為提高焊接自動化，我公司購置一臺單軸變位機焊接機器人工作站。焊接機器人主要適用于批量標準件的生產，在提高生產效率和穩定產品質量方面的優越性較為突出。為了提高焊接機器人的使用效率，并考慮到在裝、卸船機，斗輪機項目的行走機構中兩輪臺車架數量較多（每臺20件左右），因此采用焊接機器人對兩輪臺車架進行焊接。但是后續使用過程中，發現兩輪臺車架焊達率較低，僅有49%。

　　1. 原因分析

　　兩輪臺車架是行走機構中的重要組成部分，通過圖樣分析、實際生產檢查分析兩輪臺車架的焊達率低的原因，主要有以下面幾個方面。

　　（1）兩輪臺車架的結構相對比較封閉，焊縫分布在腔體內部，或是狹小空間內，焊縫分布在兩個垂直平面中，由于單軸變位機本身的缺陷，所以焊接機器人焊槍只能焊接到部分焊縫。

　　（2）出于成本考慮，公司焊接機器人工作站只配備了一臺單軸變位機，在一定程度上也限制了兩輪臺車架的焊達率。

　　2. 解決方案

　　制約兩輪臺車架焊達率低的原因是變位機問題，為此我們在現有的工裝夾具基礎上設計了一個轉臺。轉臺的旋轉軸與變位機軸垂直，彌補了單軸變位機的不足，形成了有一軸需要人工操作的兩軸變位機。

　　3. 工裝設計

　　（1）工裝總體高度要嚴格控制   原單軸變位機設計時充分考慮了工件旋轉時的重心變化，涉及到伺服電動機功率選取。如果工件旋轉時偏心嚴重，會導致伺服電動機過載。

　　（2）工裝需要有足夠的承重能力  由于工裝轉臺上要安裝原有的兩輪臺車架夾具，所以此工裝要有足夠的承重能力來承受夾具、兩輪臺車架以及在變位機旋轉過程中的偏心力矩。

　　（3）安全方便的固定  在工件焊接過程中，工裝轉臺不能旋轉，必須有安全可靠、方便操作的固定裝置。

　　最終設計方案如圖1所示。
                     

　　1.原有夾具  2.圓錐滾子軸承  3.旋轉軸  4.深溝球軸承  5.隔套  6.支撐座 
                     

　　4. 工裝使用方法

　　（1）將工裝各個部分按照圖樣要求裝配好，機器人原廠夾具底部的軸插入工裝后，將軸端擋圈安裝好。然后將組裝好的工裝夾具用原廠配置的螺栓固定在變位機托架上，如圖2所示。
                     

　　（2）將組裝點焊好的兩輪臺車架（見圖3）固定在機器人夾具上，由示教人員進行示教編程（見圖4）。
                         
                            

　　（3）松開固定銷，將夾具旋轉180°后用固定銷重新固定，由示教人員進行示教編程。

　　（4）使用機器人原廠的變位機將托架旋轉180°，由示教人員進行示教編程。

　　5. 效果驗證

　　通過實踐檢驗，兩輪臺車架焊達率如附表所示。

　　通過對原有夾具改造，兩輪臺車架的焊達率提高到73.3%，基本滿足生產需求，有效提高了焊接機器人工作站的性能。