FANUC机器人SERVOGUN点焊培训课件.doc
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1、SHANGHAI-FANUC 目录第一章概述11.1FANUC机器人伺服枪功能的特点11.2基本规格11.3 伺服焊枪的组成部分11.4控制方法2第二章伺服枪的初始化设置32.1 伺服枪轴初始化安装32.2 设置坐标系82.2.1 焊枪安装在机器人上的情形82.2.2 焊枪固定在地面或工作台上的情形82.3 伺服枪设置92.3.1 焊枪零位设置(Gun Master)92.3.2 焊枪关闭方向设置102.3.3 焊枪轴限位设置112.3.4 焊枪自动调节132.3.5 压力标定152.3.6 工件厚度标定16第三章焊接设置183.1 点焊I/O183.1.1 点焊系统基本术语183.1.2 点
2、焊I/O及其设定193.2 伺服枪设定243.2.1 伺服枪设定画面243.2.2 伺服枪一般设定画面243.2.3 焊枪行程极限的更改26第四章手动操作284.1 手动加压284.2 手动行程304.3 手动焊接324.4焊枪点动操作33第五章编程355.1 点焊指令355.1.1 点焊指令格式355.1.2 焊接顺序415.1.3 示教位置425.2 其他指令425.2.1 加压动作指令425.2.2 压力指令435.2.3 焊枪零位调校指令44第六章焊嘴磨损补偿456.1 概述456.2 2步方式456.2.1 准备工作456.2.2 测量方法466.3 单步方式486.4 焊嘴磨损补偿
3、功能的设定506.4.1 焊嘴磨损检测设定506.4.2 焊嘴磨损基准值设定526.5 恢复步骤536.5.1 恢复焊枪零位数据536.5.2 焊嘴破损时的恢复546.6 焊枪行程极限补偿55附录 SVGN报警代码57IISHANGHAI-FANUC 第一章 概述1.1 FANUC机器人伺服枪功能的特点 全面支持伺服枪专用功能(手动操作、点焊自动路径生成、焊极磨损补偿等); 可以自动生成最适合于点焊的最佳路径; 与气焊枪的操作类似,便于掌握。1.2 基本规格压力设定范围0.09999.9Kgf (N、kgf、ibf) (*1)打点范围0.0009999.999mm (*1)枪轴的运动速度范围0
4、2000mm/sec 或 0100% (枪轴最大速度的比率)控制轴的数量能同时控制的轴的数量为:6个机器人的轴3个附加轴1个枪轴 (*2)枪的种类C型枪,X型枪,单枪 (*2)其他同时支持空气枪和伺服枪注意: (*1)实际使用的数值随伺服枪主体部分的规格而定。压力单位可以进行切换; (*2)这个表格不适用于双枪。1.3 伺服焊枪的组成部分1.4 控制方法采用多组控制方法,将机器人六轴和伺服枪轴放在单独的动作组分别控制,运行机器人和焊枪分别控制。79第二章 伺服枪的初始化设置2.1 伺服枪轴初始化安装主要设置伺服枪电机的参数:如电机型号,齿轮转速比,最大速度等。步骤:1) 进入Controlle
5、d Start界面a) 开机的同时按住【Prev】和【Next】键,直到出现(画面2.1)方可松手: (画面2.1)b) 用【数字键】输入3;选择“CONTROLLED START”,按【ENTER】 确认,进入CONTROLLED START 模式(画面2.2); (画面2.2)2) 添加伺服枪轴a) 按【MENU】-【Maintenance】显示Robot Setup界面(画面2.3):b) 移动光标至第2项:“Servo Gun Axes”处,按【F4 MANUAL】,进入(画面2.4):c) 在(画面2.4)中用【数字键】输入1,按【ENTER】键确认,进入(画面2.5):d) 在(画
