切割機(jī)器人系統(tǒng)的組成：

　　切割機(jī)器人由三大部分組成，一是切割機(jī)器人機(jī)械臂，二是機(jī)器人控制系統(tǒng)，三是焊接坡口編程套料軟件。

　　機(jī)械臂部分：自主設(shè)計(jì)研發(fā)，獲得切割機(jī)械臂，采用連桿結(jié)構(gòu)、同心軸和關(guān)節(jié)并聯(lián)設(shè)計(jì)，采用高精度無間隙行星機(jī)器人減速器，使用松下和安川大慣量伺服驅(qū)動(dòng)器和馬達(dá)，采用減速器和馬達(dá)直連的方式，整體運(yùn)動(dòng)精度達(dá)到±0.2mm。

　　控制部分：自主研發(fā)的切割機(jī)械人控制器(控制系統(tǒng))和自主研發(fā)的內(nèi)置式等離子智能弧壓調(diào)高系統(tǒng)，包括FastFNC平板坡口切割控制系統(tǒng)、FastPBC管子相貫線坡口切割系統(tǒng)和H型鋼及球扁鋼坡口切割控制系統(tǒng)。

　　軟件部分：針對(duì)切割機(jī)器人切割平板、管材和型鋼需要，開發(fā)了三組離線編程軟件：

　　1. 平板坡口編程套料軟件，將平板坡口焊接工藝寫入軟件，直接實(shí)現(xiàn)平板坡口的離線編程、整板套料和數(shù)控切割。

　　2. 管子相貫線和管架鋼結(jié)構(gòu)坡口切割軟件，將中國(guó)CWS和美國(guó)AWS管子焊接工藝寫入軟件，實(shí)現(xiàn)管子焊接坡口的離線編程和一次成型切割。

　　3. 型鋼切割編程套料軟件，一次完成各種型鋼切割的離線編程和數(shù)控切割。

　　切割機(jī)器人系統(tǒng)的組成系統(tǒng)構(gòu)成：

　　1. 切割機(jī)器人專用機(jī)械臂

　　2. 高精度無間隙行星減速器

　　3. 坡口切割運(yùn)動(dòng)的光電限位

　　4. 坡口切割運(yùn)動(dòng)的機(jī)械限位 

　　5. 機(jī)械臂專用調(diào)試工具一套

　　1.機(jī)械臂采用同心軸傳動(dòng)方式，不僅解決了連桿機(jī)構(gòu)二個(gè)偏擺軸不同心問題，而且解決了無限或有限回轉(zhuǎn)坡口機(jī)構(gòu)的等離子電纜線纏繞問題，有效提高了坡口切割質(zhì)量。

　　2.機(jī)械臂采用機(jī)器人高精度無間隙行星減速器，重復(fù)定位精度高，包括反向間隙在幾個(gè)弧分。此外，機(jī)械臂全部采用數(shù)控機(jī)床加工，其整體運(yùn)動(dòng)精度在±0.20mm，保證了坡口切割精度。普通坡口切割機(jī)的運(yùn)動(dòng)精度在±2.00mm。

　　3.機(jī)械臂左右偏擺可以到達(dá)正負(fù)60度，前后偏擺可以到達(dá)正負(fù)45度，較大限度的滿足焊接工藝的切割標(biāo)準(zhǔn)，減少人工打磨量，提高用戶的切割焊接生產(chǎn)效率。

　　4.機(jī)械臂配有專用的精度檢具，便于用戶和切割機(jī)廠的工程師快速簡(jiǎn)便的使用和檢測(cè)割槍高度，確保切割質(zhì)量。

　　內(nèi)置式智能弧壓調(diào)高系統(tǒng)

　　在平板垂直切割弧壓檢測(cè)的基礎(chǔ)上，針對(duì)坡口切割，研發(fā)了智能弧壓調(diào)高系統(tǒng)，自動(dòng)采集弧壓值，自動(dòng)適應(yīng)各種坡口類型、各種弧壓要求，自動(dòng)適應(yīng)新舊噴嘴電極對(duì)弧壓的影響，有效解決平板坡口切割中的弧壓控制難題。無需人工介入干預(yù)，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)完成弧壓的采集和處理，自動(dòng)控制坡口切割的高度。

　　配合平板坡口編程套料軟件，達(dá)到更合理的調(diào)高開關(guān)時(shí)機(jī)選擇。采用PID算法配合伺服馬達(dá)控制高度，調(diào)節(jié)速度更精細(xì)，避免斷弧可能。 

　　內(nèi)置式智能弧壓調(diào)高系統(tǒng)能適應(yīng)市場(chǎng)上絕大多數(shù)高頻高壓或低頻高壓起弧的等離子電源，包括海寶、維克多、凱爾貝和伊薩等離子電源。

　　控制系統(tǒng)

　　數(shù)控系統(tǒng)采用雙處理器結(jié)構(gòu),前臺(tái)為工業(yè)級(jí)的PC104主板運(yùn)行微軟視窗系統(tǒng),提供功能豐富,使用便搜索的用戶界面;后臺(tái)采用專用的運(yùn)動(dòng)控制數(shù)字處理芯片(DSP),對(duì)高速準(zhǔn)確的軸運(yùn)動(dòng)和復(fù)雜的機(jī)器邏輯進(jìn)行更為強(qiáng)大和緊貼切的控制,在處理速度,抗干擾能力，系統(tǒng)性能和系統(tǒng)穩(wěn)定性上都有極大提高。

　　提供多達(dá)8軸的控制,可控制數(shù)字PWM,模擬伺服,步進(jìn)電機(jī)等,具有包括PID調(diào)節(jié),S曲線啟停,前饋速度控制,龍門架雙邊驅(qū)動(dòng)等高級(jí)控制功能。

　　平板坡口數(shù)控切割機(jī)使用平板切割系統(tǒng)，配套FastCAM坡口版軟件，實(shí)現(xiàn)了變坡口、內(nèi)角坡口、外角坡口在拐角處無外切鼠耳等大難度的坡口切割，拐角更鋒利，內(nèi)角更平順。

　　管子相貫線數(shù)控切割機(jī)使用管子相貫線切割系統(tǒng)，配合管子相貫線和管架鋼結(jié)構(gòu)軟件，實(shí)現(xiàn)各種輸送管道和管架鋼結(jié)構(gòu)工程的施工建設(shè)，特別是在海洋平臺(tái)的管架鋼結(jié)構(gòu)建設(shè)中，滿足美國(guó)AWS焊接工藝要求。

　　平板坡口切割系統(tǒng)與管子相貫線切割系統(tǒng)共享硬件，用戶可以方便的在管板兩種切割類型實(shí)現(xiàn)切換，根據(jù)定制機(jī)架的不同，可以用來生產(chǎn)管板兩用的數(shù)控火焰等離子切割機(jī)。 

　　控制系統(tǒng)本著簡(jiǎn)便快捷的用戶體驗(yàn)精神，配合坡口編程套料軟件生成的切割代碼，從代碼中分析出切割面積，切割長(zhǎng)度，坡口信息，拐角角度等，從而自動(dòng)進(jìn)行拐角加減速，圓弧減速，無鼠耳偏擺，內(nèi)角提前偏擺等一系列切割工藝操作，大幅度降低操作繁瑣度，配合智能弧壓使用，使坡口切割成為現(xiàn)實(shí)，免去二次手工或機(jī)械打磨，直接可以使用機(jī)器人進(jìn)行焊接。

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