FANUC焊接机器人培训

1、FANUC焊接机器人培训 The welding experts 上海林肯电气自动化部上海林肯电气自动化部 机器人焊接操作基础培训机器人焊接操作基础培训 上海林肯电气自动化 Trainer：Maggie Mi The welding experts机机 器器 人人 及及 系系 统统 的的 基基 本本 介介 绍绍 上海林肯电气自动化 The welding experts发那科弧焊机器人简介发那科弧焊机器人简介 上海林肯电气自动化 单机的组成单机的组成主要参数主要参数（手部负重、运动轴数、安装方式、 运动范围和重复定位精度等） The welding experts发那科弧焊机器人种类发那科弧焊

2、机器人种类 上海林肯电气自动化 The welding experts常用弧焊机器人的特点及参数常用弧焊机器人的特点及参数上海林肯电气自动化 The welding experts常用弧焊机器人的特点及参数常用弧焊机器人的特点及参数上海林肯电气自动化 The welding experts常用弧焊机器人的特点及参数常用弧焊机器人的特点及参数上海林肯电气自动化 The welding experts常用弧焊机器人的特点及参数常用弧焊机器人的特点及参数上海林肯电气自动化 The welding experts林肯机器人焊接系统的林肯机器人焊接系统的 基基 本本 组组 成成弧焊机器人弧焊机器人（FA

3、NUC世界最大的机器人生产商）焊机焊机+ 送丝机送丝机（美国林肯电气）焊枪焊枪清枪站（防飞溅等部件）安全系统（围栏、光栅、自动门、门锁等）工作台、工装夹具、变位机排烟系统其它配件上海林肯电气自动化 Power Wave F355i, Power Wave 455M,Power Wave 455M/STT,此外还有此外还有Power Wave 355M, Power Wave 655R。Total Digital Welder 全数字化焊机Inverter and Chopper 逆变电源Waveform Control (Many waveform inside) 波形控制技术 (内置多种焊接

4、波形)Software Updated焊机控制软件可升级Module Design 模块化设计Reliability Design (IEC60974-1Standard)高可靠性设计(IEC60974-1标准)Full Tested 充分测试实验The welding experts机器人系统常用焊接电源机器人系统常用焊接电源上海林肯电气自动化 Power Feed 10RThe welding experts机器人焊接系统选配的送丝机机器人焊接系统选配的送丝机上海林肯电气自动化 数字控制，与Power Wave焊接电源配合使用，能产生极佳的焊接性能。 转速反馈装置能进行送丝速度的校对，从而

5、实现送丝速度的精确控制。 送丝机制动装置能在几毫秒时间内将送丝速度从最大值降低到0，从而降低焊丝粘连在焊接熔池中的机率。 单独的送丝导向提供无故障的送丝以及简便的焊丝安装、转换和维护。 方便读数的标尺便于精确设置送丝轮压紧力。 林肯电气标准机器人弧焊工作站林肯电气标准机器人弧焊工作站 （SYSTEM10SYSTEM50）The welding experts上海林肯电气自动化 设备间的连接、通讯及控制设备间的连接、通讯及控制The welding experts上海林肯电气自动化 设备间的互相连接设备间的互相连接 通讯方式（通讯方式（Arclink数字通讯数字通讯） 控制工具（示教器）控制工具

6、（示教器） PW 455M/R的接线板布局的接线板布局The welding experts上海林肯电气自动化 PW F355i的接线板布局的接线板布局The welding experts上海林肯电气自动化 PF 10R 的接线旋钮的接线旋钮The welding experts上海林肯电气自动化 机器人示教器（机器人示教器（TP）The welding experts 作用：作用：点动机器人点动机器人编写及运行机器人程序编写及运行机器人程序查阅机器人状态查阅机器人状态1.进行一切设置进行一切设置上海林肯电气自动化 用于用于 R-J3iB 控制箱的示教器控制箱的示教器ArcTool Vers

