机器人焊接工艺师资格认证标准

1机器人焊接工艺师资格认证标准本文件规定了机器人焊接工艺师的职业范围、基本要求、工作要求、考核权重、认证与培训机构。 本文件适用于机器人焊接工艺（电弧焊、电阻焊、激光焊）相关工程技术岗位从业人员的能力分级评价、认证、资格证书管理。2规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB/T324GB/T700GB/T985焊缝符号表示法碳素结构钢气焊、手工电弧焊及气体保护焊焊缝坡口的基本形式与尺寸GB/T1221耐热钢棒GB/T1591低合金高强度结构钢GB/T2650金属材料焊缝破坏性试验冲击试验GB/T2651焊接接头拉伸试验方法GB/T2653焊接接头弯曲试验方法GB/T2654焊接接头硬度试验方法GB/T3190变形铝及铝合金化学成分GB/T4171耐候钢结构钢GB/T5185焊接及相关工艺方法代号GB/T5231加工铜及铜合金牌号和化学成分GB/T5612铸铁牌号表示方法GB/T6417.1金属熔化焊接头缺欠分类及说明GB/T8110气体保护电弧焊用碳钢、低合金钢焊丝GB/T9460铜及铜合金焊丝GB/T10045非合金钢及细晶粒钢药芯焊丝GB/T2900.22电工名词术语电焊机GB/T10858铝及铝合金焊丝GB/T16672焊缝工作位置倾角和转角的定义GB/T19418钢的弧焊接头缺陷质量分级指南GB/T20878不锈钢和耐热钢牌号及化学成分GB/T22087铝及铝合金的弧焊接头缺欠质量分级指南GB/T26955金属材料焊缝破坏性试验焊缝宏观和微观检验GB/T32259焊缝无损检测熔焊接头目视检测GB/T34628焊缝无损检测金属材料应用通则GZB国家职业技能标准职业编码：6-30-99-00工业机器人系统操作员YB/T5092焊接用不锈钢丝2T/CWAN0008—2018焊接术语焊接基础T/CWAN0028—2021机器人焊接培训基地建设规范3术语和定义GB/T2900.22及T/CWAN0008—2018界定的以及下列术语和定义适用于本文件。机器人焊接工艺师robotweldingprocessengineer从事机器人焊接工艺研发，确定焊接生产工艺流程，调整焊接工艺参数并对现场进行指导，制定焊接工艺质量标准并进行监控的焊接工程技术人员。4职业范围4.1职业名称机器人焊接工艺师。4.2职业等级划分依据3.1定义将本职业划分为三个等级，分别为机器人焊接助理工艺师、机器人焊接工艺师和机器人焊接高级工艺师。4.3职业能力特征划分的三个等级分别对应不同的职业能力，本职业能力特征包括：掌握焊接专业知识，具有机器人焊接基础技能，机器人焊接专业技能，机器人焊接高级技能，了解焊接接头检验知识及方法。4.4学历或资历大学专科及以上学历或取得助理工程师职称。4.5认证要求4.5.1申报条件4.5.1.1具备以下条件之一者，可申报机器人焊接助理工艺师：a)大专毕业后，从事本专业技术工作满2年。b)本科毕业后，从事工程系列技术工作满1年。c)硕士毕业后，从事工程系列技术工作满6个月。d)取得助理工程师职称。4.5.1.2具备以下条件之一者，可申报机器人焊接工艺师：a)取得助理工程师职称或机器人焊接助理工艺师资格证书后，从事本专业技术工作满3年。b)硕士毕业后，从事工程系列技术工作满1年。