機(jī)器人攪拌摩擦焊發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢(shì)

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1、專題SPECIALTOPIC機(jī)器人攪拌摩擦焊發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢(shì)DevelopmentofRoboticFrictionStirWeldingTechnology中航工業(yè)北京航空制造工程研究所　董春林　李繼忠　欒國(guó)紅機(jī)器人攪拌摩擦焊是當(dāng)前攪拌摩擦焊技術(shù)與裝備發(fā)展的重要方向。隨著重載工業(yè)機(jī)器人載荷能力的不斷提高，重載機(jī)器人攪拌摩擦焊技術(shù)和裝備已經(jīng)走出實(shí)驗(yàn)室，正逐步進(jìn)入到工業(yè)化應(yīng)用階段。工業(yè)機(jī)器人與先進(jìn)攪拌摩擦焊裝備的結(jié)合，將提高焊接裝備自動(dòng)化程度和焊接生產(chǎn)效率，并進(jìn)一步提升攪拌摩擦焊作業(yè)柔性，尤其適用于空間復(fù)雜結(jié)構(gòu)產(chǎn)品的批量

2、化焊接制造。和手段，是衡量國(guó)家科技水平和工業(yè)12月30日，工信部正式發(fā)布了《關(guān)董春林制造能力的重要標(biāo)志之一。我國(guó)已于推進(jìn)工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展的指導(dǎo)工學(xué)博士，自然科學(xué)研究員，從事經(jīng)成為世界公認(rèn)的制造大國(guó)，但工業(yè)意見(jiàn)》，確立了我國(guó)工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)等離子弧焊、激光焊接及熔敷、攪拌摩擦制造自動(dòng)化水平極低，據(jù)國(guó)際機(jī)器人發(fā)展目標(biāo)，即開(kāi)發(fā)滿足用戶需求的工焊等領(lǐng)域的基礎(chǔ)研究及技術(shù)開(kāi)發(fā)工作。先后承擔(dān)30余項(xiàng)科研項(xiàng)目，發(fā)明了等離聯(lián)合會(huì)（IFR）統(tǒng)計(jì)，2012年我國(guó)工業(yè)機(jī)器人系統(tǒng)集成技術(shù)、設(shè)計(jì)技術(shù)和子弧焊弧光傳感、活性劑等離子弧焊、塑業(yè)機(jī)器人

3、使用密度（萬(wàn)名產(chǎn)業(yè)工人所關(guān)鍵零部件制造技術(shù)，以及在汽車、流摩擦焊等方法，獲國(guó)家發(fā)明專利4項(xiàng)，使用的機(jī)器人數(shù)量）僅為23臺(tái)，遠(yuǎn)船舶、電子、民爆、國(guó)防軍工等重要工在技術(shù)核心刊物上發(fā)表學(xué)術(shù)論文50余低于世界平均水平58臺(tái)，而韓國(guó)和業(yè)制造領(lǐng)域推進(jìn)工業(yè)機(jī)器人的規(guī)模篇。曾獲國(guó)防科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)2項(xiàng)、航空科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)及二等獎(jiǎng)各2項(xiàng)、中日本都達(dá)到了300臺(tái)以上。隨著勞化示范應(yīng)用。國(guó)機(jī)械工業(yè)科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)1項(xiàng)，2012動(dòng)力成本的不斷提高，工業(yè)機(jī)器人價(jià)全世界在役工業(yè)機(jī)器人約有一年榮立集團(tuán)公司個(gè)人二等功1次。格的不斷降低和性能的不斷提升，

4、提半以上用于各種焊接生產(chǎn)。焊接過(guò)高我國(guó)工業(yè)制造自動(dòng)化水平，由勞動(dòng)程的柔性化、自動(dòng)化、智能化已成為工業(yè)機(jī)器人是集機(jī)械、電子、控密集型向技術(shù)密集型轉(zhuǎn)變已經(jīng)成為先進(jìn)焊接裝備的重要發(fā)展趨勢(shì)，焊接制、計(jì)算機(jī)、傳感器、人工智能等多學(xué)必由之路。機(jī)器人具有高效、質(zhì)量穩(wěn)定且通用性科先進(jìn)技術(shù)于一體的自動(dòng)化裝備，是為加強(qiáng)行業(yè)管理，推進(jìn)我國(guó)工業(yè)強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，正經(jīng)歷著由單機(jī)示教再現(xiàn)先進(jìn)制造領(lǐng)域不可替代的重要裝備機(jī)器人產(chǎn)業(yè)有序、健康發(fā)展，2013年型向多傳感、智能化的柔性機(jī)器人工76航空制造技術(shù)·2014年第17期FrictionStirWeldi