6、面2.5)中用【数字键】输入7(即伺服枪轴为第7根轴), 按【ENTER】键确认,进入(画面2.6):e) 在(画面2.6)中用【数字键】输入2(添加伺服枪轴),按【ENTER】键确认,进入(画面2.7):f) 在(画面2.7)中用【数字键】输入1(部分参数设定),按【ENTER】键确认,进入(画面2.8):g) 根据所使用的伺服马达和附加轴伺服放大器的铭牌,在(画面2.8)中选择马达型号和电流规格,如选择3,通过【数字键】输入3,按【ENTER】键确认,进入(画面2.9):h) 在(画面2.9)中通过【数字键】输入伺服枪所用伺服放大器的号码:(机器人本身的6轴伺服放大器为#1,跟其相连接的附
7、加轴伺服放大器为#2,如此类推。)如:输入2,按【ENTER】键确认,进入(画面2.10):i) 在(画面2.10)中通过【数字键】输入伺服枪轴的抱闸单元号码(此号码表示了伺服枪的马达抱闸线连接位置:无抱闸输入0;与6轴伺服放大器相连选1;若用单独的抱闸单元-连接至抱闸单元中的C口选2;D口选3)如输入1,按【ENTER】键确认,进入(画面2.11):j) 伺服枪超时设定:Enable 在一定时间内轴没有移动的情况下,电机的抱闸自动启用,赋予动作指令时,解除抱闸,大约需要250ms 在需要时刻支撑负载而电机有可能发热的情况下,应设为有效。 Disable 希望尽量缩短循环时间的情况下,设置为无
8、效。如:在(画面2.11)中输入2,按【ENTER】键进入(画面2.12):k) 在(画面2.12)中输入4,按【ENTER】键退出此界面,伺服枪初始化完成。(若设置错误了,可选择1进行修改)。3) 装置类型的设定a) 按【MENU】-【0 NEXT】-【4 SETUP Servo Gun】-【ENTER】,进入(画面2.13):b) 检查(画面2.13)中第2项 EquipType处是否是【Servo Gun】,若不是请把光标移到此处,按【F4 CHOICE】,选择【Servo Gun】。4) 冷启动完成以上步骤后,机器需要冷启动,步骤如下: 按【Fctn】-【1 START(COLD)】-
9、【ENTER】退出到一般界面即可。2.2 设置坐标系2.2.1 焊枪安装在机器人上的情形点焊指令将基于这里所设定的工具(TOOL)坐标系。步骤:1) 将固定极的前端作为TOOL坐标系的原点(如图2.1:a);2) 使固定极的关闭方向(纵向)与TOOL坐标系X、Y、Z的其中一个方向平行(如图2.1:b)。2.2.2 焊枪固定在地面或工作台上的情形点焊指令基于这里所设定的用户(USER)坐标系。步骤:使固定极的关闭方向(纵向)与USER坐标系X、Y、Z的其中一个方向平行(如图2.2:b)。2.3 伺服枪设置2.3.1 焊枪零位设置(Gun Master)步骤:1) 按【MENU】-【0 NEXT】
10、-【6 SYSTEM】-【F1 TYPE】-【GUN MASTER】进入(画面2.14):2) 按【SHIFT】+【COORD】键,出现(画面2.15)的对话框,将当前的运动组(Group)号码改为2,然后将当前示教坐标系设置为JOINT(关节)坐标:3) 然后按【SHIFT】+【+X】或【-X】键,将焊枪关闭至动极和固定极之间一张纸厚度的距离。4) 按【F4 EXEC】出现(画面2.16),再按【F4 YES】,即可。2.3.2 焊枪关闭方向设置步骤:1) 按【MENU】-【1 Utilities】-【F1 TYPE】-【Gun Setup】 出现(画面2.17):2) 在(画面2.17)上
