JPH079141A - ロボットによるアーク溶接方法 - Google Patents
ロボットによるアーク溶接方法Info
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- JPH079141A JPH079141A JP15927093A JP15927093A JPH079141A JP H079141 A JPH079141 A JP H079141A JP 15927093 A JP15927093 A JP 15927093A JP 15927093 A JP15927093 A JP 15927093A JP H079141 A JPH079141 A JP H079141A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 各溶接箇所の溶接の開始に際して、失敗する
ことなく確実にアークを発生させることができ、プログ
ラミングされた一連の溶接作業を中断させることなく円
滑に実行することが可能なロボットによるアーク溶接方
法を提供する。 【構成】 アーク溶接ロボットに対し、溶接終了時に溶
接ワイヤ3の先端部に形成される溶球3bの重力方向底
部以外の部位が次回溶接開始時に溶接母材2と対向する
ようにティーチングする。
ことなく確実にアークを発生させることができ、プログ
ラミングされた一連の溶接作業を中断させることなく円
滑に実行することが可能なロボットによるアーク溶接方
法を提供する。 【構成】 アーク溶接ロボットに対し、溶接終了時に溶
接ワイヤ3の先端部に形成される溶球3bの重力方向底
部以外の部位が次回溶接開始時に溶接母材2と対向する
ようにティーチングする。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、例えば自動車などの製
造工程において、アーク溶接ロボットによって、記憶さ
せた順序に従って多数の溶接箇所を連続して溶接するの
に利用される溶接方法に係わり、特に各溶接箇所におけ
るアークスタートを失敗することなく確実に行うことが
でき、一連の溶接作業を中断させることなく円滑に実行
することのできるアーク溶接方法に関するものである。
造工程において、アーク溶接ロボットによって、記憶さ
せた順序に従って多数の溶接箇所を連続して溶接するの
に利用される溶接方法に係わり、特に各溶接箇所におけ
るアークスタートを失敗することなく確実に行うことが
でき、一連の溶接作業を中断させることなく円滑に実行
することのできるアーク溶接方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】自動車の製造工程において、アーク溶接
としては、自動化への対応性とシールドガスの価格の面
から、主に炭酸ガスアーク溶接法が採用されており、比
較的厚板から構成されるフロントサスペンションメンバ
やリヤアクスルハウジング、トラックのシャシフレーム
などの溶接に適用され、多くは溶接ロボットによる完全
自動化がなされている。
としては、自動化への対応性とシールドガスの価格の面
から、主に炭酸ガスアーク溶接法が採用されており、比
較的厚板から構成されるフロントサスペンションメンバ
やリヤアクスルハウジング、トラックのシャシフレーム
などの溶接に適用され、多くは溶接ロボットによる完全
自動化がなされている。
【0003】炭酸ガスアーク溶接においては、炭酸ガス
が高温アーク中ではかなり強い酸化性雰囲気をつくるこ
とから、溶接ワイヤ中にはSiやMnなどの脱酸剤が添
加されており、これら脱酸剤は溶接中に酸素と反応して
SiO2 やMnOとなる。これら脱酸生成物は、スラグ
となって溶接ビード表面や、アーク熱によって溶融した
ものの被溶接物の側に移行することなく溶接ワイヤの先
端に留まって凝固したいわゆる溶球の表面に残存するこ
とになる。 これら脱酸生成物は凝固状態では絶縁物質
となるため、次の溶接の開始に際して、このような脱酸
生成物が溶接ワイヤ先端の溶接母材との接触面に生成さ
れている場合には、溶接ワイヤと母材との間の通電が阻
害されるためアークが発生せず、溶接が不可能となって
一連の溶接作業が中断されるので、自動搬送ラインにお
ける自動溶接としては極めて不都合な結果となる。
が高温アーク中ではかなり強い酸化性雰囲気をつくるこ
とから、溶接ワイヤ中にはSiやMnなどの脱酸剤が添
加されており、これら脱酸剤は溶接中に酸素と反応して
SiO2 やMnOとなる。これら脱酸生成物は、スラグ
