馬端龍

摘 要：隨著現(xiàn)代生活水平的持續(xù)上升，汽車已經(jīng)普遍存在于人們的工作與學(xué)習(xí)中，汽車市場的競爭壓力也越來越大。機(jī)器人作為新時(shí)代的產(chǎn)物已經(jīng)成為了制造業(yè)的主要設(shè)備，在汽車生產(chǎn)中占據(jù)了舉足輕重的地位，目前機(jī)器人焊接技術(shù)已經(jīng)成為了汽車產(chǎn)業(yè)提高生產(chǎn)效率和自身競爭力的有力條件，本文主要講述機(jī)器人在汽車生產(chǎn)線上的合理應(yīng)用，為眾多車型提供有效的應(yīng)用建議與技術(shù)理論。

關(guān)鍵詞：機(jī)器人；汽車焊接生產(chǎn)；柔性化

汽車競爭市場的日益激烈，使得汽車產(chǎn)品的轉(zhuǎn)型周期逐漸縮短，來適應(yīng)人們的不同需求。由此而帶來的汽車成本變高、投資增大、生產(chǎn)時(shí)間過長等問題也擺在了人們的眼前，這就要求人們要在產(chǎn)品更新速度加快的同時(shí)推出新車型的設(shè)計(jì)和研制，將機(jī)器人應(yīng)用在焊接生產(chǎn)線上是目前最廣泛的做法，能在很大程度上為企業(yè)緩和資金運(yùn)行壓力。

一、有關(guān)柔化性生產(chǎn)線的概述

（一）焊接生產(chǎn)線柔性化的定義

汽車的生產(chǎn)總共要經(jīng)過沖壓、焊接、涂裝及總裝四個(gè)過程，涂裝和總裝兩生產(chǎn)線往往比沖壓和焊接更具有通用性，因而所需變動(dòng)的地方較小。汽車生產(chǎn)是一項(xiàng)資金運(yùn)作項(xiàng)目較大的工程，其最主要的投資環(huán)節(jié)就是汽車的焊接，汽車焊接生產(chǎn)線要做到柔性化就是指一條焊接生產(chǎn)線能同時(shí)進(jìn)行多批次、多車型的車身焊接，能夠使得車身的改造程度達(dá)到最小，從而實(shí)現(xiàn)汽車生產(chǎn)與改造的最大效益。

（二）焊接生產(chǎn)線柔性化的作用

最主要的作用是滿足了汽車產(chǎn)品更新?lián)Q代的需求。焊接生產(chǎn)線的主要任務(wù)是完成沖壓零件到焊接合件的過渡，車型的不斷增多對焊接生產(chǎn)線提出了新的挑戰(zhàn)，要求新的焊接生產(chǎn)線能夠滿足各個(gè)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)上的差異性。如此一來，新的焊接生產(chǎn)線所具有的柔化性能夠?yàn)槠嚻髽I(yè)節(jié)約大量的運(yùn)作資金和生產(chǎn)時(shí)間，更好的滿足人們所需。

其次能夠滿足多車型的混線生產(chǎn)。傳統(tǒng)的焊接生產(chǎn)線要求所要生產(chǎn)的車型必須要與生產(chǎn)系統(tǒng)相匹配，而在實(shí)際生產(chǎn)中往往存在著多款車型一并生產(chǎn)的現(xiàn)象，這就使得柔性化生產(chǎn)線在汽車生產(chǎn)的地位中持續(xù)升溫，柔性化焊裝生產(chǎn)線能夠?qū)ぱb、設(shè)備、人員及場地進(jìn)行充分且靈活的運(yùn)用，完成不同車型在單次生產(chǎn)中做到靈活變動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)多款車型同時(shí)混線生產(chǎn)的高效率作業(yè)模式，大大加快了焊接生產(chǎn)線投入與產(chǎn)出最大化的步伐。

二、機(jī)器人的特征與作用

（一）焊接機(jī)器人的主要特征

由于要滿足多種車型的大量生產(chǎn)，焊接人的設(shè)計(jì)必須要做到能夠自主生產(chǎn)不同部件，機(jī)器人的本質(zhì)是一種事先將程序編制好的現(xiàn)代化設(shè)備，因而其對于焊接環(huán)節(jié)的適應(yīng)性和轉(zhuǎn)換能力較強(qiáng)，能夠?qū)崿F(xiàn)不同機(jī)型的同時(shí)生產(chǎn)，表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

1.速度快。任何生產(chǎn)的追求目標(biāo)都離不開效率，焊接機(jī)器人在滿足了社會(huì)上不同車型的生產(chǎn)所需的同時(shí)，也為汽車的生產(chǎn)效率做出了很大的貢獻(xiàn)，其柔性化的特點(diǎn)決定了汽車生產(chǎn)的時(shí)間和產(chǎn)量成反比，極大的提高了生產(chǎn)效率。

2.范圍廣。較之于人工生產(chǎn)，機(jī)器生產(chǎn)的重要作用顯而易見，而且機(jī)器人在焊接生產(chǎn)線中的作用范圍更多，在一些可能會(huì)對人產(chǎn)生危險(xiǎn)的零件焊接方面，起到了完全替代人工的安全作用。