5、ngTechnology攪拌摩擦焊技術(shù)作站或多機(jī)器人工作群方向發(fā)展。摩擦焊設(shè)備成本只有氬弧焊的一半。發(fā)了重載機(jī)器人攪拌摩擦焊系統(tǒng)，并隨著重載工業(yè)機(jī)器人載荷能力的不由此可見(jiàn)，采用機(jī)器人進(jìn)行攪拌摩擦于2012年推出商業(yè)化的KR500MT斷提升，使攪拌摩擦焊技術(shù)集成于重焊在大規(guī)模工業(yè)生產(chǎn)中具有顯著的機(jī)器人攪拌摩擦焊系統(tǒng)，成為近兩年載機(jī)器人本體上成為可能。利用重成本優(yōu)勢(shì)。此外，機(jī)器人攪拌摩擦焊國(guó)際焊接工業(yè)展的亮點(diǎn)，得到國(guó)內(nèi)外載工業(yè)機(jī)器人于先進(jìn)的攪拌摩擦焊的主要技術(shù)優(yōu)勢(shì)有：（1）節(jié)能、高效，航空、航天、汽車、電力、電子等行業(yè)裝

6、備的結(jié)合，將極大提升攪拌摩擦焊焊接過(guò)程無(wú)污染；（2）適用于復(fù)雜結(jié)領(lǐng)域焊接工作者的普遍關(guān)注，并很快焊接作業(yè)的柔性，使得空間復(fù)雜結(jié)構(gòu)構(gòu)焊接，如平面二維、空間三維等結(jié)在我國(guó)電子行業(yè)得到推廣應(yīng)用。件采用攪拌摩擦焊接技術(shù)成為可能，構(gòu)；（3）可匹配外部軸，擴(kuò)展機(jī)器人工此外，德國(guó)KUKA集團(tuán)公司這為空間復(fù)雜結(jié)構(gòu)產(chǎn)品的批量化焊作空間；（4）可實(shí)現(xiàn)多模式過(guò)程控制，和日本川崎重工分別基于KUKA接制造提供了設(shè)備基礎(chǔ)保障。如壓力控制、扭矩控制等；（5）接頭質(zhì)KR500-M3機(jī)器人（圖2）和FANUC量良好，焊接過(guò)程穩(wěn)定。機(jī)器人系統(tǒng)（圖3

7、），針對(duì)高端汽車框機(jī)器人攪拌摩擦焊技術(shù)優(yōu)勢(shì)體結(jié)構(gòu)開(kāi)發(fā)了攪拌摩擦點(diǎn)焊技術(shù)。隨著攪拌摩擦焊技術(shù)研究的深機(jī)器人攪拌摩擦焊國(guó)內(nèi)外目前川崎重工已經(jīng)將該技術(shù)應(yīng)用于入和工程化應(yīng)用推廣，越來(lái)越多的產(chǎn)發(fā)展現(xiàn)狀Mazda高端跑轎RX8的車門結(jié)構(gòu)、品制造采用了這項(xiàng)新型焊接技術(shù)，同由于機(jī)器人具有非常高的柔韌直升機(jī)艙門結(jié)構(gòu)焊接制造。時(shí)產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)也越來(lái)越復(fù)雜，而傳統(tǒng)性，可實(shí)現(xiàn)空間任意軌跡的運(yùn)動(dòng)，自的龍門式攪拌摩擦焊設(shè)備只能完成1997年起，國(guó)外便開(kāi)始開(kāi)發(fā)機(jī)器人直線或平面二維焊接要求，不能滿足攪拌摩擦焊系統(tǒng)。經(jīng)過(guò)十多年的研復(fù)雜結(jié)構(gòu)件的焊接。機(jī)器人

8、攪拌摩究，國(guó)外已經(jīng)將機(jī)器人攪拌摩擦焊技擦焊技術(shù)與裝備成為近年來(lái)攪拌摩術(shù)應(yīng)用于航空航天等復(fù)雜結(jié)構(gòu)的焊[1]擦焊裝備的重要發(fā)展方向，這是因接中。目前多家國(guó)際著名機(jī)器人公為工業(yè)機(jī)器人具有較高的柔性，可以司都已經(jīng)推出機(jī)器人攪拌摩擦焊集實(shí)現(xiàn)復(fù)雜軌跡運(yùn)動(dòng)，使復(fù)雜結(jié)構(gòu)件的成系統(tǒng)，如美國(guó)FSL公司基于ABB焊接成為可能。機(jī)器人攪拌摩擦焊機(jī)器人系統(tǒng)開(kāi)發(fā)的機(jī)器人攪