一种光纤激光二十七轴复合工作站的制作方法

本实用新型属于焊接技术领域，具体涉及一种光纤激光二十七轴复合工作站。

背景技术：

焊接技术就是高温或高压条件下，使用焊接材料将两块或两块以上的待焊接的工件连接成一个整体的操作方法，这个过程通常是采用多工位多流程多焊接方式来完成；传统焊接工作站是采用单个机器人加夹具的方式，这样需要设置多个工位及多个焊接机器人分别用于不同工序的焊接，占地面积大，工序与工序之间的换位与装夹耗费时间，工作效率以及焊接精度低，不能适用于多种类零件的多工位多焊接方式，且碰到复杂零件就会效率低下，不能满足目前的市场需求。

技术实现要素：

为了克服上述现有技术存在的不足，本实用新型的目的是提供一种集激光焊接、弧焊以及复合焊装配为一体的光纤激光二十七轴复合工作站。

为实现上述目的，本实用新型的技术方案为一种光纤激光二十七轴复合工作站，包括激光焊接六轴机器人、三轴变位机、倒挂弧焊六轴机器人、第一侧挂抓手六轴机器人、第二侧挂抓手六轴机器人、倒挂机器人安装梁以及侧挂机器人安装梁；所述激光焊接六轴机器人位于所述倒挂机器人安装梁的下方，所述三轴变位机位于所述侧挂机器人安装梁的下方；所述倒挂弧焊六轴机器人倒挂安装于所述倒挂机器人安装梁上；所述第一侧挂抓手六轴机器人和所述第二侧挂抓手六轴机器人均侧挂安装于所述侧挂机器人安装梁上。

进一步地，所述第一侧挂抓手六轴机器人和所述第二侧挂抓手六轴机器人均侧挂安装于所述侧挂机器人安装梁上靠近所述倒挂机器人安装梁的侧面上。

进一步地，所述第一侧挂抓手六轴机器人和所述第二侧挂抓手六轴机器人分别位于三轴变位机的两侧。

进一步地，所述第一侧挂抓手六轴机器人的远离所述三轴变位机一侧设有用于放置抓手的抓手支架。

进一步地，所述第二侧挂抓手六轴机器人的远离所述三轴变位机一侧设有用于放置抓手的抓手支架。

进一步地，所述倒挂机器人安装梁与所述侧挂机器人安装梁平行设置。

进一步地，所述三轴变位机包括竖直设置的一个旋转轴以及水平设置的两个翻转轴。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果：

（1）本实用新型提供的光纤激光二十七轴复合工作站是集激光焊接、弧焊以及复合焊装配为一体的焊接工作站，把原来的多工位多流程多焊接方式的操作集成为一体，可有效利用工作站内部空间，使得整个工作站占地面积小，节省了工序与工序之间的换位与装夹时间，大大提高了工作效率，同时也提高了焊接精度；

（2）本实用新型提供的光纤激光二十七轴复合工作站中激光焊接六轴机器人、第一侧挂抓手六轴机器人、第二侧挂抓手六轴机器人、倒挂弧焊六轴机器人以及一台三轴变位机协调工作，形成高柔性、高效率、节拍快的集成工作站。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1为本实用新型实施例提供的光纤激光二十七轴复合工作站的俯视图；

图2为本实用新型实施例提供的光纤激光二十七轴复合工作站的侧视图；

图中：1、激光焊接六轴机器人，2、倒挂机器人安装梁，3、侧挂机器人安装梁，4、三轴变位机，5、抓手支架，6、第一侧挂抓手六轴机器人，7、倒挂弧焊六轴机器人，8、第二侧挂抓手六轴机器人。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1-图2所示，本实用新型实施例提供一种光纤激光二十七轴复合工作站，包括激光焊接六轴机器人1、三轴变位机4、倒挂弧焊六轴机器人7、第一侧挂抓手六轴机器人6、第二侧挂抓手六轴机器人8、倒挂机器人安装梁2以及侧挂机器人安装梁3；所述激光焊接六轴机器人1位于所述倒挂机器人安装梁2的下方，所述三轴变位机4位于所述侧挂机器人安装梁3的下方；所述倒挂弧焊六轴机器人7倒挂安装于所述倒挂机器人安装梁2上；所述第一侧挂抓手六轴机器人6和所述第二侧挂抓手六轴机器人8均侧挂安装于所述侧挂机器人安装梁3上。本实用新型提供复合工作站中激光焊接六轴机器人1与三轴变位机4均固定在地面上，倒挂弧焊六轴机器人7安装在激光焊接六轴机器人1的斜上方，第一侧挂抓手六轴机器人6与第二侧挂抓手六轴机器人8安装在三轴变位机4焊接工件的上方，四个六轴机器人与一个三轴变位机4协调工作，自由度和灵活度高，焊接时可根据不同的焊接机器人，不同的夹具，不同的抓手，不同的焊接工具进行完整全面的焊接，待焊接完成，变位机旋转，将工件送出，依此循环进行批量生产；实现高柔性、多工位、节拍快、效率高的焊接。