7、ion (GMAW)示教器的结构和按键示教器的结构和按键超大的液晶显示屏超大的液晶显示屏简单的机器人控制和编程简单的机器人控制和编程轻巧、符合人体工效学设计轻巧、符合人体工效学设计的舒适机身的舒适机身R-J3iB 示教器示教器背面带有三位背面带有三位“Live-Man” 转转换按键换按键可替换的挂钩可替换的挂钩相对于以前的示教器具有更结实相对于以前的示教器具有更结实耐用的外壳耐用的外壳无状态显示灯无状态显示灯液晶屏液晶屏: 生动形象的显示ON/OFF 开关开关: 控制示教器的开启和关闭；只有将其置于“ON”时才能进行编程。急停键急停键: 使用此键来停止一个正在执行的程序，关闭机器人伺服系统的驱

8、动电源，同时启用机器人制动闸。RESET 键键（复位键）（复位键）: 按此键清除报警信按此键清除报警信息。息。TEACHSHIFT键键:与其他键配合使用执行特定功能。TEACHJog 键键: 使用这些键来点使用这些键来点动机器人。动机器人。J1J2J3J5J4J6TEACHCOORD键键: 用该键来切换机用该键来切换机器人运动的坐标器人运动的坐标系系（World,Tool,Joint) J1J2J3J5J4J6TEACH速度键速度键:用这些键来调整机器人的运动速度。TEACH程序键程序键: 用这些键来选择编程时的菜单选项。SELECT 键键显示程序清单EDIT 键键显示当前使用或编写的程序DA

9、TA 键键显示weld schedules, weld processes, weave schedules, TorchMate data 等TEACH功能键功能键: 使用这些键根据屏使用这些键根据屏幕显示执行特定的幕显示执行特定的行为和功能。行为和功能。F1 keyF2 keyF3 keyF4 keyF5 keyTEACHNEXT 键键: 按下该键显示更多按下该键显示更多的对应于的对应于F1-F2-F3-F4-F5按键的功能键。TEACH光标键光标键:使用这些键在屏幕上按一定的方向移动光标。TEACH数字键数字键:这些键用来输这些键用来输入数值入数值:0, 1, 2, 3, 4, 5, 6

10、, 7, 8, 9, 减号减号 (-), 小数点小数点 (.)逗号逗号 (,)TEACH确认键确认键: 使用该键确认一个使用该键确认一个数值的输入，或者数值的输入，或者从一个菜单中确认从一个菜单中确认选择一个项目。选择一个项目。TEACHSTEP 键键:在T1 或 T2 模式中, 使用该键在以下两种执行模式间切换：单步模式 (每次执行程序中的一行) 连续模式 (连续运行程序）TEACH在屏幕顶端有状态显示表明在屏幕顶端有状态显示表明STEP键键是否开启是否开启:FWD (前进前进) 键键:在STEP开启时使用该键来执行下一个程序语句。 连续运行程序时，使用该键驱使机器人开始执行编好的程序。 T

11、EACHBWD (后退后退) 键键:用该键执行以前的程序语句。TEACHWELD ENBL 键键:运行一个程序时，使用该键来控制是否开启焊接过程TEACH有状态显示模式来显示是否启用有状态显示模式来显示是否启用了了 Weld Enabled:焊丝运动键焊丝运动键: Wire “+” 使焊丝经由焊枪送出Wire “” 使焊丝经由焊枪回抽TEACHITEM 键键:用该键 在一个列表中选择一个项目TEACH要在一个TP 程序列表中选择一行, 按下ITEM, 输入要选行的编号后按下 ENTER例:1.要在一个System Variables 清单中选择一行，按下ITEM 键，输入要选行的编号后按下 E

12、NTER2.BACK SPACE 键键: 使用该键能立即删使用该键能立即删除光标前的字母和除光标前的字母和数字数字TEACHPREV 键键:用该键能显示上一级屏幕界面TEACHMENUS键键:用该键显示菜单屏幕：TEACH下面是按下 MENUS后出现的列表: 1.UTILITIES 2.TEST CYCLE 3.MANUAL FCTNS 4.ALARM 5.I/O 6.SETUP 7.FILE 8.USER 9.SELECT10.EDIT11.DATA 12.STATUS 13.POSITION14.SYSTEM 15.BROWSERHOLD 键键: 用该键可停止机器人的运动TEACHFCTN

