多轴联动VPPA焊接装备系统集成与应用

采用站立式机器人焊接工作站系统。6轴机器人安装于三维移动装置上，工件安装于2轴变位机上。三维移动装置可实现高向（z轴），浙江L型变位机定制、横向（x轴），浙江L型变位机定制，浙江L型变位机定制、纵向（y轴）的**调节，增加机器人移动范围，使其有效焊接范围能够满足产品焊接的要求。通过对6轴机器人+三维移动装置＋双轴变位机系统的集成，实现对焊***与焊缝相对位置的实时控制，使VPPA焊***与焊缝的相对位置在复杂曲线焊缝焊接过程中，始终处于垂直立向上的关系。研制完成的多轴联动变极性等离子弧大型自动化焊接装备

研发智能化程度更高的全位置自动焊设备：目前的全位置自动焊设备对坡口的质量和组对精度要求非常高，而现场由于诸多因素的影响，有相当数量的焊口无法满足自动焊的要求。因此，需要研制智能化程度更高的焊机来满足这种需要。

研制效率更高的焊机：更高的焊接效率是自动焊技术研发工作的持续追求。中国石油管道局研究院在研制新型自动焊机方面取得了一些实质性进展，值得借鉴：①单弧双丝全位置自动焊机。这是利用国外单弧双丝焊机开发的一种全位置自动焊机，具有坡口小，熔敷率高，速度快的优点。②自保护药芯焊丝全位置自动焊机。该技术利用药芯焊丝自保护焊抗风能力强的特点，非常适于户外作业。③激光/电弧复合全位置自动焊机。该技术利用激光一次穿透能力强的特点，利用熔化极气体保护焊与其结合保证焊缝获得足够的热输入，实现大厚度管道***焊接（

随着国家科技重点专项的提出和推进，未来将在载人航天与探月工程、深空探测及空间飞行器在轨服务与维护等国家重大专项规划的框架下，开展大型航天飞行器的研制。大型航空航天飞行器一般具有尺寸大、刚性弱、结构形式日益复杂等特点。在大型铝合金航天器结构中，存在大量复杂形式的焊缝，如球形、圆柱形、圆台壳体与圆形、异形法兰形成的相贯线等。航天器制造具有高质量、高可靠、高柔性、高效率及低成本等要求，因此制造模式升级迫在眉睫。

人口红利时代已经过去，以机械化、自动化为主流的机械加工制造过程成为提高社会生产效率，推动企业和社会生产力发展的有效手段。焊接技术作为机械制造的重要的加工过程之一，广泛应用于航空航天、轨道交通及石油化工等工业领域。机器人自动化焊接技术能够***提高大批量产品加工的生产效率，产品质量可靠性及一致性**增强。本文针对大型航天器结构中的几种典型产品的焊接需求，开展了机器人自动化焊接的探索与实践。

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