となって溶接ビード表面や、アーク熱によって溶融した
ものの被溶接物の側に移行することなく溶接ワイヤの先
端に留まって凝固したいわゆる溶球の表面に残存するこ
とになる。 これら脱酸生成物は凝固状態では絶縁物質
となるため、次の溶接の開始に際して、このような脱酸
生成物が溶接ワイヤ先端の溶接母材との接触面に生成さ
れている場合には、溶接ワイヤと母材との間の通電が阻
害されるためアークが発生せず、溶接が不可能となって
一連の溶接作業が中断されるので、自動搬送ラインにお
ける自動溶接としては極めて不都合な結果となる。
【0004】そこで従来、このような事態に対処するた
めスクラッチルーチンを設け、所定の溶接箇所において
アークスタートができなかった場合には、別途設定した
仮の溶接箇所に溶接トーチを移動させ、溶接ワイヤの先
端を前記仮溶接箇所にこすりつけるようにして溶接を行
わせ、それでもアークスタートができない時には、ワイ
ヤの先端を再度こすりつけてワイヤ先端に形成された溶
球の表面から脱酸生成物をこすり落したのち、前記溶接
箇所に戻って溶接を再開させるようにしていた。
めスクラッチルーチンを設け、所定の溶接箇所において
アークスタートができなかった場合には、別途設定した
仮の溶接箇所に溶接トーチを移動させ、溶接ワイヤの先
端を前記仮溶接箇所にこすりつけるようにして溶接を行
わせ、それでもアークスタートができない時には、ワイ
ヤの先端を再度こすりつけてワイヤ先端に形成された溶
球の表面から脱酸生成物をこすり落したのち、前記溶接
箇所に戻って溶接を再開させるようにしていた。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】ところが、従来の溶接
方法における上記スクラッチルーチンにあっては、ワイ
ヤ先端に形成された溶球の脱酸生成物の付着部分とこす
り面とが必ずしも一致せず、脱酸生成物が十分に取除か
れないまま溶接が再開された場合には、アークが再度発
生しないのでロボットが異常停止してしまうという問題
がある。 また、脱酸生成物の付着部分とこすり面とを
一致させて脱酸生成物を完全に取除くためには溶接トー
チの角度を変えたり、こすりつける距離を十分に長くし
たりする必要があるばかりでなく、比較的短い溶接箇所
を多数備えた自動車の溶接箇所のすべてにこのようなよ
うなスクラッチルーチンを設定した場合には、作業時間
が極めて長くなるという問題があって、このような問題
点の解消がアーク溶接工程の課題となっていた。
方法における上記スクラッチルーチンにあっては、ワイ
ヤ先端に形成された溶球の脱酸生成物の付着部分とこす
り面とが必ずしも一致せず、脱酸生成物が十分に取除か
れないまま溶接が再開された場合には、アークが再度発
生しないのでロボットが異常停止してしまうという問題
がある。 また、脱酸生成物の付着部分とこすり面とを
一致させて脱酸生成物を完全に取除くためには溶接トー
チの角度を変えたり、こすりつける距離を十分に長くし
たりする必要があるばかりでなく、比較的短い溶接箇所
を多数備えた自動車の溶接箇所のすべてにこのようなよ
うなスクラッチルーチンを設定した場合には、作業時間
が極めて長くなるという問題があって、このような問題
点の解消がアーク溶接工程の課題となっていた。
【0006】
【発明の目的】本発明は、溶接ロボットを用いた従来の
アーク溶接における上記課題に着目してなされたもので
あって、溶接ワイヤのスクラッチングを行うことなく、
それぞれの溶接箇所の溶接の開始に際して、失敗するこ
となく確実にアークを発生させることができ、プログラ
ミングされた一連の溶接作業を中断させることなく円滑
に実行することが可能なアーク溶接方法を提供すること
を目的としている。
アーク溶接における上記課題に着目してなされたもので
あって、溶接ワイヤのスクラッチングを行うことなく、
それぞれの溶接箇所の溶接の開始に際して、失敗するこ
となく確実にアークを発生させることができ、プログラ
ミングされた一連の溶接作業を中断させることなく円滑
に実行することが可能なアーク溶接方法を提供すること
を目的としている。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明者は、上記目的を
達成するため、アークスタートの障害となる脱酸生成物
の生成箇所について鋭意検討した結果、溶接終了時に溶
接ワイヤの先端に形成される溶球の表面に生成される脱
酸生成物の生成箇所には規則性があることに着目し、溶
