺動焊接，并實現(xiàn)全自動焊；2、焊縫搭邊量在1-1.5mm3、焊縫余高e：0-4mm4、焊縫進行宏觀檢查，不得有咬邊、弧坑等缺陷；5、堵板焊縫100%射線檢測；6、法蘭與接管的打底焊接要求單面焊雙面成形；1．3現(xiàn)場環(huán)境：使用溫度：0-45℃周圍濕度:通常75%RH以下，短期95%RH以下(一個月內(nèi))，（不能有霜露）振動值:0.5G以下系統(tǒng)構成概述：系統(tǒng)平面布局圖2．1系統(tǒng)方案配置說明：一臺日本FANUC機器人ArcMate120iB（第六軸負重20公斤）+兩臺美國林肯PW455波型控制焊接電源+兩套美國林肯送絲機PF10R+一把加拿大特雷克斯水冷雙絲焊槍+一套加拿大特雷克斯雙絲清槍系統(tǒng)+一臺美國林肯COOLARC40水冷器+工位1：一臺工件放置平臺及工裝定位夾具（用于工件1及工件2的焊接）+工位2：一臺單軸變位器及工裝夾具（用于工件3的焊接）+焊接輔助裝置（焊槍校正裝置等）。工藝方案：3．1工藝描述：工件1、2焊接：（由于此兩種工件較厚及有較大坡口尺寸，為了達到一個高的焊接效率，采用雙絲焊接-可同時擺動）。工件置于工作臺上→工位1定位及夾緊工件→機器人移動并焊接工位1的工件（同時可在工位2裝夾工件）→機器人移動并清理焊槍→完成整個過程→機器人回到初始位置（循環(huán)往復）。工件3焊接：（由于此工件要求單面焊雙面成形且背面沒有襯板，可考慮手工打底，機器人雙絲焊接上面各層-可同時擺動）。工件置于工作臺上→工位2定位及夾緊工件→機器人移動并焊接工位2的工件-夾持工件的變位機同時轉(zhuǎn)動（同時可在工位1裝夾工件）→機器人移動并清理焊槍→完成整個過程→機器人回到初始位置（循環(huán)往復）。3．2夾具設計3.2.1夾具結構及模塊化設計：工作夾具采用模塊化方法進行設計，可作為獨立系統(tǒng)使用，滿足工作夾具在工作工位中的方便裝卸要求。3.2.2夾具布置形式：夾具裝于工作臺上。3.3控制系統(tǒng)將具備以下基本功能：系統(tǒng)具有碰撞、過流、過壓、欠壓、內(nèi)部過熱、控制異常、伺服異常、急停機等故障的自診斷、報警和顯示功能。系統(tǒng)具備人身安全、設備安全等保護措施，以確保安全生產(chǎn)。系統(tǒng)設有控制軟件的輸入和輸出裝置?？刂葡浜筒僮髅姘迳暇哂芯o急停止按鈕，并帶有警報器及指示燈3.4FANUC機器人工作系統(tǒng)的特點：機器人控制器：控制系統(tǒng)協(xié)調(diào)焊接電源，機器人，送絲機構與變位器，焊接夾具之間的運動，同時由于夾具和變位機構連接的接口，確保了焊接時機器人變位器動作。系統(tǒng)由控制軟件的輸入和輸出裝置，配備有IT通訊接口，液晶顯示屏。接口：RS232（2個），打印機接口，DEVICENET接口。I/O輸入輸出32入32出。微處理器:64位40兆雙CPU處理器?？刂齐娫摧斎?80V通過變壓器變成低壓24V然后進入整流穩(wěn)壓模塊輸出。內(nèi)存SRAM2M，CPU32MFLSHROM32MPCMCIA卡接口一個。Arctoolsoftware具有undo功能，可以在示教過程中刪除誤操作引起示教錯誤的步驟，這樣極大提高了示教的速度。Arcmate120iB的重復精度達到±0.08mm，而且它的重復精度在機器人運行上萬次（經(jīng)過專門測試）能保證其精度。