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目录

  1. 准备工具
  2. 检查硬件、软件
  3. 配置附加轴参数
  4. 伺服焊枪设置
  5. 伺服焊枪压力标定
  6. 电极头磨损测量初始设置
  7. 电极头修磨参数设置
  8. 设定TCP
  9. 设置负载

1准备工具

  1. 小容量U盘(首先做好镜像备份和全备份,用于故障恢复)
  2. 卡尺(测量焊枪开口大小实际数值);
  3. 压力测定仪器(焊枪压力标定,需要2人互相配合进行);
  4. 纸、笔(记录焊枪压力数值);

  

 

2检查焊枪硬件和软件

2.1检查硬件

  1. 地脚螺栓是否固定到位,机器人是否接地线,焊枪部件有无损坏,接头、线缆、水管等是否完好,连接是否正确等,焊枪轴能动后检查电极对中性。

    

 

  1. 焊枪电机参数铭牌、焊枪参数铭牌、焊枪参数清单是否清晰完好,拍照记录,纸质清单等保存好;

   

 

2.2检查软件是否安装正确:

选择示教 [MENU] -> [0: NEXT] -> [4: STATUS] -> [Version ID] -> [NEXT] -> [ORDER FI],进入软件订购文件界面,查看当前安装的各种选项是否正确,按[YES]翻页。

 

按[SELECT]来到程序一览界面,检查电极头磨损测量程序是否存在。

  

 

若程序不全,设定变量$SGSYSCFG. $LOAD_TWD=11,重新通电检查所需程序是否存在

 

设定压力单位,查看变量$SGSYSCFG.$PRS_UNITS的值,“0”表示kgf千克力,1表示bf磅,2表示nwt牛顿,设定为 “2”。

 

 

3进入控制启动配置附加轴参数。

V8.3版本之前的系统进入控制启动模式的方法是,同时按住示教器“PREV”和“NEXT”按钮不放,接通电源,在启动界面选择“Controlled start”进入控制启动模式。

  

 

V8.3及之后版本的系统,开机状态下,可快速进入控制启动模式。选择示教器辅助功能键FCTN-NEXT-CYCLE POWER,点击“OPTIONS” —“CTRL”即可进入控制启动。

 

选择“MENU”—9 Maintenance”,进入到机器人维护功能。

选择“2 Servo Gun Axes,按“F4 MANUAL 。

      

选择FSSB路径根据实际情况设置参考下图一般设定“1”。

选择第2动作组起始轴,机器人本体有6轴时,此处填“7”。

第2动作组附加轴配置页面:

选择“2”,增加伺服枪轴。

选择“2”,完整配置。

选择电机型号,若不属于此页面型号,选择“0 other”,出现以下画面。

一般选择“1: Standard Method”,标准方法。

查看电机铭牌,选择正确的电机型号。

    

   

选择附加轴伺服放大器允许最大电流

查看焊枪轴伺服放大器型号,例如下图中,aiSV后面的“80”为最大电流值。

  

选择放大器编号按实际情况设定,一般构成(6轴机器人(组1)+伺服枪(组2))的情况下,选“2”。

设置传动比。输入伺服枪电机旋转一周时,电极帽的移动量(mm/rev)。查看焊枪资料册,找到正确数值。

若不知道数值,“0”,稍后测定。

设定电机旋转的方向,这个标记决定了当按下正运行键时电机的运转的方向若不知道则选“1”,稍后根据实际情况可再修改。

选择进行焊枪关闭操作时要使用的点动键。一般选“1 Positive”。

· 设定为 Positive(正) 时, 一旦按下(+)点动键, 焊枪就会关闭。

· 设定为 Negative(负)时, 一旦按下(-)点动键, 焊枪就会关闭。

填写开口行程极限,根据焊枪参数填写。

填写加压侧行程极限,查看焊枪说明书,填写合适数值,通常设置为“20”mm。

  

   

填写焊枪最大压力,根据焊枪资料册填写,注意单位。

输入附加轴电机制动器连接的接口编号。连接CRR65 A/B则输入“1”,

连接CRR65 C则输入“2”,连接CRR65 D则输入“3”,没有制动器则输入“0”。

焊枪轴伺服超时制动是否有效,选“2 无效”,节省节拍。(只有在指定了制动器编号的情况下才显示此画面)