接ロボットに対して、溶接開始に際して脱酸生成物が付
着していない溶接ワイヤ面が溶接母材と対向するように
ティーチングすることによって、アークスタートを失敗
することなく確実に行うことができるようになることを
見出すに至った。
達成するため、アークスタートの障害となる脱酸生成物
の生成箇所について鋭意検討した結果、溶接終了時に溶
接ワイヤの先端に形成される溶球の表面に生成される脱
酸生成物の生成箇所には規則性があることに着目し、溶
接ロボットに対して、溶接開始に際して脱酸生成物が付
着していない溶接ワイヤ面が溶接母材と対向するように
ティーチングすることによって、アークスタートを失敗
することなく確実に行うことができるようになることを
見出すに至った。
【0008】すなわち、炭酸ガスアーク溶接において
は、溶接ワイヤとしてソリッドワイヤを使用し、該溶接
ワイヤ中には前述のようにSi,Mn,Al,Tiなど
の脱酸剤が含有されている。
は、溶接ワイヤとしてソリッドワイヤを使用し、該溶接
ワイヤ中には前述のようにSi,Mn,Al,Tiなど
の脱酸剤が含有されている。
【0009】炭酸ガスは高温のアーク中においては、そ
の一部が一酸化炭素と酸素とに分解し、溶鉄に対して酸
化性雰囲気を形成するため、溶融鋼はアーク中において
酸化されてFeOが生成し、これと前記脱酸剤とが反応
することによって、例えば次式によりSiO2 やMnO
からなる脱酸生成物が形成される。 Si+2FeO → (SiO2 )+2Fe Mn+ FeO → (MnO) + Fe これら脱酸生成物は、溶接金属上に浮上し、スラグとし
て残存する一方、溶接ワイヤの先端部の溶融塊の表面に
おいても生成される。
の一部が一酸化炭素と酸素とに分解し、溶鉄に対して酸
化性雰囲気を形成するため、溶融鋼はアーク中において
酸化されてFeOが生成し、これと前記脱酸剤とが反応
することによって、例えば次式によりSiO2 やMnO
からなる脱酸生成物が形成される。 Si+2FeO → (SiO2 )+2Fe Mn+ FeO → (MnO) + Fe これら脱酸生成物は、溶接金属上に浮上し、スラグとし
て残存する一方、溶接ワイヤの先端部の溶融塊の表面に
おいても生成される。
【0010】一方、アーク柱は、ピンチ効果により溶接
ワイヤの放電点(以下極点と称する)で最大の圧力を受
けプラズマ気流が発生し、溶融塊の表面で形成された液
状脱酸生成物はこの極点部方向に吸い寄せられると共
に、この極点部が最も高温になるために極点部周辺に脱
酸生成物が生成されやすく、いずれにせよ脱酸生成物は
極点部周辺に集中することになる。
ワイヤの放電点(以下極点と称する)で最大の圧力を受
けプラズマ気流が発生し、溶融塊の表面で形成された液
状脱酸生成物はこの極点部方向に吸い寄せられると共
に、この極点部が最も高温になるために極点部周辺に脱
酸生成物が生成されやすく、いずれにせよ脱酸生成物は
極点部周辺に集中することになる。
【0011】この溶融塊は、溶接中はアーク力によって
母材側に引き寄せられ、極点も母材に最も近い溶融塊先
端部に形成されているが、アークが消滅すると重力方向
に移動しながら凝固して溶球となるため、極点跡および
脱酸生成物もこれに伴って重力方向に移動するので、脱
酸生成物はその時の溶接トーチ角度にかかわらず前記溶
球の下面、すなわち重力方向側の底部に常に形成されて
いることになる。 したがって、その次の溶接箇所の溶
接に際して、この極点跡周辺部が母材に接触しないよう
にロボットをティーチングすれば、確実にアークが発生
することになり円滑に溶接を開始させることが可能にな
る。
母材側に引き寄せられ、極点も母材に最も近い溶融塊先
端部に形成されているが、アークが消滅すると重力方向
に移動しながら凝固して溶球となるため、極点跡および
脱酸生成物もこれに伴って重力方向に移動するので、脱
酸生成物はその時の溶接トーチ角度にかかわらず前記溶
球の下面、すなわち重力方向側の底部に常に形成されて
いることになる。 したがって、その次の溶接箇所の溶
接に際して、この極点跡周辺部が母材に接触しないよう
にロボットをティーチングすれば、確実にアークが発生
することになり円滑に溶接を開始させることが可能にな
る。
【0012】本発明に係わるロボットによるアーク溶接
方法は上記知見に基づくものであって、溶接終了時に溶
接ワイヤの先端部に形成される溶球の重力方向底部以外
の部位が次回溶接開始時に溶接母材と対向するようにテ
ィーチングする構成としたことを特徴としており、この