11、选择“1.Set gun motion sign”,按【ENTER】进入(画面2.18):3) 按住【SHIFT】+【+X】看伺服枪轴是关闭还是打开:若关闭,则将光标放在(画面2.18)中的第2项处,然后按【F5 CLOSE】;若打开,则按【F4 OPEN】,如(画面2.19):4) 按F3 COMP退出到(画面2.20):2.3.3 焊枪轴限位设置步骤:1) 在(画面2.20)中选择“2.Set Gun specs, master gun”,按【ENTER】进入(画面2.21):2) 在(画面2.21)中选择【YES】,按【ENTER】进入(画面2.22);再选【YES】,按【ENTER】,
12、进入(画面2.23):3) 按【SHIFT】+【+X】或【-X】将伺服枪关闭,然后在(画面2.23)中,按【F4 CLOSED】;4) 将光标移动至(画面2.23)中的第2项上,用【数字键】输入焊枪的转速比(如10.5);在第3项中输入开枪的极限距离(如110);在第4项中输入关枪的极限距离(如20)。(见画面2.24)注意:以上数据由伺服枪厂商提供。5) 在(画面2.24)中按【F3 COMP】,退出到(画面2.20),且第2项的状态由的状态由“INCOMP”变为“COMP”。2.3.4 焊枪自动调节步骤:1) 先将模式开关打到T2 100%,在(画面2.20)中选择“3.Auto Tune
13、”(如画面2.25),按【SHIFT】+【F3 EXEC】,进入(画面2.26):2) 在(画面2.26)中选择【YES】,按【ENTER】进入(画面2.27):3) 选择【OK】,按【ENTER】键,进入(画面2.28):4) 继续按住【SHIFT】和【DEADMAN】按钮,机器人将进行焊枪参数的自动调整。5) 自动调整完成后,(画面2.28)中的“3. Auto Tune”状态由“ACTIVE”变为“COMP”。重启机器人,设置生效。注意:1. 完成此步骤需要两人配合,一人将已经正确校正好的压力计放在焊枪固定极上,另外一人通过TP操作打点。2. 机器人的模式开关应该置于T2模式,并且示教速
14、度为100%2.3.5 压力标定步骤:1) 按【MENU】-【Setup】-【F1 Type】-【Servo Gun】,进入(画面2.29):2) 将光标移动至“2.General Setup” 项后面的 上,按【ENTER】键进入(画面2.30):3) 在(画面2.30)中,将光标移动至“Pressure Cal:INCOMP”上,按 【ENTER】键;按【F4 Yes】;再按【F4 OK】,进入(画面2.31):4) 在(画面2.31)中,输入加压时间(如2s)、压力计厚度(如13mm)、焊极打开距离(如20mm)。5) 在(画面2.31)的“Torque(%)”、“Speed(mm/se
15、c)”两项中输入扭矩和加压速度,按【SHIFT】+【F3 Pressure】,加压完毕,从压力计上读取测得的压力值,输入到相应的Press(nwt)项上。最多可取10个点的压力值,最少可取2个。6) 完成后将光标移动至“1.Calibration Status:INCOMP”项,按【F4 COMP】完成压力的标定。再按【F2 END】退出到(画面2.30)。2.3.6 工件厚度标定注意:工件厚度的标定必须在完成压力标定后才能做!步骤:1) 按【MENU】-【1 Utilities】-【F1 TYPE】-【Gun Setup】,进入(画面2.32):将光标移动到第4项上,将模式开关置于T2 10
16、0%,按住【DEADMAN】,再按【SHIFT】+【F3 EXEC】进行厚度标定。2) 出现(画面2.33)时 选【YES】,按【ENTER】。3) 出现(画面2.34),选【OK】,按【ENTER】。4) 工件厚度标定成功时,第4项的状态由INCOMP变为为COMP如(画面2.35):第三章 焊接设置3.1 点焊I/O点焊I/O是指点焊时机器人的输入输出信号,在程序执行时通过这些信号来控制焊机。点焊I/O用于焊接顺序。3.1.1 点焊系统基本术语a) 焊枪、焊机 焊枪根据焊机发出的指令进行焊接; 1台焊机可以控制1把或多把焊枪; 1个作业单元中可以使用1把或多把焊枪。b) 装置指安装焊枪的机
