焊接機(jī)器人技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)總那么本標(biāo)準(zhǔn)適用于焊接作業(yè)相關(guān)工序，規(guī)定了下料工序、組裝工序、機(jī)器人焊接工序的根本要求。標(biāo)準(zhǔn)性引用文件《鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)》GB50205-2001《鋼結(jié)構(gòu)工程施工標(biāo)準(zhǔn)》GB50755-2012《鋼結(jié)構(gòu)焊接標(biāo)準(zhǔn)》GB50661-2011《建筑鋼結(jié)構(gòu)施工手冊(cè)》2002.5版《焊縫無(wú)損檢測(cè)超聲檢測(cè)技術(shù)、檢測(cè)等級(jí)和評(píng)定》GB/T11345-2013工藝流程不合格不合格自檢專檢不合格不正確零件下料鉆孔、坡口部件組裝、牛腿總裝機(jī)器人焊前檢查部件或構(gòu)件裝夾程序編制程序驗(yàn)證機(jī)器人焊接記錄并報(bào)檢接不合格處理流程不合格處理流程不合格處理流程不合格合格正確程序修改專檢合格專檢合格自檢專檢人工介入修改程序假設(shè)程序中斷操作工要求焊接機(jī)器人操作工應(yīng)按照國(guó)家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求，進(jìn)行焊工理論知識(shí)考試和操作技能考試，評(píng)定合格，且為D級(jí)焊工或以上；必須經(jīng)過(guò)焊接機(jī)器人理論學(xué)習(xí)和實(shí)操培訓(xùn)，經(jīng)考核合格之后，才能從事焊接機(jī)器人相應(yīng)工作。工藝技術(shù)要求下料工序下料檢查使用的鋼板厚度、尺寸、材質(zhì)是否符合工藝文件要求。下料一般采用數(shù)控火焰或等離子切割機(jī)進(jìn)行切割加工，板料不宜接料。零件標(biāo)識(shí)除按常規(guī)要求標(biāo)識(shí)外，還需要標(biāo)注上機(jī)器人信息，并單獨(dú)放置，不得與普通零件混放。切割后零件外觀質(zhì)量應(yīng)進(jìn)行檢查，包括切割后零件的外形尺寸、斷面光潔度、槽溝、斷口垂直度、局部缺口、毛刺和殘留氧化物等。切割質(zhì)量應(yīng)符合表4.1.1的要求：表4.1.1切割允許偏差工程允許偏差備注零件寬度、長(zhǎng)度±2.0mm過(guò)焊孔寬度、長(zhǎng)度±3mm切割面平整度0.05t，且不大于1.5mmt為板厚割紋深度0.3mm局部缺口深度1.0mm鉆孔檢查、核對(duì)零件編號(hào)、零件尺寸、零件厚度是否同工藝文件。鉆孔一般采用搖臂鉆、平面數(shù)控或鋼板加工中心加工，孔邊距允許誤差0～1mm。其他要求參照《企業(yè)通用工藝標(biāo)準(zhǔn)-制孔》ZJGG/ZQB-P009。坡口開(kāi)設(shè)檢查、核對(duì)零件編號(hào)、零件尺寸、零件厚度是否同工藝文件。嚴(yán)格按照工藝文件進(jìn)行坡口開(kāi)制，坡口切割宜采用坡口機(jī)器人進(jìn)行切割。當(dāng)采用人工開(kāi)坡口時(shí)，宜先在廢料上試割，確定坡口角度無(wú)誤后，再進(jìn)行實(shí)際零件的坡口切割。