ようなアーク溶接方法の構成を前述した従来の課題を解
決するための手段としている。 また、本発明に係わる
ロボットによるアーク溶接方法の具体的な実施態様とし
て、溶接終了時の溶接トーチ角度に応じて次回溶接時の
溶接トーチ角度を決定する構成、溶接終了時の溶接トー
チ角度に応じて各溶接箇所の溶接順序を決定する構成、
さらには溶接終了直後に溶接トーチを適宜方向に回転さ
せることによって、あるいは溶接終了後に所定の溶接箇
所とは無関係のダミー溶接を行うことによって、前記溶
球の形成位置を変位させる構成とすることも、それぞれ
必要に応じて望ましい。
方法は上記知見に基づくものであって、溶接終了時に溶
接ワイヤの先端部に形成される溶球の重力方向底部以外
の部位が次回溶接開始時に溶接母材と対向するようにテ
ィーチングする構成としたことを特徴としており、この
ようなアーク溶接方法の構成を前述した従来の課題を解
決するための手段としている。 また、本発明に係わる
ロボットによるアーク溶接方法の具体的な実施態様とし
て、溶接終了時の溶接トーチ角度に応じて次回溶接時の
溶接トーチ角度を決定する構成、溶接終了時の溶接トー
チ角度に応じて各溶接箇所の溶接順序を決定する構成、
さらには溶接終了直後に溶接トーチを適宜方向に回転さ
せることによって、あるいは溶接終了後に所定の溶接箇
所とは無関係のダミー溶接を行うことによって、前記溶
球の形成位置を変位させる構成とすることも、それぞれ
必要に応じて望ましい。
【0013】すなわち、本発明に係わるロボットによる
アーク溶接方法においては、溶接終了時の溶接トーチ角
度に応じて、例えば、前進角で溶接した次の溶接は後退
角で溶接するようにしたり、トーチ角50°での溶接の
次にはトーチ角を−50°にして(反対方向に傾けて)
溶接したりするようにティーチングすることによって、
脱酸生成物と母材との接触を避けることができる。
アーク溶接方法においては、溶接終了時の溶接トーチ角
度に応じて、例えば、前進角で溶接した次の溶接は後退
角で溶接するようにしたり、トーチ角50°での溶接の
次にはトーチ角を−50°にして(反対方向に傾けて)
溶接したりするようにティーチングすることによって、
脱酸生成物と母材との接触を避けることができる。
【0014】また、例えば溶接トーチを水平あるいは若
干上に向けた姿勢での横向き溶接や立て向き溶接の次に
は、溶接トーチを下向きにした姿勢で下向き溶接を行う
ような溶接順序を選択することによっても脱酸生成物と
母材との接触を避けることができ、良好なアークスター
トを得ることができる。
干上に向けた姿勢での横向き溶接や立て向き溶接の次に
は、溶接トーチを下向きにした姿勢で下向き溶接を行う
ような溶接順序を選択することによっても脱酸生成物と
母材との接触を避けることができ、良好なアークスター
トを得ることができる。
【0015】さらに、スペースや溶接歪み防止の観点か
ら溶接トーチ角度や溶接順序を自由に設定できないよう
な場合、例えば下向き溶接が連続するようなときには、
溶接終了直後にロボットの手首を90°振り上げるよう
にティーチングし、溶球の形成位置を溶接ワイヤの先端
方向に対して90°変位させることによって、次の下向
き溶接の開始時における脱酸生成物と母材との接触を避
けることができる。
ら溶接トーチ角度や溶接順序を自由に設定できないよう
な場合、例えば下向き溶接が連続するようなときには、
溶接終了直後にロボットの手首を90°振り上げるよう
にティーチングし、溶球の形成位置を溶接ワイヤの先端
方向に対して90°変位させることによって、次の下向
き溶接の開始時における脱酸生成物と母材との接触を避
けることができる。
【0016】また、溶接終了後に、その溶接姿勢とは異
なる溶接姿勢によるダミー溶接を行うことによっても、
溶球の形成位置を次の溶接に都合のよい方向に変位させ
ることができる。
なる溶接姿勢によるダミー溶接を行うことによっても、
溶球の形成位置を次の溶接に都合のよい方向に変位させ
ることができる。
【0017】
【発明の作用】本発明に係わるロボットによるアーク溶
接方法においては、溶接終了時に溶接ワイヤの先端部に
形成される溶球の重力方向側の底部以外の部位が次回溶
接開始時に溶接母材と対向するようにティーチングする
ことによって、脱酸生成物と母材との接触を避けるよう
にしており、絶縁物である脱酸生成物がアークの発生を
妨げることがなく、プログラミングされた一連の溶接作
業が中断されることなく円滑に実行されることとなる。