在機器人運行過程中任意一軸由于誤操作引起的碰撞，F(xiàn)ANUC機器人的反應迅速、即時，它是通過軟件來捕捉電機電流的微小變化從而來及時停止機器人的動作（不同于一般的機械式傳感器的工作原理），使碰撞產(chǎn)生的危害極其微小。FANUC機器人示教時的軌跡（示教時由于要精確對好每一點，因此示教速度慢），與焊接時軌跡完全一致，尤其是在圓弧運動（不會因為速度變化而產(chǎn)生誤差）。LINCOLN公司特別為FANUC機器人設計焊槍連結機械機構，使焊槍在碰撞時絲毫不會產(chǎn)生損壞。LINCOLN公司特別為FANUC機器人設計的定位機構，使焊槍在碰撞后極短時間內(nèi)即可調(diào)整到原狀，不用重新進行TCP的設置（TCP的設置會化較長時間）。LINCOLN的POWERWAVETANDEMMIG具有的On-the-fly（實時修改兩個電源的參數(shù)）、Pulse-on-Pulse功RAPIDARC快速熔敷能使焊接質(zhì)量達到一個新的高度。（詳細介紹見附件）PowerFeed10R送絲機采用四輪送絲系統(tǒng)，它由POWERWAVEPW455-TM進行數(shù)字控制，能在最短時間內(nèi)快速反應且能準確調(diào)整送絲輪壓力，通過選擇高速齒輪使送絲速度有一個較大的選擇范圍。LINCOLN的PW455-TM的焊接波形可通過WaveObserver軟件實時觀察并可通過WaveDesigner軟件（須另外購買）進行實時修改。由于PW455-TM焊機可應用于GMAW、GMAW-P、FCAW、焊接，使其將來的應用范圍廣泛（可以在焊鋼、不銹鋼、鋁時得到好的焊縫）。Arctoolsoftware具有的TouchSense功能，可在工件發(fā)生移動時，使用此功能確定工件新的位置，從而不需要重新編制程序。Arctoolsoftware具有的T.A.S.T（電弧跟蹤）功能，可在工件對稱的坡口進行進行跟蹤，防止電弧的在焊道上的偏移。FANUC機器人可在Arctoolsoftware的控制下，進行擺動（多種）。（命令程序：Weave[pattern]Weave[pattern][Hz,mm,ss]WeaveEnd）可通過TP存貯多組數(shù)據(jù)（每組數(shù)據(jù)中的點位、焊接參數(shù)沒有限制）。FANUC機器人的運動軌跡范圍（有效行程）相比其它同類型機器人范圍更大。3.5節(jié)拍計算：TANDEMMIG（雙絲）焊接將采用直徑1.2mm焊絲，平焊每小時最大焊接熔敷率--實際實驗可達到16.6kg/h。通常的焊接速度8mm/sec。根據(jù)上述數(shù)據(jù)，計算總的節(jié)拍時間。4、供貨范圍序號項目內(nèi)容數(shù)量備注1ROBOTARCMATE120iB機器人機器人本體（包括6軸）1套日本發(fā)那科原裝進口R-J3IC制器（包括ArcLink接口）LincolnArcTool編程軟件ArcTool安裝、操作手冊R-J3IC控制器維護手冊ArcMate120iB機械維護手冊T.A.S.T(焊縫跟蹤)及TOUCHSENSING（碰撞傳感）軟件連結焊機電纜7m連結示教盤電纜10m總線雙通道通訊軟件及輔助控制卡機器人外部交流伺服電機（1套）FANUC交流伺服電機（α12i）3000轉(zhuǎn)/分3KW1臺外部軸馬達控制器加外部軸馬達放大器和侍服控制器7m連結電纜2Lincoln焊接系統(tǒng)LincolnPW455焊接電源兩套1美國林肯原裝進口LincolnPF10R送絲機構（包括送絲輪配件）兩套特雷克斯TANDEMMIG焊槍（包括安裝及定位夾具）TANDEMMIGTORCH800A連結電纜林肯水冷器COOLARC40（包括水冷連結配件）特雷克斯TANDEMMIG清槍系統(tǒng)DEVICENET雙通道控制板TANDEMMIG控制軟件ARCLINK通訊協(xié)議軟件3焊接變位器及卡具機械結構材料及加工費，進口機器人專用無背隙日本住友原裝T655系列R/V減速器、標準件等扭矩：7300NM工作臺最大轉(zhuǎn)速：5r/min