13、 键键:用该键显示补充菜单TEACH按下 FCTN键后出现的典型项目：ABORT (ALL)Disable FWD/BWDCHANGE GROUPQUICK/FULL MENUSSAVEPRINT SCREEN1.etc. . .R-J3iB 示教器示教器状态指示区状态指示区: 显示系统状态TEACHDiag/Help 键键:按下该键可以获得1、关于如何使用当前屏幕的信息2、使用 DIAGnostics 键显示如下信息：报警信息说明、起因和纠正办法TEACHPOSN键键:按下该键显示要查找的位置信息TEACHSTATUS键键:按下该键显示机器人当前的焊接状态值。TEACHMOVE MENU键键

14、:按下该键，会出现系统宏程序的列表，可执行宏程序的调用TEACHMAN FCTN 键键:按该键显示手动操作功能屏幕TEACHDisplay键键:该键与SHIFT键一起使用，改变屏幕显示格式，从单对话框转换到双对话框或三对话框格式、单对话框带扩展状态。 机器人坐标系机器人坐标系The welding experts关节坐标系（关节坐标系（Joint）直角坐标系（直角坐标系（World）工具坐标系（工具坐标系（Tool）其它坐标系其它坐标系上海林肯电气自动化 TCP 的的创创 建建The welding experts上海林肯电气自动化 操作机器人注意事项操作机器人注意事项The welding

15、experts上海林肯电气自动化 1.示教和手动机器人时：示教和手动机器人时：1）请不要带手套操作示教盘和操作面板。2）在点动操作机器人时要采用较低的倍率速度以增加对机器人的控制机会。3）在按下示教盘上的点动键之前要考虑到机器人的运动趋势。4）要预先考虑好避让机器人的运动轨迹，并确认该线路不受干涉。2.生产运行时：生产运行时：1）在开机运行前，须知道机器人根据所编程序将要执行的全部任务。2）须知道所有会左右机器人移动的开关、传感器和控制信号的位置和状态。3）必须知道机器人控制器和外围控制设备上的紧急停止按钮的位置，准备在紧急情况下按这些按钮。4）永远不要认为机器人没有移动其程序就已经完成。因为

16、这时机器人很有可能是在等待让它继续移动的输入信号。 上机实践操作上机实践操作The welding experts上海林肯电气自动化 熟悉如何上电开机熟悉如何上电开机 熟悉示教器的使用熟悉示教器的使用 熟练机器人的运动熟练机器人的运动 The welding experts程序的选用、创建及编写程序的选用、创建及编写上海林肯电气自动化 程序的选用及创建程序的选用及创建The welding experts 选用已创建的焊选用已创建的焊接程序接程序 (Select） 为新建焊接程序为新建焊接程序创建程序名创建程序名 （Select-Create - 输入程序名输入程序名） 上海林肯电气自动化 F

17、ILE JOINT 10% 61276 bytes free 2/4No Program name Comment1 SAMPLE1 SAMPLEPRG12 SAMPLE2 SAMPLEPRG23 TEST1 TESTPRG14 TEST2 TESTPRG2TYPE CREATE DELETE COPY DETAIL LOAD SAVE PRINT . JOINT 10%1 Words2 Upper Case3 Lower Case4 Options -Insert-. -Create Teach Pendant Program-Program Name . . PRG MAIN SUB TE

18、ST 程序的详细设置程序的详细设置The welding experts Program Detail JOINT 10% 5/10Create Date: 10-MAR-202XModification Date: 10-MAR-202XCopy source *Positions: FALSE Size: 312Byte1 Program name: SAMPLE2 2 Sub Type: None 3 Comment: * Group Mask: 1,*,*,*,* 4 Write protection: OFF 5 Ignore pause: OFF END PREV NEXT 上海林

19、肯电气自动化 机机 器器 人人 的的 三种运动轨迹及表示方法三种运动轨迹及表示方法The welding experts 点对点运动（点对点运动（J） 直线运动（直线运动（L） 圆弧运动（圆弧运动（C） 上海林肯电气自动化 三个基本三个基本 “点点” 的的 简简 要要 介介 绍绍 及及 创创 建建The welding experts 零位（零位（Zero Position） SAFEHOME点点 工具坐标系原点工具坐标系原点( TCP)上海林肯电气自动化 典型焊接程序的编写典型焊接程序的编写 （EDIT）The welding experts 直线轨迹的焊缝焊接程序 圆弧状轨迹的焊缝焊接程序