接方法においては、溶接終了時に溶接ワイヤの先端部に
形成される溶球の重力方向側の底部以外の部位が次回溶
接開始時に溶接母材と対向するようにティーチングする
ことによって、脱酸生成物と母材との接触を避けるよう
にしており、絶縁物である脱酸生成物がアークの発生を
妨げることがなく、プログラミングされた一連の溶接作
業が中断されることなく円滑に実行されることとなる。
【0018】
【実施例】以下、本発明を実施例に基づいて具体的に説
明する。
明する。
【0019】まず、6軸構造の炭酸ガスアーク溶接用ロ
ボットに、図1(a)〜(g)に示す7箇所、すなわち
図1(a)に示す溶接トーチ1に水平位置から20°の
仰角を与えた姿勢による溶接長12mmの立向き溶接、
図1(b)に示す約30°に傾斜した母材2に対するト
ーチ角45°での溶接長18mmの傾斜溶接、図1
(c)に示す約45°に傾斜した母材2に対するトーチ
角60°でのアークスポット溶接、図1(d)に示すト
ーチ角50°での溶接長20mmの重ね継手溶接、図1
(e)に示すトーチ角15°での溶接長8mmの下向き
溶接、図1(f)に示す横向き姿勢でのアークアークス
ポット溶接、および図1(g)に示す溶接長15mmの
下向き溶接をこの順序にティーチングした。 そしてさ
らに、図1(e)に示した下向き溶接の終了直後と、図
1(g)に示した下向き溶接の終了直後に、その次に行
われる溶接姿勢を考慮して、ロボットの手首を回転さ
せ、溶接トーチ1を水平位置まで振り上げさせるように
ティーチングを行った。
ボットに、図1(a)〜(g)に示す7箇所、すなわち
図1(a)に示す溶接トーチ1に水平位置から20°の
仰角を与えた姿勢による溶接長12mmの立向き溶接、
図1(b)に示す約30°に傾斜した母材2に対するト
ーチ角45°での溶接長18mmの傾斜溶接、図1
(c)に示す約45°に傾斜した母材2に対するトーチ
角60°でのアークスポット溶接、図1(d)に示すト
ーチ角50°での溶接長20mmの重ね継手溶接、図1
(e)に示すトーチ角15°での溶接長8mmの下向き
溶接、図1(f)に示す横向き姿勢でのアークアークス
ポット溶接、および図1(g)に示す溶接長15mmの
下向き溶接をこの順序にティーチングした。 そしてさ
らに、図1(e)に示した下向き溶接の終了直後と、図
1(g)に示した下向き溶接の終了直後に、その次に行
われる溶接姿勢を考慮して、ロボットの手首を回転さ
せ、溶接トーチ1を水平位置まで振り上げさせるように
ティーチングを行った。
【0020】そして、テストワークによる正常な溶接を
確認した後、実際の溶接ラインに適用して、ワークの溶
接を繰り返し実行させた結果、いずれの溶接箇所におい
ても良好なアークスタートが行われ、溶接作業が中断さ
れることなく所期の溶接を順序通りに行うことができ
た。
確認した後、実際の溶接ラインに適用して、ワークの溶
接を繰り返し実行させた結果、いずれの溶接箇所におい
ても良好なアークスタートが行われ、溶接作業が中断さ
れることなく所期の溶接を順序通りに行うことができ
た。
【0021】以下に、上記のようにティーチングしたロ
ボットによる溶接の詳細について順を追って説明する。
ボットによる溶接の詳細について順を追って説明する。
【0022】最初のワークが搬入されると、まず図1
(a)に示した立向き溶接が実行される。 このとき、
溶接ワイヤ3の先端部に形成される溶融塊3aは、溶接
中においては図2(a)に示すように、アーク力によっ
て溶接母材2の側に引き寄せられ、極点4(放電点)も
母材に最も近い側に形成され、溶融状態の脱酸生成物5
もこの極点4の周辺部に集中している。 なお、前記極
点4は、アーク力によって母材2と反対方向に力を受け
てわずかに凹状となっており、次に述べるように、当該
溶融塊3aが凝固して溶球3bとなった時点においても
微小な凹み4aとしてその形跡が認められ、これによっ
て極点跡を確認することができる。
(a)に示した立向き溶接が実行される。 このとき、
溶接ワイヤ3の先端部に形成される溶融塊3aは、溶接
中においては図2(a)に示すように、アーク力によっ
て溶接母材2の側に引き寄せられ、極点4(放電点)も
母材に最も近い側に形成され、溶融状態の脱酸生成物5
もこの極点4の周辺部に集中している。 なお、前記極
点4は、アーク力によって母材2と反対方向に力を受け
てわずかに凹状となっており、次に述べるように、当該
溶融塊3aが凝固して溶球3bとなった時点においても
微小な凹み4aとしてその形跡が認められ、これによっ