进一步地，所述第一侧挂抓手六轴机器人6和所述第二侧挂抓手六轴机器人8均侧挂安装于所述侧挂机器人安装梁3上靠近所述倒挂机器人安装梁2的侧面上。所述第一侧挂抓手六轴机器人6和所述第二侧挂抓手六轴机器人8安装抓手用于抓取小工件，并将小工件运送至待焊接位置进行焊接。

进一步地，所述第一侧挂抓手六轴机器人6和所述第二侧挂抓手六轴机器人8分别位于三轴变位机4的两侧。由于第一侧挂抓手六轴机器人6和第二侧挂抓手六轴机器人8位于三轴变位机4的上方，当第一侧挂抓手六轴机器人6和第二侧挂抓手六轴机器人8抓取零件到焊接工件位置的上方，先通过点焊固定零件，点焊后第一侧挂抓手六轴机器人6和第二侧挂抓手六轴机器人8将手臂转到侧面待命以让出足够的施焊空间，方便激光焊接六轴机器人1或倒挂弧焊六轴机器人7进行完整的焊接，避免侧挂抓手六轴机器人与激光焊接六轴机器人1或倒挂弧焊六轴机器人7发生干涉或碰撞。

进一步地，所述第一侧挂抓手六轴机器人6的远离所述三轴变位机4一侧设有用于放置抓手的抓手支架5。进一步地，所述第二侧挂抓手六轴机器人8的远离所述三轴变位机4一侧设有用于放置抓手的抓手支架5。抓手支架5是用于放置第一侧挂抓手六轴机器人6与第二侧挂抓手六轴机器人8的备用抓手的，采用快换形式更换抓手，抓手支架5固定在地上。

所述第一侧挂抓手六轴机器人6和所述第二侧挂抓手六轴机器人8都是用来抓取零件的，单个侧挂抓手六轴机器人一次可抓取的零件有限；当零件较少时，一台侧挂抓手六轴机器人就可满足需要，而当零件较多时，则需要两台侧挂抓手六轴机器人同时抓取零件，以缩减抓取零件占用的时间，使之与激光焊接时间匹配，保证节拍。同时两个侧挂抓手六轴机器人的抓手为多工位形式，一次可抓取多个小零件，依次将抓取的小零件放置在正确的焊接位置。

进一步地，所述倒挂机器人安装梁2与所述侧挂机器人安装梁3平行设置。

进一步地，所述三轴变位机4包括竖直设置的一个旋转轴以及水平设置的两个翻转轴。两个翻转轴分别对应A工位和B工位，旋转轴用于将A工位和B工位转入防护房内焊接或转出防护房上下料。旋转轴的顶部安装旋转台，旋转台的两侧安装两个平行的翻转轴。

本实施例提供的二十七轴复合工作站适用于多种焊接方式的复合加工，且需要将多个不同零件搬运并焊接组装起来的零件，例如座椅调角器总成的焊接。

采用本实施例提供的二十七轴复合工作站进行焊接时，操作人员按下预约按钮，三轴变位机旋转，操作员将工件装夹在三轴变位机上，再将需焊接到工件上的小零件也装夹在相应的位置，再次按下预约，三轴变位机旋转，将工件送入防护房内进行焊接。

在焊接类似汽车座椅调角器的零件时，考虑到此零件正反两面需激光焊接上下背板与中间圆盘状核心件，后需焊接几个不同的小零件，且需批量生产，可采用本实施例提供的复合工作站进行焊接。开机后，选择需要焊接零件的类型，第一侧挂抓手六轴机器人6自动从抓手支架5上选择合适的抓手，按下预约按钮，三轴变位机4主轴旋转，将A工位转到操作员面前，然后装夹调角器上下背板和核心件，侧面小零件放置区放置待焊接的小零件；再次按下预约按钮，三轴变位机4再次旋转，将A工位转入防护房内，其中一个侧挂抓手六轴机器人动作，依次抓取小零件，同时激光焊接六轴机器人1动作，对调角器上板和中间核心件进行焊接，完成后三轴变位机4的A工位翻转，工件调面，激光焊接机器人再焊接调角器下板和中间核心件。侧挂抓手六轴机器人将已抓取的小零件放置在待焊接位置并保持，激光焊接六轴机器人1或倒挂弧焊六轴机器人7进行点焊固定，点焊后该侧挂抓手六轴机器人松开小零件并将手臂转到一侧让出施焊空间进行待命，激光焊接六轴机器人1或倒挂弧焊六轴机器人7再对小零件进行完整的焊接以保证焊接强度要求；侧挂抓手六轴机器人依次将抓取的小零件放到合适的位置，激光焊接六轴机器人1或倒挂弧焊六轴机器人7对小零件进行焊接，直至所有小零件都焊接完成；整体焊接完毕后，三轴变位机4主轴旋转，将A工位焊好的工件送出，B工位转到防护房内部焊接，依此循环焊接。

本实施例中的A，B两个工位可以焊接同一种工件也可以焊接不同的工件，实现柔性化和高效率，满足不同零件不同客户的广泛需求。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。