焊接机器人是现代机械制造业中一种必要的工艺方法，在汽车制造中得到广泛的应用。汽车的发动机、变速箱、车桥、车架、车身、车厢都离不开焊接机器人技术的应用。在汽车零部件的制造中，点焊、凸焊、缝焊、滚凸焊、焊条电弧焊、CO2气体保护焊、氩弧焊、气焊、钎焊、摩擦焊、电子束焊和激光焊等各种焊接机器人方法中，由于点焊、气体保护焊、钎焊具有生产量大，自动化程度高，高速、低耗、焊接机器人变形小、易操作的特点，所以对汽车车身薄板覆盖零部件特别适合，因此，在汽车生产中应用最多。在投资费用中点焊约占75%，其他焊接机器人方法只占25%。

不同类型焊接机器人的用途 

焊接机器人的用途是因种类的不同而变化的，所以要学习其用途之前，先要掌握它的基本种类。焊接机器人可以大致的分为两大类，一类是焊接机器人工作站，一类是焊接机器人生产线，对应的实际实际用途是不同的。

焊接机器人工作站中还能细分不同类型，比如箱体焊接机器人工作站，它是专门针对箱柜行业中生产量大，焊接质量及尺寸要求高的箱体，焊接开发的机器人工作站专用装备。不仅产品焊缝质量好，焊缝美观，还能实现多个品种箱体的自动焊接，广泛用于电力、电气、机械、汽车等行业。

另一种是轴类焊接机器人工作站，它则是专门针对低压电器行业中万能式断路器中的转轴焊接开发的专用设备，广泛应用于高质量、高精度的以转轴的各类工件焊接，适用于电力、电气、机械、汽车等行业。最后还有机器人焊接螺柱工作站，针对的是复杂零件上具有不同规格螺柱。

而焊接机器人生产线是把多台工作站用工件输送线连接起来组成一条生产线，每个站只能用选定的工件夹具及焊接机器人的程序来焊接预定的工件。无论选用哪种自动化焊接生产形式，必须根据工厂的实际情况及素要而定。

初次使用焊接机器人，应该注意什么？

一、安装位置的选择

比如说要选择好焊接机器人的安装位置。焊接机器人中包含了很多高精密的部件，尤其是它的控制柜，虽然做了很好的防尘处理，但安装地点的环境太差也会减少机器人的使用寿命。

二、安装环境的选择

为了避免环境因素对焊接机器人造成不良影响，延长其使用寿命，尽量将焊接机器人安装在防水干燥、灰尘少的地方。并且要求控制柜和焊机尽量也与地面保持一段距离。

三、原点校准

焊接机器人在出厂前都已经对它的原点位置进行过校准，但即便如此还要在安装机器人时做重心位置测量及工具位置检验。这一步操作比较简单，只需要在焊接机器人的设置里面找到菜单，一步步的按提示操作就可以了。

四、安全防护

安全防护措施也是必备的，本身将机器人替代人工的目的就是为了快速的做些重复动作，而在运动过程中是如果有人靠近的话，很可能造成重大的安全事故。因此尽量在焊接机器人安装的外侧安装防护栏，阻止不相干的人员靠近；在操作焊接机器人的时候，工作人员也要佩戴好防护装备；启动按钮设置在机器人的安全位置，避免留下安全隐患。

点焊机器人的焊接装备

由于采用了一体化焊钳，焊接变压器装在焊钳后面，所以变压器必须尽量小型化。对于容量较小的变压器可以用50Hz工频交流，而对于容量较大的变压器，已经开始采用逆变技术把50Hz工频交流变为600～700Hz交流，使变压器的体积减少、减轻。变压后可以直接用600～700Hz交流电焊接，也可以再进行二次整流，用直流电焊接。新型定时器已经微机化，因此机器人控制柜可以直接控制定时器，无需另配接口。点焊机器人的焊钳，通常用气动的焊钳，气动焊钳两个电极之间的开口度一般只有两级冲程。而且电极压力一旦调定后是不能随意变化的。焊钳的张开和闭合由伺服电机驱动，码盘反馈，使这种焊钳的张开度可以根据实际需要任意选定并预置。而且电极间的压紧力也可以无级调节。这种新的电伺服点焊钳具有如下优点：

1）每个焊点的焊接周期可大幅度降低，因为焊钳的张开程度是由机器人精确控制的，机器人在点与点之间的移动过程、焊钳就可以开始闭合；而焊完一点后，焊钳一边张开，机器人就可以一边位移，不必等机器人到位后焊钳才闭合或焊钳完全张开后机器人再移动；

2）焊钳张开度可以根据工件的情况任意调整，只要不发生碰撞或干涉尽可能减少张开度，以节省焊钳开度，以节省焊钳开合所占的时间。

3）焊钳闭合加压时，不仅压力大小可以调节，而且在闭合时两电极是轻轻闭合，减少撞击变形和噪声

点焊机器人在汽车生产中应用

焊接机器人目前已广泛应用在汽车制造业，汽车底盘、座椅骨架、导轨、消声器以及液力变矩器等焊接，尤其在汽车底盘焊接生产中得到了广泛的应用。丰田公司已决定将点焊作为标准来装备其日本国内和海外的所有点焊机器人。用这种技术可以提高焊接质量，因而甚至试图用它来代替某些弧焊作业。在短距离内的运动时间也大为缩短。该公司最近推出一种高度低的点焊机器人，用它来焊接车体下部零件。这种矮小的点焊机器人还可以与较高的机器人组装在一起，共同对车体上部进行加工，从而缩短了整个焊接生产线长度。国内生产的桑塔纳、帕萨特、别克、赛欧、波罗等后桥、副车架、摇臂、悬架、减振器等轿车底盘零件大都是以MIG焊接工艺为主的受力安全零件，主要构件采用冲压焊接，板厚平均为1.5～4mm，焊接主要以搭接、角接接头形式为主，焊接质量要求相当高，其质量的好坏直接影响到轿车的安全性能。应用机器人焊接后，大大提高了焊接件的外观和内在质量，并保证了质量的稳定性和降低劳动强度，改善了劳动环境。

在汽车工业中电子束、离子束和激光都有应用，目前国外发展的新技术有：

(1)激光和电弧复合加热焊接机器人激光焊接机器人可焊出窄而深的焊缝，电弧焊接机器人可焊出宽而浅的焊缝；前者投资大，后者成本低，两者特性组合，会大大提高焊接机器人效率。激光和电弧复合加热焊接机器人的焊炬设计特别重要，两热源的夹角要尽可能小，焊炬也设计成激光+双电弧电源。该方法已在4～8mm厚的钢结构中使用，正拟用于更薄的汽车部件生产和铝合金焊接机器人中。激光除了在焊接机器人及精密切割中应用外，还在摩擦面形成储油细花纹或重熔复合层，以提高耐磨性方面应用。

(2)等离子体的应用氩气保护的等离子焊接机器人切割早已在各行业应用，主要用于合金钢和有色金属加工。目前空气等离子切割已普遍应用于一般钢铁和有色金属的切割，国内铁路客车厂引进了水下等离子切割，以减少变形和提高精度。发动机气阀体早已采用填充圈等离子焊接机器人。近十几年来粉末等离子堆焊有很大发展，可进行小熔合比的薄层料精细堆焊，能堆焊各种特种合金表面。