て極点跡を確認することができる。
【0023】溶接が終了してアークが消滅すると、前記
溶融塊3aは、図2(b)に示すように重力によって下
方に垂れ落ちながら凝固し、溶球3bとなる。 このと
き、極点4の形跡である凹み4aと共に前記脱酸生成物
5も移動し、溶球3bの重力方向側の底部において凝固
して絶縁物となる。
溶融塊3aは、図2(b)に示すように重力によって下
方に垂れ落ちながら凝固し、溶球3bとなる。 このと
き、極点4の形跡である凹み4aと共に前記脱酸生成物
5も移動し、溶球3bの重力方向側の底部において凝固
して絶縁物となる。
【0024】次に、図1(b)に示した2番目の溶接箇
所の溶接が開始されるが、このとき溶接ワイヤ3の先端
部に形成されている溶球3bおよび脱酸生成物5は、図
3(a)に示すような位置となり、ワイヤ3の先端方向
に対して約110°ずれた方向に脱酸生成物5が移動し
ているので、溶接開始に際して脱酸生成物5が母材2に
接触することはなく、良好なアークスタートとなる。
そしてこの2番目の溶接が終了すると溶融塊3aが同様
に重力方向に垂れ落ちて溶球3bとなり、図3(b)に
示す位置に凹み4aおよび脱酸生成物5が形成されるこ
とになる。
所の溶接が開始されるが、このとき溶接ワイヤ3の先端
部に形成されている溶球3bおよび脱酸生成物5は、図
3(a)に示すような位置となり、ワイヤ3の先端方向
に対して約110°ずれた方向に脱酸生成物5が移動し
ているので、溶接開始に際して脱酸生成物5が母材2に
接触することはなく、良好なアークスタートとなる。
そしてこの2番目の溶接が終了すると溶融塊3aが同様
に重力方向に垂れ落ちて溶球3bとなり、図3(b)に
示す位置に凹み4aおよび脱酸生成物5が形成されるこ
とになる。
【0025】そして次に、3番目の溶接箇所である図1
(c)に示したトーチ角60°でのアークアークスポッ
ト溶接、さらに4番目の溶接箇所である図1(d)に示
したトーチ角50°での重ね継手溶接がそれぞれ実行さ
れるが、これら溶接の開始に際しても、溶接トーチの方
向をそれぞれ変更させることによってワイヤ3の先端に
形成された脱酸生成物5が母材2に当接しないようにし
ているので、アークの発生が脱酸生成物5によって妨げ
られることはない。
(c)に示したトーチ角60°でのアークアークスポッ
ト溶接、さらに4番目の溶接箇所である図1(d)に示
したトーチ角50°での重ね継手溶接がそれぞれ実行さ
れるが、これら溶接の開始に際しても、溶接トーチの方
向をそれぞれ変更させることによってワイヤ3の先端に
形成された脱酸生成物5が母材2に当接しないようにし
ているので、アークの発生が脱酸生成物5によって妨げ
られることはない。
【0026】次いで、図1(e)に示した5番目の溶接
箇所である下向き溶接が開始される。 この溶接の開始
に際しても脱酸生成物5は、前回の溶接によってワイヤ
3の先端方向に対して約50°移動した位置に形成され
ているので、図4(a)に示すように溶接母材2と溶接
ワイヤ3との間の通電が阻害されることはなく、良好な
アークスタートとなる。
箇所である下向き溶接が開始される。 この溶接の開始
に際しても脱酸生成物5は、前回の溶接によってワイヤ
3の先端方向に対して約50°移動した位置に形成され
ているので、図4(a)に示すように溶接母材2と溶接
ワイヤ3との間の通電が阻害されることはなく、良好な
アークスタートとなる。
【0027】しかし、仮にこの下向き溶接の終了後に溶
接トーチ1をそのままの角度に保持すると、図4(b)
に示すように、溶接ワイヤ3の先端方向に脱酸生成物5
が形成され、図1(f)に示す次回の横向きアークスポ
ット溶接において、当該脱酸生成物5が母材2に当接す
ることになり、アークスタートに失敗することが予測さ
れる。 したがって、この実施例においては、前述のよ
うに前記下向き溶接の終了直後の溶融塊3aが凝固する
前に、溶接トーチ1を回転させ、水平位置まで振り上げ
るようにティーチングしており、これによって図4
(c)に示すように、溶球3bがワイヤ3の先端方向に
対して約90°変位するので、6番目の溶接箇所である
図1(f)に示した横向きアークスポット溶接の開始に
際して脱酸生成物5が母材2に接触しなくなるので、当
該横向きアークスポット溶接を円滑にスタートさせるこ
とができる。
接トーチ1をそのままの角度に保持すると、図4(b)
に示すように、溶接ワイヤ3の先端方向に脱酸生成物5
が形成され、図1(f)に示す次回の横向きアークスポ