伺服電機轉(zhuǎn)速：3000r/min減速機速比：171：1+70：21機械結構材料、標準件及加工費1套中國國內(nèi)制造T655減速機為日本原裝進口5.交付:合同設備在合同簽定后140天內(nèi)在調(diào)試現(xiàn)場交貨,系統(tǒng)運到用戶現(xiàn)場一周,系統(tǒng)恢復及調(diào)試兩周.6、付款方式：合同簽定后一周內(nèi)預付30%；預驗收后發(fā)貨前支付60%（發(fā)貨的前提條件）；終驗收后一周內(nèi)支付10%；7、安裝調(diào)試：7.1在陜西xx公司的安裝調(diào)試：所報的設備，將在發(fā)貨前，在我方進行組裝和功能測試，并與客戶在我方現(xiàn)場共同進行預驗收。7.2在客戶的安裝調(diào)試我們將派1-2名工程師在用戶現(xiàn)場進行為期2周的安裝、調(diào)試。安裝計劃和技術要求將在安裝前2周內(nèi)交給客戶，客戶應按要求及時做好準備，以配合發(fā)貨期，不要因此產(chǎn)生不必要的費用。地基被默認為有足夠的強度和剛度。安裝前用戶應準備好合適的設備安裝地。安裝調(diào)試期間用戶應提供必須的工具、材料和人力等，如叉車、電纜、螺栓等。工作站應適當與周邊設備隔離，并且工作區(qū)域會由適當裝置安全限制，這部分由買方負責。培訓：上海發(fā)那科機器人有限公司、陜西xx自動化有限公司共同為系統(tǒng)用戶提供完備的培訓體系：1）現(xiàn)場培訓：陜西xx自動化有限公司工程師（如果需要，上海發(fā)那科機器人有限公司工程師可協(xié)助）在系統(tǒng)安裝的現(xiàn)場向用戶工程師和操作員提供實際操作和保養(yǎng)的技術培訓。2）發(fā)那科的培訓：如客戶要求，在上海發(fā)那科機器人有限公司位于上海的工廠的培訓教室和培訓實驗室內(nèi)完成機器人和系統(tǒng)設備的操作和保養(yǎng)方面的培訓，用戶實際的操作的訓練。9．質(zhì)量保證：陜西xx自動化有限公司向用戶提供以下售后服務：1）一年保修期內(nèi)免費提供現(xiàn)場設備維修和技術支持。2）保修期外以優(yōu)惠的價格向用戶提供備件和維修服務。3）保證設備銷售后30年內(nèi)的部品的供應。4）在上海發(fā)那科公司內(nèi)擁有5000萬日圓的機器人維修用部件庫存。5)經(jīng)驗豐富的技術支持工程師通過技術熱線電話支持用戶的各種應用作業(yè)和技術維修支持。6）接到用戶的報修，如需要，在24小時內(nèi)可以到達現(xiàn)場。7）誤操作和損耗品不在質(zhì)保范圍內(nèi)。10．驗收10.1時間當設備在xx公現(xiàn)場組裝、測試完成后一周內(nèi)進行預驗收；設備運到用戶現(xiàn)場安裝調(diào)試完成后一周內(nèi)進行終驗收。10.2地點最終驗收地點：用戶現(xiàn)場10.3方式在安裝、調(diào)試完后，與買方工程師一起對設備進行試運行。10.4驗收證明買方在預驗收以及終驗收后簽定兩份驗收證明，終驗收之后質(zhì)保期開始。