17、器人或台座。 1台装置上最多可以安装2把焊枪; 同一个装置的两把焊枪可同时焊接; SPOT TOOL+,最多可以使用5台装置; 多台装置不能同时进行焊接。(图3.1)3.1.2 点焊I/O及其设定3.1.2.1 单元接口I/O信号单元接口I/O信号主要用于机器人与单元控制器(如PLC)之间的通信。注意:机器人和单元控制器之间的通信有时会使用宏指令。宏内的信号,必须与这里所指定的信号相同。3.1.2.2 单元接口输入信号步骤:1. 按【MENU】-【I/O】-【F1 TYPE】-【Cell Interface】进入单元I/O设置界面(画面 3.1): 注:关于这些信号的详细说明见(表3.1)。2
18、. 按【F2 CONFIG】可对这些信号进行分配,如(画面3.2):按【F3 NEXT-IO】可对指定下一个信号。按【Prev】可返回(画面3.1)。表3.1输入信号宏指令名说明WELD/NOWELD(焊接有效/无效)ON:焊接有效,必须设定为加压有效;OFF:焊接无效。STROKE/NOSTROKE(加压有效/无效)ON:有效;OFF:无效。Rmt wtr svr reset(冷却机复位)ON:对所有装置/焊枪执行RESET WATER SAVER(冷却机复位)指令Return home from pounce(自POUNCE返回原点位置)AT POUNCEON:机器人从POUNCE位置(A
19、T POUNCE宏中指定的位置)后退到原点位置(程序的开头位置)。当接受到本信号时,执行中的其他程序被强制结束,机器人后退到原点位置而等待下一个程序启动指令。注:1、AT POUNCE只可以在主程序内使用,在子程序内使用时,本功能不起任何作用;2、不可在主程序内使用多个AT POUNCE。Tryout Mode(试验方式)在使用试验方式的情况下分配该信号。在下列条件下,机器人被设定为试验方式:1、 信号=ON;2、 TP无效;3、 $shell_wrk.$isol_mode=FALSE(RSR/PNS时固定在FALSE上)4、 SIREMOTE=ON注意:1、在分配了信号而TP为有效的情况下,
20、可通过软面板更改试验方式;2、在尚未分配该信号的情况下,不管TP是否有效,试验方式都无效。注意:对这些信号分配完成后必须重启机器才生效。3.1.2.3 焊机I/O信号的设置点焊机信号,用于机器人与焊机之间的通信。使用那些焊接信号,与所用的点焊机种类有关。步骤:1) 按【MENU】-【F1 TYPE】-【I/O】-【Weld Interface】,进入焊机I/O信号的设置界面:关于各个信号的信息说明请参见表3.2和表3.3。2) 有多台焊机时,可通过【NEXT】-【F3 WC_NUM】,切换焊机编号,从而可以对不同焊机进行焊机I/O信号设置;3) 可通过【F3 IN/OUT】切换焊机I/O信号的
21、输入/输出信号界面;4) 更改信号编号:将光标指向编号,输入信号编号,按【ENTER】即可。5) 可仿真信号,也可强制输出信号,方法如一般信号的仿真和强制(请见程序员教材)。表3.2输入信号说明Weld in process(焊接处理中)该信号表示焊接顺序正在执行。Weld complete(焊接完成)该信号表示焊接顺序已完成。WELD/NOWELD status(焊机焊接方式)用来确认焊机的状态(焊接有效或无效)。ON=焊机处于焊接有效状态;OFF=机器人将焊机识别为处在焊接无效状态。Major alarm(异常报警)检测到重大的报警或错误。生产中接收到该信号时,显示错误消息。Minor a
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