ット溶接において、当該脱酸生成物5が母材2に当接す
ることになり、アークスタートに失敗することが予測さ
れる。 したがって、この実施例においては、前述のよ
うに前記下向き溶接の終了直後の溶融塊3aが凝固する
前に、溶接トーチ1を回転させ、水平位置まで振り上げ
るようにティーチングしており、これによって図4
(c)に示すように、溶球3bがワイヤ3の先端方向に
対して約90°変位するので、6番目の溶接箇所である
図1(f)に示した横向きアークスポット溶接の開始に
際して脱酸生成物5が母材2に接触しなくなるので、当
該横向きアークスポット溶接を円滑にスタートさせるこ
とができる。
【0028】そして、7番目の溶接箇所である図1
(g)に示した下向き溶接を実行した後、溶接終了直後
に、次のワークの最初の溶接箇所である立向き溶接に備
えて、5番目の溶接箇所である下向き溶接終了時と同様
に溶接トーチ1を回転させ水平位置まで振り上げること
によって溶球3bを変位させ、当該ワークの溶接を終了
して次のワークに備える。
(g)に示した下向き溶接を実行した後、溶接終了直後
に、次のワークの最初の溶接箇所である立向き溶接に備
えて、5番目の溶接箇所である下向き溶接終了時と同様
に溶接トーチ1を回転させ水平位置まで振り上げること
によって溶球3bを変位させ、当該ワークの溶接を終了
して次のワークに備える。
【0029】なお、例えば図1(b)に示した傾斜溶接
が連続する場合であって、しかもスペースの関係上、溶
接終了直後に溶接トーチ1を回転させることができない
ようなときには、先の溶接終了後に横向きあるいは下向
き姿勢のダミー溶接を行うようにティーチングすればよ
い。
が連続する場合であって、しかもスペースの関係上、溶
接終了直後に溶接トーチ1を回転させることができない
ようなときには、先の溶接終了後に横向きあるいは下向
き姿勢のダミー溶接を行うようにティーチングすればよ
い。
【0030】
【発明の効果】以上説明したように、本発明に係わるロ
ボットによるアーク溶接方法は、上記構成、すなわち溶
接終了時に溶接ワイヤの先端部に形成される溶球の重力
方向底部以外の部位が次回溶接開始時に溶接母材と対向
するようにティーチングするものであるから、それぞれ
の溶接箇所の溶接の開始に際して、失敗することなく確
実にアークを発生させることができ、プログラミングさ
れた一連の溶接作業を中断させることなく円滑に実行す
ることができるという極めて優れた効果を発揮するもの
である。
ボットによるアーク溶接方法は、上記構成、すなわち溶
接終了時に溶接ワイヤの先端部に形成される溶球の重力
方向底部以外の部位が次回溶接開始時に溶接母材と対向
するようにティーチングするものであるから、それぞれ
の溶接箇所の溶接の開始に際して、失敗することなく確
実にアークを発生させることができ、プログラミングさ
れた一連の溶接作業を中断させることなく円滑に実行す
ることができるという極めて優れた効果を発揮するもの
である。
【図1】(a)ないし(g)は本発明に係わるロボット
によるアーク溶接方法の一実施例においてロボットにテ
ィーチングした溶接順序とその溶接姿勢を示す説明図で
ある。
によるアーク溶接方法の一実施例においてロボットにテ
ィーチングした溶接順序とその溶接姿勢を示す説明図で
ある。
【図2】(a) 図1(a)に示した立向き溶接中にお
ける溶接ワイヤ先端部形状を示す説明図である。(b)
図1(a)に示した立向き溶接終了後の溶接ワイヤ先
端部形状を示す説明図である。
ける溶接ワイヤ先端部形状を示す説明図である。(b)
図1(a)に示した立向き溶接終了後の溶接ワイヤ先
端部形状を示す説明図である。
【図3】(a) 図1(b)に示した2番目の溶接開始
時の溶接ワイヤ先端部形状と母材の位置関係を示す説明
図である。(b) 図1(b)に示した2番目の溶接終
了後の溶接ワイヤ先端部形状を示す説明図である。
時の溶接ワイヤ先端部形状と母材の位置関係を示す説明
図である。(b) 図1(b)に示した2番目の溶接終
了後の溶接ワイヤ先端部形状を示す説明図である。
【図4】(a) 図1(e)に示した5番目の溶接開始
時の溶接ワイヤ先端部形状と母材の位置関係を示す説明
図である。(b) 図1(e)に示した5番目の溶接終
了後に溶接トーチをそのままの角度に保持したと仮定し
た場合の溶接ワイヤ先端部形状を示す説明図である。
(c) 図1(e)に示した5番目の溶接終了後に溶接
トーチを回転させた場合の溶接ワイヤ先端部形状を示す
説明図である。
