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焊接工作站的主要机械结构
1-1工作站整体布局本论文设计的工作站采用了将2台机器人与1台3轴垂直翻转位机组合进行焊接作业的2台双工位的焊接模式。工作站的主要构成要素是安川MA1440型。
弧焊机器人（动作半径1440mm、负载6kg、碰撞检测功能以及起点检测功能搭载）、机器人安装基座ＲD500全数字焊接电源、机器人DX200控制柜、三轴垂直反转位机、工装夹具、枪切机、安全护栏等。充分考虑焊接对象工件的品种及工厂条件，图1所示为工作站整体的结构框架。
焊接时，首先人机交互界面选择焊接对象的工作型号，然后人工将工件放在焊接站，进行定位钳位，S2/S3按工作反转按钮进行预约，工作180°反转后，执行焊接机器人相应的焊接程序开始焊接动作。焊接完成后，S3/S2手动按下工作反转按钮进行预约，将工作反转180°设置为规定位置后，焊接机器人继续执行相应的焊接步骤，开始焊接动作。
1.2变位机及焊接工装平台设计本工作站设计之变位机基于工作焊接的两侧分布、工艺要求、钳位的效率及操作的便利性，采用三轴垂直翻转位机，在内侧焊接的同时，可在外侧夹紧工件达到不断循环工作的目的。这里，变位机的旋转采用可与机器人联动的交流伺服电动机，减速机采用ＲV减速机，精度高，速度可调整，与机器人合作完成焊接动作。
工件是可以在加工过程中正确稳定定位和夹持工件的技术设备，良好的工作设计方案可以提高产品质量和生产效率。本工作站的焊接对象为不同尺寸序列的角钢光束，工件宽度和高度尺寸基本一致，长度根据型号而变化，其中*大尺寸为2250mm。× 200mm × 500mm。工装夹具、汽缸等设备都以图3所示的工作台为安装基盘，通过定位销孔的不同组合，能够实现对不同尺寸的工作台的钳位。
SolidWorks通过三维建模工作站，可以直观地显示系统设计的意图，便于设计分析，发现其中的设计缺陷，并及时修正。
本工作站的控制系统以台达PLC为控制核心，系统的所有设备除了机器人的运行轨迹之外都接受PLC的控制。工作动作主要包括汽缸钳位
紧固、变形位机反转、机器人执行焊接动作等，工作站的控制主要由人机交互界面和工作站操作箱进行人机交互界面可在机器人中调用不同程序S2工作站焊接程序、S3工作站焊接程序、机器人清枪剪切程序等，实现不同的动作。可以通过工作站操作箱控制汽缸钳的钳位、松弛和变位机的反转动作等。PLC控制系统结构方框图如图2所示
对本工作站DOP使用Soft软件对工作站操作进行人机交互界面设计。首先，根据本次焊接的工件型号进行夹具调整，人工上下进行工件，操作工作站操作箱按钮对工件进行定位钳，将机器人示教切换为远程模式，人机交互界面设放置PLC进行控制。
注：本文章文字、图片部分来自网络
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