机器人在汽车生产线柔性化的应用研究

　　摘要：随着现代生活水平的持续上升，汽车已经普遍存在于人们的工作与学习中，汽车市场的竞争压力也越来越大。机器人作为新时代的产物已经成为了制造业的主要设备，在汽车生产中占据了举足轻重的地位，目前机器人焊接技术已经成为了汽车产业提高生产效率和自身竞争力的有力条件，本文主要讲述机器人在汽车生产线上的合理应用，为众多车型提供有效的应用建议与技术理论。
　　关键词：机器人；汽车焊接生产；柔性化
　　汽车竞争市场的日益激烈，使得汽车产品的转型周期逐渐缩短，来适应人们的不同需求。由此而带来的汽车成本变高、投资增大、生产时间过长等问题也摆在了人们的眼前，这就要求人们要在产品更新速度加快的同时推出新车型的设计和研制，将机器人应用在焊接生产线上是目前最广泛的做法，能在很大程度上为企业缓和资金运行压力。
　　一、有关柔化性生产线的概述
　　（一）焊接生产线柔性化的定义
　　汽车的生产总共要经过冲压、焊接、涂装及总装四个过程，涂装和总装两生产线往往比冲压和焊接更具有通用性，因而所需变动的地方较小。汽车生产是一项资金运作项目较大的工程，其最主要的投资环节就是汽车的焊接，汽车焊接生产线要做到柔性化就是指一条焊接生产线能同时进行多批次、多车型的车身焊接，能够使得车身的改造程度达到最小，从而实现汽车生产与改造的最大效益。
　　（二）焊接生产线柔性化的作用
　　最主要的作用是满足了汽车产品更新换代的需求。焊接生产线的主要任务是完成冲压零件到焊接合件的过渡，车型的不断增多对焊接生产线提出了新的挑战，要求新的焊接生产线能够满足各个产品结构上的差异性。如此一来，新的焊接生产线所具有的柔化性能够为汽车企业节约大量的运作资金和生产时间，更好的满足人们所需。
　　其次能够满足多车型的混线生产。传统的焊接生产线要求所要生产的车型必须要与生产系统相匹配，而在实际生产中往往存在着多款车型一并生产的现象，这就使得柔性化生产线在汽车生产的地位中持续升温，柔性化焊装生产线能够对工装、设备、人员及场地进行充分且灵活的运用，完成不同车型在单次生产中做到灵活变动，从而实现多款车型同时混线生产的高效率作业模式，大大加快了焊接生产线投入与产出最大化的步伐。
　　二、机器人的特征与作用
　　（一）焊接机器人的主要特征
　　由于要满足多种车型的大量生产，焊接人的设计必须要做到能够自主生产不同部件，机器人的本质是一种事先将程序编制好的现代化设备，因而其对于焊接环节的适应性和转换能力较强，能够实现不同机型的同时生产，表现在以下几个方面：
　　1。速度快。任何生产的追求目标都离不开效率，焊接机器人在满足了社会上不同车型的生产所需的同时，也为汽车的生产效率做出了很大的贡献，其柔性化的特点决定了汽车生产的时间和产量成反比，极大的提高了生产效率。
　　2。范围广。较之于人工生产，机器生产的重要作用显而易见，而且机器人在焊接生产线中的作用范围更多，在一些可能会对人产生危险的零件焊接方面，起到了完全替代人工的安全作用。
　　3。空间小。机器人比人们想象的体积要小，能够节省一定面积的工作空间。一般机器人的高度不会超过人高，这种高度设计也是保证机器人在焊接工作中高灵活度的前提条件。
　　（二）机器人发挥的关键作用
　　1。提高焊接生产线的柔化程度
　　当前我国汽车焊接生产中，主要有手工焊接设备、自动焊接机及焊接机器人三种方式。但是焊接机器人比前两种方式的灵活性要高出许多，这也是机器人在现代社会得以广泛应用的原因。机器人焊接自身所具有的高灵活度、独立机体、自动化程度高和柔性化程程度高等特点在汽车生产中起着至关重要的作用。利用机器人进行生产，能够保证产品在工期较短的时间内生产出高质量的汽车部件。
　　2。提高生产效率
　　通过以往研究资料和对近几年的调查情况，焊接机器人在汽车生产过程中运作状态稳定，很少出现部件生产错误的事故。从实用性和经济性两方面都起到了不可替代的重要作用。不仅满足了现在人对汽车车型转变的需求，更为汽车产业节省了大量的投入资金，加快了我国汽车产业的发展进度。
　　三、机器人在焊接生产线中的应用
　　调查发现：许多汽车生产企业、摩托车厂及工程机械厂都进行了技术改造的工程设计，大范围内使用了焊接机器人。这在很大程度上提高了焊接生产线的柔化性应用程度，从而为生产制造企业提供多样化的机械产品提供了技术条件。
　　（一）机器人的主要作用
　　机器人的作用主要体现在能够独立完成汽车部件的搬运、输送、点焊、弧焊、涂胶机定位等方面，焊接机器人会根据不同的车型需要选取不同的工作为中心，来进行同一批次不同车型的自动化生产。汽车焊接生产线的柔化性是汽车车身制造的必然趋势，我国主要通过汽车焊接生产线上机器人的使用数量和类型来判断汽车生产柔化性的好坏，尤其是机器人的类型，选择与车型相匹配的焊接机器人是合理进行汽车生产的重中之重，是保证企业能够完整无误完成车身不同部位的焊接任务的前提，下面简要阐述一下生产线的设计和机器人的选用原则。
　　（二）焊接生产线的设计原则
　　通过机器人在实际生产中的应用，总结出一套具体可行的设计方案，首先相关技术人员要对生产和设备有一个总体布置，尽可能的简化零件生产流程，保证焊接生产线的灵活性，为后面进行大批量的混线生产做好准备。在这里需要注意的是，机器人是保证一整条自动化焊接生产线顺利运作的关键因素，因而在使用之前有必要将机器人的相关编程及设备检查无误，确保焊接机器人的性能特点与生产车辆相匹配。
　　四、总结
　　近年来柔化性焊接生产线已经在我国汽车生产企业中得到了广泛的应用，而机器人的使用可以说是为焊接生产的柔化性提供了技术的支持与保证，能够使得汽车生产与现代化科技相关联，实现企业低投入、高效率、多样化的生产目标，同时也满足了现代人对车型更新换代频率的需要，相信我国的汽车产业能够在现代科技的技术支持下得到更为创新的发展应用。
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