若伺服超时设定为有效,在一定时间内,轴没有移动的情况下,电机的制动器自动启用。(赋予动作指令时,解除制动器。)

焊枪轴伺服超时时间,数值单位为“秒”。(只有在“伺服超时制动有效”的情况下才显示此画面)

  

输入焊枪电极最高动作速度,按下ENTER键确认查看焊枪资料册,填入正确数值,一般比配置页面的默认数值略小,若超过默认数值,则可能传动比设置有误。

完成参数配置,选“4 EXIT”退出。

按ENTER确认完成。若再次追加轴组,步骤相同。

选择“MENU”—“0”“4 SETUP SERVO GUN,确认“2 Equip Type”是否为“SERVO GUN”。带有换枪功能的需要把Gun Change项选择ENABLE。

进行冷启动:“FCTN” —“START(COLD)”。

4. 焊枪设置Gun Setup

4.1 带有Gun Change option的多把焊枪的配置,首先需要连接焊枪,在TP程序中执行GUN ATTACH[ ]指令来连接焊枪。当前的焊枪连接状态通过选择示教器[MENU] -> [NEXT] -> [STATUS] -> [Gun Change]查看。

在控制启动模式配置完附加轴并冷启动后,机器人报警SRVO-062 BZAL ALARM(GROUP:2 AXIS:1),此时需要执行BZAL报警复位,然后重启

1). 按示教 [MENU] -> [NEXT] -> [SYSTEM] -> [Gun Master]

2). 按 [F3: RES PCA] 解除BZAL报警。如有双枪选择GROUP 3重复此步骤。

3). 重启机器人电源。

4). 慢速点动焊枪轴,确认可以动作。

5). 使用新电极头,移动动电极接近静电极,检查电极头对中性。

4.2 完成以上准备步骤后,进入正式的设定流程。按示教按钮 [MENU] -> [Utilities] -> [Gun Setup]进入GunSetup页面。这里将对之前的数据进行验证,并完焊枪开/闭方向、零位、变形量等一系列数据的测定注意:以下的设定一次执行完成。

  1. 设定焊枪运动方向。在Set gun motion sign 处点击[ENTER],

 

系统询问按+X键时焊枪轴关闭CLOSE还是OPEN打开,根据实际情况填写,再点击 [COMP]页面自动返回到Gun setup主页面,Set gun motion sign显示绿色COMP,焊枪运动方向设定完成。

  1. 设置焊枪传动比、行程极限焊枪轴零点标定。在Set Gun specs, master gun处点击[ENTER],系统询问是否知道焊枪电极头位移”,选[YES](参考焊枪资料册)。 

 

系统询问是否知道焊枪行程极限”,选[YES] (参考焊枪资料册)。

使用新电极头,慢速点动焊枪轴至关闭位置,两侧电极头恰好接触但不能贴合太紧避免不同批次电极头的加工误差。按下[F4 CLOSED],系统记录此位置为焊枪轴零点。

在相应位置输入传动比数据和行程极限,按下[F3 COMP]完成设置。系统自动返回到Gun setup主页面,Set Gun specs, master gun处显示绿色COMP,表示参数设定完成。

  

慢速点动焊枪轴至不同开口大小,用卡尺测量开口实际尺寸,与示教器显示值对比,验证传动比精度。

(以后若再次进行焊枪轴零点标定,可通过选择示教器[MENU] -> [NEXT] -> [SYSTEM] -> [Gun Master] -> [ZERO POS. MASTER]来调节,一旦重新标定焊枪轴零点,需要运行WR_SET01.TP来初始化电极头磨损量设置。)

若不知道传动比和行程极限时,在此步骤开始,系统询问是否知道焊枪电极头位移”和“是否知道焊枪行程极限”时,均选[NO]。

  

慢速点动焊枪轴关闭,按下[F4 CLOSED],记录焊枪轴零点。

慢速点动至最大开口直至出现极限报警,稍微关闭一些,按下[F5 OPEN],系统记录此参考位置(开口极限位置)。用卡尺测量此时焊枪电极头的实际距离,填入屏幕中(注意是卡尺测量的实际距离,不是示教器显示的数值)。

按下[F3 COMP],系统提示传动比改变,是否接受新数据,点击[YES]。

  