20、 方盒子焊接程序的建立上海林肯电气自动化 直直 线线 焊焊 接接 的的 编编 程程The welding expertsSle： Call Home JP 1 100% CNT100 JP2 100% CNT100 JP3 100% CNT100 LP4 100mm/sec FINE Arc Start1 LP5 20mm/sec FINE Arc End1 JP6 50% CNT100 JP7 50% CNT100 JP1 50% CNT100上海林肯电气自动化 圆圆 弧弧 焊焊 接接 编编 程程The welding experts 示例：示例： 1. Call SafeHome 2. J

21、P1 100% CNT100 3. JP2 100% CNT100 4. LP3 500mm/sec FINE Arc Start1 5. CP4 CP5100mm/sec FINE 6. CP6 CP7 100mm/sec FINE Arc End1 7. JP8 100% CNT100 8. Call SafeHome 上海林肯电气自动化 方盒子焊接编程方盒子焊接编程The welding experts 1. JP1 100% CNT 100 2. JP2 100% CNT 100 3. JP3 100% FINE Arc Start1 4. LP4 500mm/sec CNT 100

22、5. JP5 500mm/sec CNT 100 6. LP6 500mm/sec CNT 100 7. JP7 500mm/sec CNT 100 8. LP8 500mm/sec CNT 100 9. JP9 500mm/sec CNT 100 10.LP10 500mm/sec FINE Arc End111.JP11 100% CNT 10012.JP1 100% CNT 100 上海林肯电气自动化 The welding experts 编程时常用的编程时常用的 中高级指令及功能中高级指令及功能上海林肯电气自动化 EDCMD (F5)（ Insert, Delete, Copy, P

23、aste, Undo） INST (F1) ( Program control, arc start/end, timer, wait, Weaving, IF,JMP,PR,R, Offset, DO,DI) The welding experts上海林肯电气自动化 EDCMD 类操作指令类操作指令 1. JP1 100% fine 2. JP2 100% fine 3. LP3 100% fine Arcstart INST EDCMD F1 F5Insert, Delete, Copy, Paste, Replace, Renumber, Undo The welding experts

24、上海林肯电气自动化 INST 类操作指令类操作指令 1. JP1 100% fine 2. JP2 100% fine 3. LP3 100% fine INST EDCMD F5Program control, 2. Arc start/end, 3. Timer 4.Wait, 5.Weaving, 6. IF/JMP,7. PR 8. Next page 要点的复习要点的复习The welding experts 新程序创建的步骤新程序创建的步骤 直线和圆弧程序的编写直线和圆弧程序的编写 程序中各术语的灵活运用和修改程序中各术语的灵活运用和修改上海林肯电气自动化 The welding

25、experts上上 机机 实实 践践上海林肯电气自动化 The welding experts焊接基础及参数的设置焊接基础及参数的设置上海林肯电气自动化 The welding experts1.GMAW：用外加气体作为电弧介质并保护电弧和焊接区的电弧焊，根据保护气体的不同又可分为MIG和MAG两种。2. 多种焊接模式多种焊接模式（CV，STT, Rapid arc) 林肯电气弧焊机器人林肯电气弧焊机器人 常用焊接工艺常用焊接工艺 上海林肯电气自动化 The welding experts焊接程序焊接程序焊接模式及参数的选用焊接模式及参数的选用母材工件的准备母材工件的准备保护气体等等保护气体等

26、等 机器人焊接效果决定因素机器人焊接效果决定因素 上海林肯电气自动化 在此我们将集中在.波形控制技术波形控制技术 Arclink数字通讯技术数字通讯技术调用焊接程序简单。适用性广。焊接质量得到进一步改善。焊接效率得到提高。用户的特殊应用成为可能。 Arclink 技术使设备间的通讯更快速，实现更加精密的整合。优优势势能够从预存的焊接程序中选用所需的模式。能够按照用户要求对焊接输出波形进行修改。单一电源能完成不同的焊接方法：SMAW, GMAW, FCAW, GMAW-P, GTAW, SAW什么是波形控制高速处理器高速处理器反馈来自焊接电弧的电子信反馈来自焊接电弧的电子信号。号。根据反馈信息，