11、責任11.1買方責任買方應承擔以下成本:用于電、防護氣體和壓縮空氣的電纜和管道；地基和土建；買方工廠的起重設備，包括操作人員；在卸貨、安裝、啟動時，提供臨時幫助人員；在買方工廠進行測試時的相關損耗；在安裝、啟動和驗收階段，買方應提供電力、熱、光、水、人員、傳真等支持；11.2賣方責任：滿足合同所寫的發(fā)貨期；保證發(fā)出的貨物和提供的服務的質(zhì)量；11.3安全:陜西xx自動化有限公司提示用戶必須在機器人工作現(xiàn)場安裝機器人工作保護隔離圍欄，以確保人身財產(chǎn)的安全。陜西xx自動化有限公司對用戶由于未安裝該設備所引起的任何意外事故概不負責。普通操作人員不可在隔離圍欄內(nèi)操作機器人或其他設備;不可在設備運轉(zhuǎn)期間進入隔離圍欄內(nèi);仔細學習和領會操作機器人和系統(tǒng)設備并且對操作人員進行機器人操作的培訓;在起動機器人及其他設備前必須確認必要的條件;不要示教機器人至保護設備以外，因為即使是緊急停止按鈕的動作也會有一些延遲;12.系統(tǒng)附件林肯雙電源及附件ROBOTARCMATE120iB清槍裝置保護氣體初級電源 林肯雙電源及附件ROBOTARCMATE120iB清槍裝置保護氣體初級電源機器人控制器+附加軸控制器焊接保護隔離圍欄現(xiàn)場操作盒operatingpanel示教盒機器人控制器+附加軸控制器焊接保護隔離圍欄現(xiàn)場操作盒operatingpanel示教盒工位2工位1工位2工位1工裝夾具工裝夾具工裝夾具由陜西xx自動化有限公司提供由買方提供FANUC機器人ROBOTARCMATE120iB的組成 FFANUCROBOT120iB機械部分安裝方式：地裝關節(jié)方式：6軸關節(jié)型最大負荷:20公斤運輸方式：利用鏟車電纜及附件軟件基本軟件基本字庫:英文ROBOTARCMATE120iB的機器人軟件數(shù)字伺服功能操作指令功能位置寄存器功能時間計數(shù)器功能外部程序選擇功能磁盤連接功能TCP自動設定功能高靈敏度防碰撞檢測功能手冊(英文版)焊接專用軟件操作和設置手冊ROBOTAREMATE120iB的機械維修手冊FANUCROBOTARCMATE120iB的規(guī)格項目規(guī)格ROBOTARCMATE120iB動作類型垂直多關節(jié)型機器人控制軸6軸（J1、J2、J3、J4、J5、J6）放置方式地裝、吊裝、斜角安裝動作范圍(最大動作速度）J1軸旋轉(zhuǎn)3400(5.93rad)J2軸旋轉(zhuǎn)2500(4.36rad)J3軸旋轉(zhuǎn)4600(8.03rad)J4軸手臂旋轉(zhuǎn)4000(6.98rad)J5軸手腕旋轉(zhuǎn)2800(4.89rad)J6軸手腕旋轉(zhuǎn)9000(15.71rad)J1軸旋轉(zhuǎn)1650/sec(2.88rad/sec)J2軸旋轉(zhuǎn)1650/sec(2.88rad/sec)J3軸旋轉(zhuǎn)1750/sec(3.05rad/sec)J4軸手臂旋轉(zhuǎn)3500/sec(6.11rad/sec)J5軸手腕旋轉(zhuǎn)3400/sec(5.93rad/sec)J6軸手腕旋轉(zhuǎn)5200/sec(9.08rad/sec)最大活動半徑1667mm手部最大負載最大20kg驅(qū)動方式AC伺服馬達驅(qū)動重復精度±0.08mm重量約220kg安裝環(huán)境周圍溫度:0—450周圍濕度:通常75%RH以下短期95%RH以下(一個月內(nèi))振動值:0.5G以下PowerWave455和PowerFeed10R的組成 雙PowerWave455電源380-415/3/50PowerFeed10R送絲機Cool-ARC40水冷器特雷克斯水冷槍送絲輪輔件電纜及輔件內(nèi)置ArcLink軟件特雷克斯清槍、噴硅油裝置林肯POWERWAVE?