系统提示基于新的传动比,焊枪轴最大速度改变是否更新选择[YES]。(稍后需重启电源应用)。

系统询问是否应用新的打开极限,点击[YES]。

系统询问关闭方向极限是否保持20mm不变,选择[YES]。然后重启电源,应用最大速度的改变。

3)  Auto Tune伺服焊枪自动调整时间常数、惯量、摩擦系数、弹簧系数、压力控制增益、接触速度、厚度检测功能内部参数等。该步骤必须在压力标定、电极头补偿设定之前做。每把伺服枪都要单独做AutoTune,做完一把重启机器人,然后再做另一把。

此步骤需在自动模式或T2模式下,全速执行程序,焊枪处于加压有效状态,焊枪轴持续动作,人员应远离机器人动作范围,防止误操作导致人员受伤。

将光标移到Auto Tune处,将机器人调到自动状态点击[F3 EXEC],

 

选择[YES],确认执行,再点击[OK],内置程序开始执行,焊枪轴开始动作。

等待焊枪轴停止动作后此页面全部显示绿色COMP,伺服焊枪自动调整完成,此时需重启机器人。

若想要重设此页面参数,选择[F4 RESTART],重新开始。

5. 伺服焊枪压力标定

焊枪压力标定在T2模式下全速进行。

选择示教器[MENU] -> [SETUP] -> [Servo Gun]

光标移动到Manual Operation Setup <*DETAIL*>,点击[ENTER],

  

在第1行设置手动加压时间为3秒。

在第4行板厚参数处点回车,设置板厚为压力计厚度,不知道厚度可慢速点动焊枪轴测量。

返回到SERVO GUN SETUP页面,光标移动到General Setup <*DETAIL*>,点击[ENTER]。

确认Max Pressure最大压力。

  

把光标移至Pressure Cal: INCOMP<*DETAIL*>,点击[ENTER],再点击[YES]。

-Pressuring Time 加压时间,3S。

-Thickness of Gauge 压力计厚度,按照实际填写。

-Gun Open Value 每次加压完成后焊枪打开量,稍大于压力计厚度即可。

-Torque填写合适扭矩。

-Speed 加压时电极接触压力计的速度,不用修改,系统自动适配。

-Press填写测得压力。

接下来测量压力,将光标指向扭矩行,首先将倍率置于低速,不要放入压力计,按住SHIFT键和安全开关不放,点击[F3 PRESSURE],确认测量动作,检查是否能够适当加压。

确认加压动作正常后,将倍率置于100%进行加压动作将测得压力值填入Press列。移动光标指向不同扭矩行,指定不同扭矩值,执行加压动作,填写测得压力值。反复执行此步骤,直到伺服枪标定的最大压力值。新追加调整点的情况下,可从最末尾追加,无需按照扭矩和压力顺序进行排列,压力调整完成时将被自动排列。

测量完成后,将光标移向1 Calibration Status行,点击[F4 COMP],系统自动计算压力-扭矩曲线。

  

系统计算曲线无误后,Calibration Status处显示COMP,点击[F2 END],完成压力标定。

6. 电极头磨损测量初始设定

测量开始前的准备:

 完成伺服焊枪自动调整;

 完成焊枪压力标定;

 确认焊枪加压方向的设定;

 将伺服焊枪一般设定画面的“电极头磨损量补偿”置于启用;

 在进行磨损量测量的初始设定前安装全新电极头,并进行焊枪零点标定;

 确认焊枪的行程极限正确。

1)采用“一步法”进行磨损测量的初始设定

选择程序一览页面,找到WR_SET01.TP程序,打开查看调用的宏程序WR_SETUP(n)的自变量参数n,第1把焊枪用WR_SETUP(1),第2把焊枪用WR_SETUP(2),以此类推。建议有多把焊枪时,以WR_SET01.TP程序复制WR_SET02.TP,在程序里调用WR_SETUP(2)。

  

首先在T1模式下低速连续运行WR_SET01.TP,验证机器人动作安全性。

在T2模式下以100%速度连续运行WR_SET01.TP,等待程序运行完成。

选择示教器[MENU] -> [SETUP] -> [Servo Gun]光标移动到General Setup <*DETAIL*>,点击[ENTER],

确认Tip Wear Standrd后面是否为COMP,为COMP表示磨损测量初始设定完成。

:磨损测量宏程序调用了数值寄存器R[10]和位置寄存器PR[20]、PR[21],请勿将这些寄存器和位置寄存器用于其它用途。

因电机更换和焊枪维护而导致焊枪特性发生变化的情况下(在夹具接触测量时受到影响)以及将电极杆和手臂新安装到焊枪上而导致尺寸发生变化的情况下,需要再次执行WR_SET01.TP