對(duì)存在全熔透坡口與半熔透坡口過(guò)渡情況時(shí)，過(guò)渡區(qū)段應(yīng)平緩過(guò)渡，且過(guò)渡區(qū)段應(yīng)在半熔透區(qū)域，過(guò)渡坡度宜按1:6過(guò)渡。坡口面應(yīng)無(wú)裂紋、夾渣、分層、氧化皮等缺陷，坡口開(kāi)制質(zhì)量應(yīng)滿足表要求：表4.1.3坡口允許偏差工程允許偏差備注坡口角度當(dāng)T≤25mm時(shí)，±2°保證坡口一致性當(dāng)T＞25mm時(shí)，±1°坡口鈍邊1mm免清根全熔透坡口坡口面平直度0.05t，且不大于2.0mmt為板厚組裝工序組裝組裝前操作人員應(yīng)認(rèn)真熟悉圖紙和工藝文件，充分了解結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)和技術(shù)要求。組裝前應(yīng)對(duì)零部件編號(hào)、尺寸、材質(zhì)等進(jìn)行確認(rèn)，如發(fā)現(xiàn)有與工藝文件不符的情況，應(yīng)及時(shí)向上道工序和質(zhì)檢部門反應(yīng)。組裝前應(yīng)檢查零件邊和坡口邊的毛刺、熔瘤、氧化皮是否已打磨，較深割痕是否已修補(bǔ)；同時(shí)對(duì)焊縫兩側(cè)30～50mm范圍進(jìn)行打磨除銹處理。嚴(yán)格按照工藝文件要求進(jìn)行組裝。組裝劃線允許偏差0.5mm，線寬控制在0.3mm以下，基準(zhǔn)線應(yīng)打樣沖眼標(biāo)識(shí)。角焊縫時(shí)，零件板應(yīng)連接緊密；熔透焊時(shí)，根部間隙、襯墊板間隙必須符合表4.2.1要求：表4.2.1組裝間隙要求工程間隙要求備注角焊縫無(wú)間隙免清根全熔透≤1mm假設(shè)＞1mm，需人工補(bǔ)焊帶墊板全熔透5~6mm墊板與工件間隙≤1mm組裝時(shí)應(yīng)注意零部件保護(hù)，防止母材損傷。組裝完成的部件或構(gòu)件應(yīng)備注上機(jī)器人焊接的相關(guān)信息，并單獨(dú)放置，不得與普通部件或構(gòu)件混放。首件組裝完成后，應(yīng)由質(zhì)檢人員全面檢查，經(jīng)認(rèn)可合格前方可進(jìn)行大批構(gòu)件〔部件〕組裝。對(duì)于容易引起較大變形的焊縫，可適當(dāng)增設(shè)反變形或者設(shè)置支撐等以控制焊接變形。對(duì)于免清根單V坡口、K型坡口全熔透牛腿，假設(shè)截面H≥500mm或腹板板厚T≥25mm，需要增設(shè)臨時(shí)支撐固定，防止松散。支撐加設(shè)時(shí)應(yīng)注意不得影響夾具夾持及機(jī)器人運(yùn)行軌跡。支撐加設(shè)示意圖如下：定位焊組裝定位焊采用半自動(dòng)實(shí)芯焊絲CO2氣體保護(hù)焊進(jìn)行，應(yīng)采用回焊引弧手法，熄弧應(yīng)填滿弧坑。定位焊焊縫要求見(jiàn)表表4.2.3定位焊焊縫要求工程要求備注焊腳高度Hf＜3mm角焊縫焊腳可適當(dāng)加大焊縫長(zhǎng)度40～60mm焊縫間距200mm定位焊縫位置，應(yīng)避開(kāi)焊縫起始和終端30mm，并應(yīng)防止在產(chǎn)品的棱角、端部、角落等強(qiáng)度和工藝上容易出問(wèn)題的部位進(jìn)行定位焊接。定位焊位置要求：不帶墊板情況，單V型坡口定位焊在無(wú)坡口側(cè)；K型坡口定位焊在1/3T板厚坡口側(cè)；帶墊板情況，定位焊在坡口反面?zhèn)?，不允許點(diǎn)焊在坡口側(cè)(打底機(jī)器人焊接除外)。