c)博士毕业后，从事工程系列技术工作满3个月。d)取得工程师职称。4.5.1.3具备以下条件之一者，可申报机器人焊接高级工艺师：a）取得工程师职称或机器人焊接工艺师资格证书后，从事本专业技术工作满3年。3b）具备博士学位，取得工程师职称或机器人焊接工艺师资格证书后，从事本专业技术工作满2年。c）取得高级工程师职称。4.5.2认证方式理论知识考核：闭卷考试，主要考核从业人员从事本职业应掌握的基本要求和相关知识要求。技能考核：采用现场实操方式进行，主要考核从业人员从事本职业应掌握的技能要求。理论考核和技能考核均实行百分制，成绩皆达80分（含）以上者为合格。4.5.3监考人员、考评人员与考生配比理论知识考核中的监考人员与考生配比不低于1:15，且每场不少于2名监考人员；技能考核中的考评人员与考生配比不低于1:5，且考评人员为3人（含）以上。4.5.4考试时间理论知识考核时间为90分钟，技能考核时间为120分钟。4.5.5认证场所设备理论知识考试场所为标准教室、计算机教室或具备智能考核系统的教室；场地条件及设备、工具、材料等应满足技能考核要求（参照标准T/CWAN0028—2021）。5基本要求5.1焊接专业知识5.1.1焊接方法及设备a）熔化极气体保护焊；b）钨极氩弧焊；c）埋弧焊等。a）工频交流电源；b）单相/三相次级整流电源；c）逆变电源等。(3)激光焊a）气体激光焊；b）固体激光焊；c）半导体激光焊等。5.1.2焊接接头及焊缝图示(1)焊接接头及符号标记；(2)坡口形式及符号标记；(3)焊接位置及焊接顺序。5.1.3金属材料的分类及焊接性分析4(1)金属材料的热处理；(2)金属材料焊接性及其试验方法；(3)碳钢、不锈钢、铝和铝合金等材料的分类及焊接性分析。5.1.4焊接材料的分类及应用(1)焊接材料的定义、分类及选用原则；(2)常用钢材的焊接材料选用；(3)碳钢、不锈钢、铝和铝合金等焊接材料选用；(4)焊接气体的分类及选用。5.1.5常见焊接缺陷知识(1)气孔的类型产生原因及预防措施；(2)裂纹的类型产生原因及预防措施；(3)夹杂的产生原因及预防措施；(4)未熔合及未焊透产生原因及预防措施；(5)形状和尺寸不良产生原因及预防措施；(6)咬边的产生原因及预防措施；(7)焊缝堆积的产生原因及预防措施；(8)焊缝凹陷的产生原因及预防措施；(9)烧穿的产生原因及预防措施。5.2机器人焊接基础操作5.2.1焊接机器人安全操作(1)安全法规及安全管理条例；(2)安全操作及劳动保护；(3)安全装置。5.2.2焊接机器人系统设定(1)焊接电源通信及设置方法；(2)机器人坐标系的修改及调整；(3)机器人工具中心点测试；(4)机器人输入输出信号的设定；(5)焊接信息管理系统通信设置；(6)机器人与阻焊电源的通信方式（I/O、Profibus、DeviceNet、EtherCAT、CC-Link）。5.2.3焊接机器人示教编程及调试(1)机器人轨迹示教方法；(2)机器人程序、指令的编辑方法；(3)机器人工艺参数的设定方法；(4)摆动类型应用（机械摆动和光斑摆动）；(5)机器人外部轴操作及调试；(6)机器人周边配套设备的调试方法；(7)机器人焊接案例编写。55.2.4焊接机器人维护保养方法(1)机器人本体保养(润滑油脂更换、编码器电池更换、重复定位精度测试等)；(2)外部轴保养（除尘、润滑油脂跟换、编码器电池更换）；(3)控制箱、示教器保养(除尘、功能检测、报警历史及版本的确认等)；(4)机器人配套焊接电源及其附件保养（除尘、功能检测等）；(5)供电及连接电缆保养。