摘要：本文以工程机械行业为例，叙述了弧焊机器人应用存在的问题。提出了发展经济型弧焊机器人集成系统的思路，并给出了应用实例。可供企业技术改造领导决策和工艺师制定技术方案时参考。

            0 引言

        所谓弧焊机器人，一般指6轴机器人本体，夹持重量为6KG；另外，还应包括一套控制系统和焊接系统（焊接电源、焊枪及水冷系统、焊接软件系统等）

       周边设备的设计依据是上机焊接的工件，由于焊件的差异很大，需要的周边设备的差异也就很大，繁简不一。从焊件的焊接要求分析，周边设备的用途大致可分为三种类型。

       其一，简易型，周边设备仅用来支持机器人本体和装夹焊件，如：C型架、平台以及夹具等。

       其二， 工位变换型， 该型除具有上述功能外，还具有工位变换功能。其周边设备除具有上述装置外，还可能包括单、双回转和倾翻%回转式变位机等；

　　其三， 协调焊接型,  该型除具有上述功能外，还具有协调焊接功能。其周边设备除具有上述设备外，还可能包括一个或多个做成外部轴的变位机、龙门架及滑板、地轨及滑板等。弧焊机器人是成熟、标准、批量生产的高科技产品，价格不贵。但设计一项弧焊机器人集成系统，  其上述周边设备是非标准的。这些设备需要专业设计和非标产品制造，其价格是比较昂贵的。在结构件生产上，企业的竞争一方面要装备弧焊机器人，提高产品质量；另一方面要减少设备投资，降低产品成本。这是企业家考虑的事。

　　另外，从技术方面考虑，购置机器人不能脱离企业技术现状。采用机器人焊接的前道工序，下料精度，组对精度都有严格要求。如果达不到要求，就会导致机器人应用失败。尤其是复杂焊件，问题更比较突出。

　　笔者从现实技术和优化投资的角度综合考虑，提出了发展、装备经济型弧焊机器人集成系统的思路。这种思路于九十年代在某合资企业已经成功应用。

       1 工程机械行业弧焊机器人集成系统装备及应用情况

        工程机械行业是国民经济支柱产业之一，始建于1961年。在六、七十年代，工程机械分为八大类。自“七五”以后，随着国民经济、国防建设的发展， 给工程机械提供了较大的发展空间，产品品种、产量均有大幅度增长。中国工程机械工业协会把工程机械扩展到18类122组产品，形成了18个协会分支，会员单位约1000个生产厂家。本文所讨论的问题仅涉及到工程机械行业的主要企业，即：挖掘机械、装载机、推土机和工程起重机等生产厂家。在“八五”期间，由部委专项经费支持，一些装载机、推土机厂家装备了焊接机器人集成系统和柔性生产线。

      1.1 机器人集成系统装备和应用的基本情况

       据笔者不完全统计，拥有弧焊机器人集成系统的厂家约20余家。其中，装载机行业大约9家，推土机行业5家，工程起重机行业大约3家，挖掘机行业大约5家。其中，包括多条弧焊机器人柔性生产线。这些弧焊机器人集成系统，全部是进口的。包括：igm、cloos、ABB及3K（安川）等厂家的产品。设备购置费用很高，一个焊接单400－500万元；一条柔性生产线1500－3000万元。昂贵的设备投资，应用情况基本为不理想。相比之下，一些外资企业，要么没有装备焊接机器人；要么装备的焊接机器人，应用效果很好。