組裝定位焊焊接完成后，應(yīng)對(duì)定位焊焊縫進(jìn)行清理，然后檢查焊縫外觀質(zhì)量，確認(rèn)焊腳大小是否滿足要求、有無(wú)裂紋等有害缺陷。零部件組裝用到的支撐，在焊接施工完成后必須徹底去除，并保證焊接部位修整與周圍母材平滑，并確認(rèn)無(wú)裂紋等有害缺陷。機(jī)器人焊接工序焊前檢查核對(duì)所焊零部件是否與圖紙、工藝文件相符；核對(duì)零部件坡口角度、組裝間隙、定位焊等是否符合機(jī)器人焊接要求；開(kāi)機(jī)前執(zhí)行設(shè)備開(kāi)機(jī)前檢查，確認(rèn)設(shè)備完好。焊前準(zhǔn)備焊接機(jī)器人操作工在施焊前，應(yīng)接受作業(yè)班組交底，明確上件、裝夾、編程、焊接等相關(guān)要求，以保證焊接工藝和技術(shù)要求得到有效實(shí)施。焊接機(jī)器人操作工應(yīng)嚴(yán)格執(zhí)行機(jī)器人平安操作規(guī)程要求。焊接機(jī)器人操作工應(yīng)熟悉機(jī)器人的焊接工藝要求。根據(jù)上件原那么，正確上件，確保工件裝夾到位、裝夾牢固、穩(wěn)定。各種機(jī)器人編程選用要求如下：機(jī)器人示教編程參數(shù)化編程離線編程牛腿機(jī)器人變截面牛腿、圓環(huán)板直牛腿無(wú)打底機(jī)器人變截面箱形直箱形無(wú)總成機(jī)器人相同構(gòu)件數(shù)量≤2無(wú)相同構(gòu)件數(shù)量≥3下發(fā)的機(jī)器人離線編程清單中構(gòu)件，必須使用離線程序焊接，不得采用手工焊接。機(jī)器人編程要求：機(jī)器人運(yùn)行姿勢(shì)，變化要相對(duì)平緩；程序再生前，必須進(jìn)行空走，來(lái)確保路徑及工藝參數(shù)準(zhǔn)確無(wú)誤。為防止焊縫起點(diǎn)出現(xiàn)缺陷，起弧點(diǎn)不準(zhǔn)定在焊縫的起點(diǎn)，定在焊接方向距焊縫起點(diǎn)15mm處。三方向傳感距離為30mm；焊絲干伸長(zhǎng)宜為22mm。已建立的焊接數(shù)據(jù)庫(kù)不得隨意修改，數(shù)據(jù)庫(kù)名不得隨意占用。標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)庫(kù)的建立必須通過(guò)實(shí)驗(yàn)、試焊來(lái)確定。機(jī)器人打底要求如下：機(jī)器人要求備注牛腿機(jī)器人1~2道免清根時(shí)，打底焊需要熔透根部打底機(jī)器人到達(dá)滿足填充或蓋面寬度板厚T≥30mm打底焊縫寬度≥12mm總成機(jī)器人1~2道噴嘴選用要求如下：噴嘴規(guī)格適用條件備注普通噴嘴無(wú)坡口錐形噴嘴坡口深度≤30mm短錐形噴嘴坡口深度＞30mm焊接材料要求焊接材料要求參照《企業(yè)通用工藝標(biāo)準(zhǔn)-焊接》ZJGG/ZQB-P011、焊接機(jī)器人焊接作業(yè)指導(dǎo)書選用。未經(jīng)允許，不得隨意更換焊絲品牌。當(dāng)更換其他品牌焊絲，必須對(duì)焊接機(jī)器人系統(tǒng)參數(shù)重新設(shè)置。焊接環(huán)境要求焊接工作區(qū)最大風(fēng)速不超過(guò)2m/s，如果超出上述范圍，應(yīng)采取有效措施以保障焊接電弧區(qū)域不受影響。