波形控制、雙脈焊接系統(tǒng)性能簡介林肯PowerWave455/PowerFeed10R焊機采用計算機波形控制技術的逆變雙脈沖焊機，不同于以往波形脈沖MIG/MAG焊機。它優(yōu)化了焊接過程的通用要求，機內(nèi)設置了幾十個數(shù)據(jù)庫供隨時調(diào)用，有鋁、鋁合金、鋼、不銹鋼、高溫合金、藥芯焊絲的MIG，MAG焊接二次波形附加在一次脈沖上，使其焊接質(zhì)量較以往的波形控制技術有了很大的改觀—表現(xiàn)在焊接質(zhì)量上有大幅度的提高，尤其在合金鋼焊接技術上有更為突出的表現(xiàn)。雙脈沖波形控制技術的焊機林肯為最早提出，也是目前最先進的一家，目前全球僅有四家生產(chǎn)。還沒有其他公司有這個技術。薩福和林肯比較起來在很多方面有不小的差距，在關鍵的技術上還有本質(zhì)的差別，如下幾方面體現(xiàn)了林肯的優(yōu)勢。PowerWave455的逆變水平是當前世界上最先進的，逆變頻率高達一百萬赫茲，為精密的熔池動態(tài)控制提供了技術基礎。是現(xiàn)今唯一能真正做到熔池動態(tài)控制的焊接電源。焊接程序自動選擇波形并隨時感應熔池的動態(tài)以改變波形來適應熔池和過渡的動態(tài)變化，完成這一過程PowerWave455只需要百萬分之一秒。在大量的工藝實驗基礎上產(chǎn)生的林肯專利波形控制技術（PowerWave?），用于此焊機。本焊機可定義工人操作時的規(guī)范修改范圍，以使更好的控制規(guī)范的任意修改。焊接電源內(nèi)預設焊接程序庫（專家系統(tǒng)）。用戶只需跟據(jù)實際情況（焊縫形狀，大小，熔深，焊絲尺寸等）調(diào)節(jié)一個核心參數(shù)（WFS），其他焊接參數(shù)（電壓，波形等）則跟據(jù)PowerWave455內(nèi)預存的焊接程序庫（專家系統(tǒng)）自動生成，這是最優(yōu)化的焊接程序。同時用戶有跟據(jù)實際情況（電網(wǎng)波動，裝卡具電壓損耗等）對這些參數(shù)進行調(diào)節(jié)的權限。精確控制焊縫形狀，外觀和熱輸入大小，林肯公司已在某些情況下推薦用它來代替手工氬弧焊焊接不銹鋼及高合金鋼。寬廣的電弧控制帶來優(yōu)異的全位置焊接功能。PowerWave455/PowerFeed10也是林肯公司的焊接機器人系統(tǒng)的推薦配置。PF10是和PowerWave455配套使用的送絲機，兩者結合能充分發(fā)揮出產(chǎn)品的功能特點。采用模塊化設計，控制箱和送絲機構可以一體使用，也可以分開使用（例如懸臂式操作模式）。PF10有多達25個焊接模式（恒流，恒壓，脈沖，藥芯，手工焊等）供選擇，每個模式下可對焊接程序所有的參數(shù)進行精確的編程設定并自動存儲在內(nèi)存中供使用或修改時調(diào)用。PF10可對某些關鍵的焊接參數(shù)（送絲速度/電流，電壓/弧長，馬達轉(zhuǎn)速等）使用時的允許變化范圍和現(xiàn)場操作者的調(diào)節(jié)范圍設定上下限。