5.2.5机器人焊接工艺选配对焊接效果的影响(1)焊接位置、焊枪姿态、焊丝伸出长度、焊丝指向位置；(2)电流、电压、焊接速度、频率、占空比、激光功率、离焦量、压力、时间、波形、温度、材料及材料状态等；(3)焊接材料；(4)保护气体。5.3机器人焊接专业技能及应用5.3.1机器人焊接示教编程专业技能(1)整体平移（位置、姿态、外部轴角度等）；(2)小半径圆弧示教；(3)包角示教；(4)传感应用（接触、电弧）；(5)多层焊、堆焊示教；(6)机器人焊接案例编写及审定。5.3.2机器人焊接缺陷类型及工艺调整方法(1)裂纹及孔穴（调整方法：合理工艺参数、合理预热、保证气体纯度、气体流量控制等(2)飞溅（调整方法：合理工艺参数、焊接气体和软件匹配等）；(3)焊缝蛇形（调整方法：保证送丝顺畅、避免磁偏吹等）；(4)咬边（调整方法：合理工艺参数、焊枪角度正确等）；(5)固体夹杂（调整方法：选择低渣壳焊丝、焊接层间清理等）；(6)烧穿（调整方法：合理工艺参数、提升下料精度等）；(7)凹陷（调整方法：合理工艺参数、合理示教方法、提升下料精度等）；(8)结合线深（调整方法：合理调整压力、电流、时间、波形等）；(9)压痕过深（调整方法：合理调整压力、电流、时间、波形等）；(10)焊缝堆积（调整方法：提高焊接速度、降低送丝速度、降低激光功率等(11)焊接偏差（调整方法：调整焊接位置或调整补焊时间和焊丝的位置等）。5.3.3机器人不同材质焊接工艺及其焊接方法(1)碳钢焊接工艺及其焊接方法；(2)镀锌焊接工艺及其焊接方法；(3)不锈钢焊接工艺及其焊接方法；(4)铝和铝合金焊接工艺及其焊接方法。5.4机器人焊接高级技能及应用65.4.1机器人专用工艺方法及其应用（脉冲焊、激光-电弧复合焊、低热输入焊接、双丝焊及特殊的点焊、凸焊、缝焊、对焊等）(1)机器人专用焊接工艺方法调整方法；(2)机器人专用焊接工艺方法应用。5.4.2焊接波形优化开发(1)焊接波形分析；(2)基于焊接波形优化焊接效果。5.4.3焊接机器人离线编程及仿真(1)焊接机器人离线编程技能；(2)焊接机器人模拟仿真技能。5.4.4激光及视觉传感(1)焊接机器人激光及视觉软件使用方法；(2)焊接机器人激光及视觉软件实际应用。5.4.5焊接大数据分析与管理(1)焊接大数据管理功能使用方法；(2)焊接大数据管理功能进行数据分析。5.5焊接接头检验5.5.1常用无损检测方法(1)焊缝目视检测（VT）；(2)焊缝超声检测（UT）；(3)焊缝磁粉检测（MT）；(4)焊缝射线检测（RT）；(5)焊缝渗透检测（PT）。5.5.2常用破坏性试验方法(1)金属材料焊缝破坏性试验冲击试验；(2)焊接接头拉伸试验方法；(3)焊接接头弯曲试验方法；(4)焊接接头硬度试验方法；(5)金属材料焊缝破坏性试验焊缝宏观和微观检验。5.5.3焊接接头缺欠质量分级(1)钢的焊接接头缺陷质量分级；(2)铝及铝合金的焊接接头缺欠质量分级。6工作要求7本文件对机器人焊接助理工艺师、机器人焊接工艺师、机器人焊接高级工艺师的职业知识及技能要求依次递进，高级别涵盖低级别的要求，如表1、表2、表3所示。6.1机器人焊接助理工艺师机器人焊接助理工艺师的职业知识及技能要求如表1所示。