機(jī)器人使用條件：溫度：-5℃~45℃；濕度：20~90%，不結(jié)露；設(shè)置產(chǎn)所：室內(nèi)預(yù)熱及道間溫度控制，參照《企業(yè)通用工藝標(biāo)準(zhǔn)-焊接》ZJGG/ZQB-P011預(yù)熱及道間溫度控制應(yīng)符合以下規(guī)定，參照《企業(yè)通用工藝標(biāo)準(zhǔn)-焊接》ZJGG/ZQB-P011。焊接順序要求單V坡口不帶墊板焊縫：先坡口側(cè)打底、然后非坡口側(cè)角焊縫、最后完成坡口側(cè)填充蓋面。非對(duì)稱K型坡口焊縫：先2/3T坡口側(cè)打底、然后1/3T坡口側(cè)填充蓋面、最后2/3T坡口側(cè)填充蓋面?？偝蒆型鋼梁筋板焊接順序：先焊接筋板與翼板的焊縫，然后焊接筋板與腹板的焊縫。總成H型牛腿焊接順序：上下翼板先打底，然后焊接腹板與主體的焊縫，最后焊接上下翼板與主體的焊縫。總成箱形牛腿焊接順序：上下翼板先打底，然后焊接腹板與主體的焊縫，最后焊接上下翼板與主體的焊縫。質(zhì)量要求外觀檢查所有焊縫應(yīng)冷卻到環(huán)境溫度前方可進(jìn)行外觀檢測(cè)。外觀檢測(cè)采用目測(cè)方式，裂紋的檢測(cè)應(yīng)輔以5倍放大鏡并在適宜的光照條件下進(jìn)行，必要時(shí)可采用磁粉探傷或滲透探傷，尺寸的測(cè)量應(yīng)用量具、卡規(guī)。焊縫外觀質(zhì)量焊縫外觀質(zhì)量應(yīng)滿足表5.2的規(guī)定表5.2焊縫外觀質(zhì)量要求一級(jí)二級(jí)三級(jí)裂紋不允許未焊滿不允許≤0.2mm+0.02t且≤1mm≤0.2mm+0.04t且≤2mm每100mm長(zhǎng)度焊縫內(nèi)累計(jì)長(zhǎng)度≤25mm根部收縮不允許≤0.2mm+0.02t且≤1mm≤0.2mm+0.04t且≤2mm長(zhǎng)度不限咬邊不允許≤0.05t且≤0.5mm，連續(xù)長(zhǎng)度≤100且焊縫兩側(cè)咬邊總長(zhǎng)≤10%焊縫全長(zhǎng)≤0.1t且≤1mm，長(zhǎng)度不限電弧擦傷不允許允許存在個(gè)別擦傷接頭不良不允許缺口深度≤0.05t且≤0.5mm缺口深度≤0.1t且≤1mm每1000mm焊縫不得超過(guò)一處外表氣孔不允許每50mm長(zhǎng)度焊縫內(nèi)允許直徑≤0.4t且≤3mm的氣孔2個(gè)，孔距大于6倍氣孔外表夾渣不允許深≤0.2t，長(zhǎng)≤0.5t且≤20mm焊縫外觀尺寸對(duì)接與角接組合焊縫，加強(qiáng)角焊縫尺寸hk≥t/4且不大于10mm，允許偏差為0～4，如圖5.3所示。角焊縫hf≤6mm，允許偏差0～1.5，角焊縫hf＞6mm，允許偏差0～3。圖5.3對(duì)接與角接組合焊縫對(duì)接焊道與角接焊縫余高及錯(cuò)邊應(yīng)符合表5.3的規(guī)定表5.3焊縫余高和錯(cuò)邊允許偏差無(wú)損檢測(cè)Ⅰ類鋼在焊后冷卻到室溫后，Ⅱ、Ⅲ類鋼在焊接完成24h后，Ⅳ類鋼在焊接完成48h后，應(yīng)對(duì)焊縫進(jìn)行探傷檢驗(yàn)。超聲波檢測(cè)設(shè)備及工藝要求應(yīng)符合現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《鋼焊縫手工超聲波探傷方法和探傷結(jié)果分級(jí)》GB11345的規(guī)定。對(duì)超聲波檢測(cè)結(jié)果有疑問(wèn)時(shí)，可采用射線檢測(cè)驗(yàn)證。