27、实时对焊接根据反馈信息，实时对焊接输出波形进行修改。输出波形进行修改。处理器必须高速，精确和可处理器必须高速，精确和可靠。靠。1970s 处理速度达到千处理速度达到千次次/秒秒202Xs -处理速度达到百万处理速度达到百万次次/秒秒它如何工作Waveform Controlled Machines高速放大器波形存储电弧电弧计算机接口波形控制中的焊接程序波形控制中的焊接程序适用大多数焊接应用。每一种波形都被赋予一个模式号。波形能够通过Wave DesignerTM软件加以修正。新的焊接波形可以通过电脑写入电源。焊接程序焊接程序工艺控制工艺控制Pulse-on-Pulse(双脉冲双脉冲)-在铝材焊

28、接中能形成更好的焊缝成型和清理效果STT-有效控制热输入，飞溅和烟尘Power Mode-提高电弧在低规范时的稳定性Rapid Arc-提高焊接速度，减少飞溅Tandem MIG-提高焊接速度工艺控制Power Mode TMvideoPower Mode一种新的GMAW焊接工艺结合了波形控制技术和传统的“下降特性”的优点具有稳定的电弧和熔深（弧长稳定）Power ModeTM-优势优势电弧在小电流时的稳定确保熔滴在最佳条件下短路过渡。略微下降的输出特性，优化焊接电弧极佳的起弧特性预设电弧能量电源对熔滴过渡反应更快。 S T T -Surface Tension TransferThe wel

29、ding experts STT（表面张力过渡）是一个受控的GMAW 短路过渡工艺，通过调节电流调节电流控制热输入，而不影响送丝速度不影响送丝速度，从而获得优良的电弧性能、良好的熔深、低热量输入控制，并且减少飞溅和烟雾。非常适合薄板的焊接，而且焊接速度快、焊接质量好。上海林肯电气自动化 Surface Tension Transfer TM (STT )videoSTTSTTS.T.T. = Surface Tension Transfer 表面张力过渡通过控制电流完成的短路过渡有别于传统的 CC 和 CV在整个焊接过程中电流得到精确的控制电流的大小是基于电弧对热量的瞬间要求STT精确控制的热

30、输入飞溅较少/几乎没有焊接烟尘较少全位置焊接焊接保护气低成本化（高含量或纯CO2）焊接质量极佳对坡口装配精度要求不高STT 的 优 势STT 在汽车行业中的典型规范母材厚度 .030” (.75mm)- .250” (6.25mm)焊接接头 坡口焊搭接焊角焊焊接位置 平焊-横焊 立向下焊焊丝直径 .035(1.0mm)-.045(1.2mm)- .052(1.4mm)焊丝类型 L-50-L-56气体 100% CO2-75-25-74-24-2焊接速度 最快可达 80”(202Xmm)/min.飞溅 最少化 Rapid ArcThe welding experts RapidArc 高速气保护

31、焊接技术使用该工艺，最高实际焊接速度可达2m/min(80IPM)，与传统的脉冲MIG焊相比,提高了25%的生产效率。上海林肯电气自动化 Rapid Arc TM快弧焊快弧焊videoRapid Arc 是在波形控制基础上将传统脉冲和短路过渡的独特结合。在较低的焊接电压下仍能保持稳定的电弧和较低的飞溅以及焊道成型。适合薄板高速焊接2mm板平位置搭接，速度可达2M/分钟分钟。Rapid ArcTM-优势优势高速焊接-在较低的焊接电压下具有稳定的电弧，确保焊接速度得到提高。比比传统脉冲平均快传统脉冲平均快20-25%。较少的飞溅-确保焊后减少清理工作量全位置焊接-短路和脉冲的有机结合使全位置焊接成

32、为可能。较低的热输入-减少在薄板焊接时的“焊穿”现象适用1.54mm薄板的焊接。Rapid ArcPulse-On-Pulsevideo薄板（1.22.0）铝焊接样件Pulse-On-PulsePulse-On-PulseTM-优势优势极佳的电弧热量控制-更适合铝薄板的焊接。更加出色的清理功能-大脉冲提供更大脉冲提供更多的热量，从而提高对母材表面氧化多的热量，从而提高对母材表面氧化层的清理功能。（层的清理功能。（小脉冲用来冷却焊接熔池）小脉冲用来冷却焊接熔池）均匀的焊道表面成型-表面波纹无需通过焊枪的摆动来产生。更少的焊接技能培训-操作简单Pulse-On-PulseAmpsPulse-On-

