焊接是现代制造业中最重要的工艺技术之一,提高焊接质量的稳定性和可靠性至关重要。限于经济和技术的原因,我国的焊接生产作业基本还是手工操作,改变这种状况的唯一途径是采用自动焊接技术,焊接机器人是代替工人进行焊接操作的最佳自动化工具。以焊接生产中最普遍的一种形式——平焊缝为研究对象,根据其工艺要求,研制了一种焊接质量优、可靠性高、通用性强、操作简便、成本低廉的平面型弧焊机器人。主要内容如下:介绍焊接机器人技术的应用现状与发展趋势。分析平焊过程的工艺要求,明确平面型弧焊机器人设计的总体目标与方案。设计多自由度的弧焊机器人机械结构。按照“PC机+运动控制卡”的方案,组建控制系统的硬件结构。以Visual Basic语言开发运动控制系统软件。机器人与通用的CO₂气体保护焊机配套进行焊接性能测试实验。实验结果表明,弧焊机器人能实现平面形状焊缝的匀速自动焊接,焊缝成形良好、效率高,控制系统运行准确、可靠,平面型弧焊机器人系统总体技术方案合理,工作性能稳定。