在刀杆和手臂的尺寸发生变化的情况下,需要对初始设定后焊枪关闭方向(固定侧)上所设定的工具坐标系进行修正。

2)磨损量测量

检测电极头磨损量时,需运行WR_UPD01.TP程序,或在相应程序(如换电极头、修磨程序)中直接调用WR_UPDAT(n,m),n代表焊枪,连接GUN1时n=1,连接GUN2时n=2。 m用于区分新旧电极头,更换新电极头时m为“1,正常损耗或修磨损耗m为“0

7. 电极头修磨参数设置

选择示教器[MENU] -> [SETUP] -> [Servo Gun]

-Tip Wear Comp选ENABLE,启用修磨补偿。

-Close Direction(Gun)选PLUS,焊枪可动侧加压方向,指定焊枪可动侧电极头在焊枪关闭时向+方向移动。

-Close Direction(Robot) ,焊枪固定侧加压方向,选择正确的TCP,只有1把焊枪的情况下一般选UT1 [+Z],并保证UT1数据的+Z方向为加压时动电极的反方向。

-Tip Wear Detection 修磨量检测,光标移至此行,点击[ENTER],设定电极头可动侧和固定侧的修磨量最大值,一般设置为78mm。

  

光标移至Common setup <*DETAIL*>,点击[ENTER],查看到电极头磨损测量用到98号压力参数和98号开口距离,这些参数不能用于其他用途。

选择示教器[MENU] -> [SETUP] -> [Tip Dress]光标移至Sched行,Sched #:1表示1号修磨参数,此处可选1或2。光标移至Duration(ms)后,输入修磨时间,一般设置为1000ms。时间过长时,修磨的铜芯可能出现堵塞。

修磨指令应用说明:在修磨位置后插入修磨指令TIPDRESS[SD=1,P=1,t=**,TD=1,ED=1]

“P”表示修磨压力参数号,选择合适的参数号,更改数值,参考修磨器说明书,一般设置1000N1500N;

“t=**”输入修磨器刀片厚度;

“TD”代表修磨时间参数,一般使用“1”,即上一步骤设置的Sched #:1(1000ms)。

8. 设置TCP

1)选择示教 [MENU] -> [6: SETUP] -> [Frames] -> [F3: OTHER] -> [Tool Frame]

[F5: SETIND]输入要选用的TCP编号,只有一把焊枪一般选“1”,再按[ENTER],激活TCP1。

[F2: DETAIL],进入TCP1的设定,选用合适的方法,设置正确的TCP,注意要和伺服焊枪设置的“焊枪固定侧加压方向”相对应,即保证UT1的+Z为“焊枪固定侧指向可动侧的方向”,否则无法正确补偿电极头磨损数值。

设置完成后,验证精度。

2)编程用法

在默认配置下,若当前激活TCP与程序轨迹点的TCP不一致时,程序运行至轨迹点位会发生报警,故在示教时,在轨迹点前要正确设定TCP。在程序中选择[INST] ->[Offset/Frames] ->[UTOOL_NUM=] ->[Constant],点击[ENTER],输入正确的TCP编号,点击[ENTER]。

      

9. 设置负载

负载自动推算在本地自动模式下100%速度倍率进行注意人员和设备安全

1)首先在T1模式下,使机器人本体的2、3、4轴运动至零位,5、6轴均在-90至+90度之间。

选择示教 [MENU] -> [0: NEXT] -> [6: SYSTEM] -> [Motion]

  

[F2: GROUP],选择负载动作组,一般只推算本体6轴所带负载,故输入“1”,选择Group1。

[F5: SETIND]输入要选用的负载编号,只有一把焊枪一般选“1”,再按[ENTER],激活PAYLOAD 1。

  

[F4: ARMLOAD],输入手臂负载:J2机座负载、J3手臂负载、J3外壳负载。

 [NEXT] -> [F2: IDENT]进入负载推算

  

[NEXT] -> [F4: DETAIL]进入推算负载的动作范围设定

1 - POSITION for ESTIMATION 负载推算运动路径参考点

2/3 - J5/J6 用户可自定义5/6轴的角度

4 - SPEED 负载推算运动速度。“Low<1%>”用于低速检查路径安全的速度倍率,此速度倍率可适当提高。“High<100%>”为推算负载时的动作速度倍率,不要修改。