(⅛：必考内容；△：选考内容）(⅛：必考内容；△：选考内容）机器人焊接助理工艺师1.2常用焊接方法及设备(⅛)b.钨极氩弧焊1.3焊接接头及焊缝图示(⅛)1.4掌握碳钢的焊接工艺(⅛)1.5掌握碳钢的焊接材料选用知识(⅛)(1)焊接材料的定义、分类及选用原则2.1能读懂相关安全标识(⅛)取急停操作等安全防护措施(⅛)(⅛)(⅛)8(⅛)人，增加、改变、删除示教点(⅛) (⅛)运行(⅛)度(⅛)析对焊接效果的影响(⅛)2.3了解安全装置说明(⅛)2.4了解焊接电源通信及设置(⅛)2.5了解机器人轨迹示教(⅛)2.6了解机器人程序、指令的编辑(⅛)2.7了解机器人工艺参数的设定(⅛)2.8了解机器人工具中心点测试(⅛)2.9了解机器人基础焊接工艺参数对焊接效果的影响理论知识(⅛)3.0具备机器人焊接案例编写能力(⅛)3.1掌握目视检测方法及操作(⅛)检测(⅛)6.2机器人焊接工艺师机器人焊接工艺师的职业知识及技能要求如表2所示。表2机器人焊接工艺师职业知识及技能要求(⅛：必考内容；△：选考内容）(⅛：必考内容；△：选考内容）机器人焊接工艺师1.1掌握多种金属的焊接工艺(△)1.2掌握多种金属的焊接材料知识(△)措施(⅛)9指令，进行系统调试(⅛)整(⅛)输入输出信号等(⅛)(⅛)协调动作(△)通信(△)2.7具备机器人维护保养能力(△)2.1了解机器人程序、指令的编辑(⅛)2.2了解机器人坐标系的修改及调整(⅛)2.3了解机器人输入输出信号(⅛)2.5了解焊接信息管理系统通信设置2.6了解机器人外部轴操作及调试2.7了解机器人周边配套设备的调试示教器、外部轴、周边配套设备及示教编程(△)处理方法(⅛)(1)裂纹及孔穴(2)飞溅(3)焊缝蛇形(4)咬边(5)固体夹杂(6)烧穿（7）凹理论知识(△)3.2掌握常见机器人焊接缺陷类型及处理的知识(⅛)3.3具备机器人焊接案例编写及审定的能力(⅛)了解常用焊接接头检测方法的基本原理、过程、缺陷类型等(△)4.5金属材料焊缝破坏性试验冲击4.9金属材料焊缝破坏性试验焊缝宏6.3机器人焊接高级工艺师机器人焊接高级工艺师的职业知识及技能要求如表3所示。表3机器人焊接高级工艺师职业知识及技能要求(⅛：必考内容；△：选考内容）(⅛：必考内容；△：选考内容）机器人焊接高级工艺师人焊接工艺方法(⅛)(1)碳钢机器人焊接工艺及其焊接方法(2)镀锌板机器人焊接工艺及其焊接(3)不锈钢机器人焊接工艺及其焊接(4)铝和铝合金机器人焊接工艺及其其焊接方法理论知识(⅛)1.2具备机器人焊接案例编写及审定的能力(⅛)输入焊接、双丝焊及特殊的点焊、工件焊接中应用(⅛)握焊接波形优化焊接效果方法(⅛)2.3能掌握焊接机器人离线编程及仿真技能(⅛)2.4能掌握激光及视觉传感使用方法(△)2.5能掌握大数据采集方法并根据数据优化焊接参数及流程优化(△)2.1了解机器人专用焊接工法理论知缝焊、对焊等）(⅛)2.2了解焊接波形分析及焊接波形优化方法(⅛)2.3了解焊接机器人离线编程及仿真理论知识(⅛)2.4了解激光及视觉传感理论知识(△)2.5了解焊接大数据管理功能理论知识(△)能够根据检验结果及相关标准进行焊接接头缺欠质量分级(△)3.2铝及铝合金的焊接接头缺欠质量7考核权重7.1理论知识考核权重表机器人焊接助理工艺师、机器人焊接工艺师、机器人焊接高级工艺师的理论知识权重表如表4所