焊縫超聲波探傷按焊縫質(zhì)量等級(jí)評(píng)定，內(nèi)部缺陷分級(jí)要求如表5.4表5.4焊縫質(zhì)量等級(jí)及內(nèi)部缺陷分級(jí)焊縫質(zhì)量等級(jí)一級(jí)二級(jí)三級(jí)UT探傷內(nèi)部缺陷評(píng)定等級(jí)ⅡⅢ/檢驗(yàn)等級(jí)B級(jí)B級(jí)/探傷比例100%20%/平安與環(huán)保措施工作前認(rèn)真檢查工作環(huán)境，確認(rèn)為正常，方可開(kāi)始工作；施工前穿戴好勞動(dòng)防護(hù)用品，戴好平安帽；敲焊渣、磨砂輪要戴好平光眼鏡。開(kāi)機(jī)時(shí)，必須確保機(jī)器人動(dòng)作范圍內(nèi)和夾具翻轉(zhuǎn)范圍內(nèi)沒(méi)有工作人員，防止機(jī)器人或夾具動(dòng)作傷人。操作時(shí)要精細(xì)專心，工件要擺放到位，夾具工裝的壓緊裝置必須壓牢，取下焊接完畢的工件時(shí)必須遠(yuǎn)離焊接部位。焊接工作進(jìn)行時(shí)，焊煙除塵設(shè)備必須保持開(kāi)啟狀態(tài)，嚴(yán)禁其他人員進(jìn)入機(jī)器人動(dòng)作范圍區(qū)域。如發(fā)現(xiàn)機(jī)器人工作時(shí)異常或焊接質(zhì)量發(fā)生問(wèn)題，立即停機(jī)報(bào)修，非專業(yè)人員不可擅動(dòng)。焊接完畢，清理現(xiàn)場(chǎng)、擦拭機(jī)器人本體。其它考前須知焊接結(jié)束后做好銷項(xiàng)和工序交接工作，嚴(yán)格做好統(tǒng)計(jì)工作。主要設(shè)備加工能力牛腿機(jī)器人〔雙工位〕工件類型標(biāo)準(zhǔn)H型牛腿、變截面H型牛腿工件最大重量1噸工件規(guī)格范圍H250×150×10×10-H1250×600×50×50工件長(zhǎng)度范圍300-1500mm焊縫形式角焊縫、局部熔透、全熔透牛腿機(jī)器人〔單工位〕工件類型〔H型、W型、Y型〕牛腿、圓環(huán)隔板工件最大重量1噸工件規(guī)格范圍牛腿：H300×300×8×8-H1200×800×60×60mm圓環(huán)板：直徑300-1200mm工件長(zhǎng)度范圍500-2000mm焊縫形式角焊縫、局部熔透、全熔透打底機(jī)器人工件類型箱形構(gòu)件工件最大重量-工件規(guī)格范圍口300×300×10×10-1500×1500×60×60mm工件長(zhǎng)度范圍≤12000mm焊縫形式全熔透H型總成機(jī)器人工件類型H型構(gòu)件工件最大重量10噸工件規(guī)格范圍〔高寬〕300×200-1250×600mm工件長(zhǎng)度范圍4000-12000mm構(gòu)件回轉(zhuǎn)半徑≤1400mm焊接牛腿長(zhǎng)度≤1000mm牛腿距主體端部距離≥500mm同方向上牛腿間距≥2500mm焊縫形式角焊縫、局部熔透、全熔透其他構(gòu)件兩端不得有阻礙夾具夾緊的零部件箱型總成機(jī)器人工件類型箱型構(gòu)件工件最大重量20噸工件規(guī)格范圍〔高寬〕300×300-1200×1200mm工件長(zhǎng)度范圍4000-12000mm構(gòu)件回轉(zhuǎn)半徑≤1400mm焊接牛腿長(zhǎng)度≤1000mm牛腿距主體端部距離≥500mm同方向上牛腿間距≥2500mm焊縫形式角焊縫、局部熔透、全熔透其他構(gòu)件兩端不得有阻礙夾具夾緊的