這個上下限對存儲的焊接程序有優(yōu)先權限，當實際值超過時焊機會自動停焊。操作者調(diào)節(jié)范圍也是一樣。從而使焊接的質(zhì)量得到可靠的保障。PF10送絲機具有的測速—反饋電路使送絲速度更精確平穩(wěn)。這是林肯送絲機所特有的性能。PF10具有的馬達過載保護功能使送絲機具有超長的壽命。這也是林肯送絲機所特有的性能。四輪送絲機構適合鋁及鋁合金等軟質(zhì)，剛性差的焊絲輸入。完善的自診斷功能—通過每個單元上的狀態(tài)指示燈狀態(tài)（紅色，綠色，綠色快閃或慢閃，紅色快閃或慢閃，紅綠交替閃爍），操作者可快捷準確的定位系統(tǒng)的故障及對策。如選擇WaveDesigner?波形控制軟件--林肯公司為PowerWave455焊接電源專門設計擴展軟件，功能完善，圖形化界面使操作簡便容易。由技術人員根據(jù)所焊工件材料，工藝，產(chǎn)品特殊要求編制特定波形，使焊縫達到更加完美的狀態(tài)。配備臺式機或筆記本還可外接磁盤和打印機記錄及轉(zhuǎn)移程序數(shù)據(jù)。以上這些優(yōu)異的性能和長久以來林肯焊機深入人心的堅固可靠，高的暫載率等特性再次體現(xiàn)了林肯公司的一貫宗旨——在焊接領域永遠保持領先的地位。POWERWAVE455/POWERFEED10R焊接系統(tǒng)特點及技術參數(shù)波形設計軟件使之很容易地產(chǎn)生用戶要求的電弧特性以滿足各種應用。高速數(shù)字通訊提供電源及送絲機的快速反應，能迅速平穩(wěn)地傳送送絲速度、電弧電壓及焊接模式等數(shù)據(jù)。數(shù)字控制和通訊系統(tǒng)，為處理制造工藝控制中大量焊縫變量的軟件工具提供了一個平臺。簡單的設計提供了較少的組件。焊件變形小，燒穿少。焊后焊件清潔時間少，焊縫外觀更好。啟弧前送絲速度、啟弧、收弧及回燒能數(shù)可調(diào)，因而具有完美的啟弧及收弧。POWERFEED10R送絲機是由齒輪驅(qū)動的四輪送絲的耐用送絲系統(tǒng)，可直接地安置在機器人手臂上或自動化系統(tǒng)的定位裝置上。送絲機的制動從最大速度到零公在毫秒之內(nèi)，使焊絲粘附在熔池中的機會減到最小。送絲機通過選擇標準的或高速的齒輪使得送絲速度有一個較大的選擇范圍。波形可編程序性使之成為所有類型材料，包括碳鋼、鋁及不銹鋼的理想的焊接電源。自適應、高速數(shù)字式反饋控制能調(diào)整電弧，使電弧穩(wěn)定，減少飛濺和煙霧，穩(wěn)定的弧長寬度和高的焊接可靠性。產(chǎn)品名稱貨號輸入電源額定輸出電流/電壓/暫載率額定輸出時輸入電流輸出范圍凈重Kg外形尺寸高×寬×長(mm)PowerWave455/STTK1716-3380-415三相/50Hz400/36/100%500/40/60%36-3348-445-570A(5-325AonSTT)115663×505×835PW455技術參數(shù)：PF10R送絲機技術參數(shù)：產(chǎn)品名稱貨號輸入電源送絲速度范圍焊絲尺寸范圍凈重Kg外形尺寸高×寬×長(mm)實芯(mm)藥芯(mm)PowerFeed10RK1780-1380-415三相/50Hz1.3-20.3米/分0.6-2.40.9-2.410.7340×261×3042.0-30.5米/分0.6-1.60.9-2.0示教盤（TP）功能介紹整個系統(tǒng)的大部分控制功能通過示教盤控制來實現(xiàn)，部分由操作箱面板控制實現(xiàn)。機器人手臂的動作控制，通過示教盤（見下圖）上的1