5 - ACCEL负载推算运动加速度,一般不做修改。若推算负载过程中出现超速急停,可稍降低“High<100%>”处的加速度值,但这样会降低负载推算精度。

6 - ESTIMATION BY 3 MOTIONS是否根据三个动作推算,默认不启用。

当不启用时,自动推算过程开始后,机器人在自动模式下全速运动至POS.1,故建议自动推算开始前先在T1模式使机器人运动至POS.1。然后,机器人以速度倍率为“Low<n%>”设定的值,从POS.1运动至POS.2,再运动至POS.1。最后,机器人以速度倍率为“High<100%>”高速从POS.1运动至POS.2,再运动至POS.1。

当启用三个动作推算时,负载推算运动路径参考点增加2个,即POS.3和POS.4。运动路径为:“High<100%>”当前位置→POS.1; “Low<n%>” POS.1→POS.2→POS.1; “High<100%>” POS.1→POS.3→POS.4→POS.3→POS.1→POS.2→POS.1。

用户需要首先验证负载推算路径的安全性。光标移至POSITION for ESTIMATION,在T1模式下,把速度倍率调小,按住SHIFT键和安全开关不放,按[F4: MOVE_TO],使机器人运动至POS.1(*,*,*,*,-90,-90),运动过程中注意管线包不要发生挤压,一旦有可能出现干涉,立即停止动作。如果5、6轴无法全部达到-90度,可适当缩小范围,并按下SHIFT+[F5: RECORD],记录此时位置为POS.1。但这样会降低负载推算精度。

  

[F2: POS.2]进入MOTION/ID POS2页面,同样地,按住SHIFT键和安全开关不放,按[F4: MOVE_TO],使机器人运动至POS.2(*,*,*,*,+90,+90),验证POS.1到POS.2的路径是否无干涉。若未到POS.2时出现干涉,则找到合适的POS.2位置,按下SHIFT+[F5: RECORD],记录此时位置为POS.2。

若启用三个动作推算,则以同样步骤验证POS.3、POS.4等路径安全。

验证完成后,按[PREV]返回到MOTION/PAYLOAD ID页面。

光标移至MASS IS KNOW [NO],按[F4: YES],按“→”使光标移至负载重量默认数值处输入焊枪重量

  

CALIBRATION MODE [OFF]不做修改,此项只有在机器人不带工具,校核本体默认负载时才启用。

2)接下来进行负载自动推算,本功能在“本地自动”模式下进行。选择示教 [MENU] -> [0: NEXT] -> [6: SYSTEM] -> [Config],光标移至Remote/Local setup,按[F4: CHOICE],选择Local,设定为本地模式。当机器人和PLC有信号交互,一些参数未设置而发生报警时,可暂时关闭外部专用信号控制,光标移至Enable UI signals,设为为FALSE。 

将机器人控制柜操控面板上的模式开关拨到“自动”模式,示教器上的有效旋钮拨至“OFF”。

选择示教 [MENU] -> [0: NEXT] -> [6: SYSTEM] -> [Motion],回到MOTION/PAYLOAD ID页面,光标移至CALIBRATION STATUS行或PAYLOAD ESTIMATION行,按[F4: EXEC],执行程序。

系统询问是否开始执行光标移至[YES],点击[ENTER]。机器人进行自动负载推算。

机器人动作结束后,PAYLOAD ESTIMATION后面显示DONE,表示推算完成。

  

点击[F5: APPLY]应用推算结果,系统提示“路径和周期时间将会改变,是否设置”,点击[YES]。

按[PREV]返回MOTION主界面,光标移至No.1,点击[F3: DETAIL],查看负载数据是否成功保存至PAYLOAD1。

Schedule No [ 1]后面点击[ENTER]可更改注释。

  

至此,工具负载推算完成。到[MENU] -> [0: NEXT] -> [6: SYSTEM] -> [Config]里恢复“远程模式专用外部信号有效”。

3)编程用法

程序中有轨迹动作时,首先要正确设置负载,才能保证动作流畅运行,若负载设置错误,在高速运行时可能出现超速急停。在程序中选择[INST] ->[Payload] ->[PAYLOAD[]],输入正确的编号,点击[ENTER]。

    

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