3.空間小。機(jī)器人比人們想象的體積要小，能夠節(jié)省一定面積的工作空間。一般機(jī)器人的高度不會(huì)超過人高，這種高度設(shè)計(jì)也是保證機(jī)器人在焊接工作中高靈活度的前提條件。

（二）機(jī)器人發(fā)揮的關(guān)鍵作用

1.提高焊接生產(chǎn)線的柔化程度

當(dāng)前我國汽車焊接生產(chǎn)中，主要有手工焊接設(shè)備、自動(dòng)焊接機(jī)及焊接機(jī)器人三種方式。但是焊接機(jī)器人比前兩種方式的靈活性要高出許多，這也是機(jī)器人在現(xiàn)代社會(huì)得以廣泛應(yīng)用的原因。機(jī)器人焊接自身所具有的高靈活度、獨(dú)立機(jī)體、自動(dòng)化程度高和柔性化程程度高等特點(diǎn)在汽車生產(chǎn)中起著至關(guān)重要的作用。利用機(jī)器人進(jìn)行生產(chǎn)，能夠保證產(chǎn)品在工期較短的時(shí)間內(nèi)生產(chǎn)出高質(zhì)量的汽車部件。

2.提高生產(chǎn)效率

通過以往研究資料和對近幾年的調(diào)查情況，焊接機(jī)器人在汽車生產(chǎn)過程中運(yùn)作狀態(tài)穩(wěn)定，很少出現(xiàn)部件生產(chǎn)錯(cuò)誤的事故。從實(shí)用性和經(jīng)濟(jì)性兩方面都起到了不可替代的重要作用。不僅滿足了現(xiàn)在人對汽車車型轉(zhuǎn)變的需求，更為汽車產(chǎn)業(yè)節(jié)省了大量的投入資金，加快了我國汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展進(jìn)度。

三、機(jī)器人在焊接生產(chǎn)線中的應(yīng)用

調(diào)查發(fā)現(xiàn)：許多汽車生產(chǎn)企業(yè)、摩托車廠及工程機(jī)械廠都進(jìn)行了技術(shù)改造的工程設(shè)計(jì)，大范圍內(nèi)使用了焊接機(jī)器人。這在很大程度上提高了焊接生產(chǎn)線的柔化性應(yīng)用程度，從而為生產(chǎn)制造企業(yè)提供多樣化的機(jī)械產(chǎn)品提供了技術(shù)條件。

（一）機(jī)器人的主要作用

機(jī)器人的作用主要體現(xiàn)在能夠獨(dú)立完成汽車部件的搬運(yùn)、輸送、點(diǎn)焊、弧焊、涂膠機(jī)定位等方面，焊接機(jī)器人會(huì)根據(jù)不同的車型需要選取不同的工作為中心，來進(jìn)行同一批次不同車型的自動(dòng)化生產(chǎn)。汽車焊接生產(chǎn)線的柔化性是汽車車身制造的必然趨勢，我國主要通過汽車焊接生產(chǎn)線上機(jī)器人的使用數(shù)量和類型來判斷汽車生產(chǎn)柔化性的好壞，尤其是機(jī)器人的類型，選擇與車型相匹配的焊接機(jī)器人是合理進(jìn)行汽車生產(chǎn)的重中之重，是保證企業(yè)能夠完整無誤完成車身不同部位的焊接任務(wù)的前提，下面簡要闡述一下生產(chǎn)線的設(shè)計(jì)和機(jī)器人的選用原則。

（二）焊接生產(chǎn)線的設(shè)計(jì)原則

通過機(jī)器人在實(shí)際生產(chǎn)中的應(yīng)用，總結(jié)出一套具體可行的設(shè)計(jì)方案，首先相關(guān)技術(shù)人員要對生產(chǎn)和設(shè)備有一個(gè)總體布置，盡可能的簡化零件生產(chǎn)流程，保證焊接生產(chǎn)線的靈活性，為后面進(jìn)行大批量的混線生產(chǎn)做好準(zhǔn)備。在這里需要注意的是，機(jī)器人是保證一整條自動(dòng)化焊接生產(chǎn)線順利運(yùn)作的關(guān)鍵因素，因而在使用之前有必要將機(jī)器人的相關(guān)編程及設(shè)備檢查無誤，確保焊接機(jī)器人的性能特點(diǎn)與生產(chǎn)車輛相匹配。

四、總結(jié)

近年來柔化性焊接生產(chǎn)線已經(jīng)在我國汽車生產(chǎn)企業(yè)中得到了廣泛的應(yīng)用，而機(jī)器人的使用可以說是為焊接生產(chǎn)的柔化性提供了技術(shù)的支持與保證，能夠使得汽車生產(chǎn)與現(xiàn)代化科技相關(guān)聯(lián)，實(shí)現(xiàn)企業(yè)低投入、高效率、多樣化的生產(chǎn)目標(biāo)，同時(shí)也滿足了現(xiàn)代人對車型更新?lián)Q代頻率的需要，相信我國的汽車產(chǎn)業(yè)能夠在現(xiàn)代科技的技術(shù)支持下得到更為創(chuàng)新的發(fā)展應(yīng)用。

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