33、PulseTandem MIGTandem MIG极佳的焊道成型焊接速度：2500mm/min Tandem MIGTandem MIG2 x 焊接电源2 x 焊接送丝机2 x 焊枪/1 x 双丝焊枪2 x 送丝系统Tandem MIG优 势快速焊接(最快可达5000mm/min.)更少的焊接工位不易焊穿对坡口装配精度要求不高极佳的焊趾润湿性飞溅较少在焊接厚板时，熔深较大 注：领弧控制熔深，跟弧控制焊缝的外观成型。注：领弧控制熔深，跟弧控制焊缝的外观成型。Tandem MIG ProcessTandem MIG Process工艺比较 高熔敷率 典型熔敷率可达20 40 lbs/hrTande

34、m MIG Process焊接速度得到提高 单丝MIG焊时，由于能量集中在一点上，从而电弧无法在高速时控制熔池.045(1.2mm) / GMAW 焊接速度1000 mm/minTandem MIG Process.045(1.2mm) / GMAW 焊接速度1500 mm/min软件波形控制软件波形控制软件Wave DesignerTM-按客户要求设计的波形ArcScope-显示实际的焊接电弧参数Weld Manger-客户设置/调整焊接参数产品带有波形控制技术的林肯产品带有波形控制技术的林肯产品 焊接参数的种类及设置焊接参数的种类及设置The welding experts常用焊接参数的设

35、置常用焊接参数的设置（DATAWeld schedule/Weld process)2. 其它焊接参数的设置其它焊接参数的设置（Menusset upF1 type weld system/weld process/weld equipment) v详细界面及设置内容参照培训教材。详细界面及设置内容参照培训教材。 上海林肯电气自动化 基基 本本 焊焊 接接 参参 数数 及及 修修 改改The welding experts上海林肯电气自动化 DATAWeldSchedJOINT10% 1/7 1 Weld Schedule: 2 * 2 Process select: 1 GMAW Steel

36、 3 WFS 300.00 ipm 4 VOLTS 23.500 V ( Trim:0.51.5) 5 Arc Control 10.000 (Pinch) 6 Travel speed 35 IPM 7 Delay Time 0.00 sec Feedback Avg Voltage 0.0 V Feedback Avg Current 0.0 A TYPE SCHEDULE HELP 焊焊 接接 实实 践践 操操 作作The welding experts上海林肯电气自动化 The welding experts机机 器器 人人 及及 设设 备备 的的 简简 单单 维维 护护上海林肯电气自

37、动化 设备及数据的简单维护设备及数据的简单维护The welding experts 程序的复制程序的复制 文件的备份文件的备份 电池的更换电池的更换 润滑油的更换润滑油的更换 错误编码（错误编码（Error code) 的认知的认知上海林肯电气自动化 程序的复制程序的复制The welding experts上海林肯电气自动化 步骤：步骤： SELECT-选中要复制的程序名选中要复制的程序名COPY 显示界面：显示界面： . JOINT 10%1 Words2 Upper Case3 Lower Case -Insert-. -Copy Teach Pendant Program- From

38、: To : . . PRG MAIN SUB TEST 文件的备份及加载文件的备份及加载The welding experts上海林肯电气自动化 选择存储设备选择存储设备The welding expertsMENU-7FILEMENU-7FILE-F5 UTIL-SET DEVICE 上海林肯电气自动化 FILE JOINT 10%MC* 1 * * (all files) 2 * KL (all KAREL source) 3 * CF (all command files) 4 * TX (all text files)Press DIR generate directoryTYPE

39、DIR LOAD BACKUP UTIL . JOINT 10% 1 Floppy disk 2 Mem Card(MC:) 3FILE 1 * * (all files) 2 * KL (all KAREL source) 3 * CF (all command files) 4 * TX (all text files)Press DIR generate directoryTYPE DIR LOAD BACKUP UTIL 备份及加载备份及加载The welding experts 文件备份文件备份MENU-7FILE-F4BACK UP-TP Programs/System files/All of above 文件的加载文件的加载MENU-7FILE-F2DIR- 选择要加载选择要加载的文件的文件LOAD.上海林肯电气自动化 JOINT 10% 1 * 5*LS 6*DT 3*VR 7* PC 4*SVFILEMC: *.* 1/17 1 PROGRAM1 TP 2 PROGRAM1 TP 3 PROGRAM