附件C：譯文

提高機器人焊接生產(chǎn)率的夾具設(shè)計
設(shè)計目標為機器人焊接夾具
作者為Geoff• lipnevicius ，林肯電氣公司自動化事業(yè)部工程經(jīng)理
機器人焊接可以大大提高生產(chǎn)率且超過半自動焊接水平，而自動生產(chǎn)效率水平還取決于是否能夠提供產(chǎn)生最大生產(chǎn)率的夾具設(shè)計。
適當(dāng)?shù)貞?yīng)用焊接機器人能夠達成經(jīng)濟性，但是當(dāng)簡單的夾具沒有被考慮的時候，它就是就是一個效率低、成本高的東西。不管提高生產(chǎn)率的目的是否實現(xiàn)，在設(shè)計階段，工件安裝所起的作用看似很簡單，但是好的夾具設(shè)計卻是機器人焊接系統(tǒng)能夠成功的關(guān)鍵。
一個新的機器人弧焊項目開始時，應(yīng)考慮夾具設(shè)計的如下目標：
•選擇合適的夾具材料；
•優(yōu)化焊接回路；
•定位好夾具以使達到最大熔敷率；
•力爭達到無障礙環(huán)境，可重復(fù)性，簡便性，可靠性
•超出夾具設(shè)計費用時,考慮使用替代品

選擇合適的夾具材料

本次討論的目的中，所提到的夾具設(shè)計是用來在焊接操作過程中專門定位或支持工件的一種通用設(shè)計裝置。作為一種互換條件，“模具”通常用來作為保留其設(shè)計所成的樣式，壓縮形狀或是造型的一種專用裝置。
第一個步驟，選擇設(shè)計機器人焊接夾具的材料。因素包括初始成本、長期維護費用、以及一些專門條件特別適合焊接機器人應(yīng)用，比如在一種高熱量和焊接飛濺的暴露環(huán)境中保持精確性和局部重復(fù)性的關(guān)鍵方面中的應(yīng)用。
常見的材料選項包括低碳鋼、高碳鋼工具鋼、鋁、不銹鋼、銅。由這些基礎(chǔ)材料組成的各種合金，可提高工作強度及耐磨性性能。每一種材料都有不同的特性，可以影響生產(chǎn)率和質(zhì)量。
初始投資成本的考慮，推廣使用方形/矩形結(jié)構(gòu)鋼管，作為大多數(shù)的夾具架構(gòu)。從耐磨性的角度來說，夾具急停點與定位點通常由合金高碳工具鋼構(gòu)成用來抗拒變形。另一種常見的來源是耐磨合金，也就是鋁青銅，工作時會變硬，與工具鋼相比是不容易剩磁的。
當(dāng)我們考慮硬度時一般不用純銅，然而卻是導(dǎo)電性最好的通用材料。導(dǎo)電性是弧焊穩(wěn)定的關(guān)鍵因素，但是一個必要的方面，就是要達到最高的移動速度?；谶@個原因，合金銅和鋅（黃銅） ，或銅，鎢硬質(zhì)合金可提供來源，以提高銅的耐磨性。新的夾具操作者有時忽視導(dǎo)電性方面和油漆表面，包括螺栓工作鏈連接表面，導(dǎo)致不能夠快速起動而帶來的故障檢修問題。
鋁和銅的熱導(dǎo)熱性能高，是由于這些材料每一部分都能夠進行導(dǎo)熱?；谶@些原因，這些材料往往被用作散熱片來使熱量遠離工件和沿著面積比較大的表面進行散熱，以減少工件的歪曲。在機器人焊接系統(tǒng)中，熱膨脹性能也應(yīng)加以考慮。熱膨脹系數(shù)是指材料長度隨溫度每變一度的分數(shù)變化系數(shù)。鋁在被加熱時長度和體積會有明顯改變?；谶@個原因，銅更多的用于散熱片，鋁通常用于避免部分重復(fù)。工件部件裝配也可通過先進的焊接工藝來人工安排和編程，專為低熱量輸入，以最大限度地減少焊接變形傾向。