時の溶接ワイヤ先端部形状と母材の位置関係を示す説明
図である。(b) 図1(e)に示した5番目の溶接終
了後に溶接トーチをそのままの角度に保持したと仮定し
た場合の溶接ワイヤ先端部形状を示す説明図である。
(c) 図1(e)に示した5番目の溶接終了後に溶接
トーチを回転させた場合の溶接ワイヤ先端部形状を示す
説明図である。
1 溶接トーチ 2 溶接母材 3 溶接ワイヤ 3b 溶球
Claims (5)
- 【請求項1】 溶接終了時に溶接ワイヤの先端部に形成
される溶球の重力方向底部以外の部位が次回溶接開始時
に溶接母材と対向するようにティーチングすることを特
徴とするロボットによるアーク溶接方法。 - 【請求項2】 溶接終了時の溶接トーチ角度に応じて次
回溶接時の溶接トーチ角度を決定することを特徴とする
請求項1記載のロボットによるアーク溶接方法。 - 【請求項3】 溶接終了時の溶接トーチ角度に応じて各
溶接箇所の溶接順序を決定することを特徴とする請求項
1記載のロボットによるアーク溶接方法。 - 【請求項4】 溶接終了直後に溶接トーチを適宜方向に
回転させることによって、前記溶球の形成位置を変位さ
せることを特徴とする請求項1記載のロボットによるア
ーク溶接方法。 - 【請求項5】 溶接終了後に、所定の溶接箇所とは無関
係のダミー溶接を行うことによって、前記溶球の形成位
置を変位させることを特徴とする請求項1記載のロボッ
トによるアーク溶接方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP15927093A JPH079141A (ja) | 1993-06-29 | 1993-06-29 | ロボットによるアーク溶接方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP15927093A JPH079141A (ja) | 1993-06-29 | 1993-06-29 | ロボットによるアーク溶接方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH079141A true JPH079141A (ja) | 1995-01-13 |
Family
ID=15690110
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP15927093A Pending JPH079141A (ja) | 1993-06-29 | 1993-06-29 | ロボットによるアーク溶接方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH079141A (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4961475A (en) * | 1988-03-11 | 1990-10-09 | Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha | Cruise control system |
EP1700662A1 (en) | 2005-03-08 | 2006-09-13 | Central Motor Wheel Co., Ltd. | Arc start method in consumable electrode type arc welding method |
KR100832227B1 (ko) * | 2007-01-08 | 2008-05-23 | 신찬수 | 아래보기 용접으로 블록을 제작하는 방법 |
CN113927134A (zh) * | 2021-10-29 | 2022-01-14 | 中国船舶重工集团公司第七二五研究所 | 一种钛翻边的焊接方法 |
-
1993
- 1993-06-29 JP JP15927093A patent/JPH079141A/ja active Pending
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4961475A (en) * | 1988-03-11 | 1990-10-09 | Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha | Cruise control system |
EP1700662A1 (en) | 2005-03-08 | 2006-09-13 | Central Motor Wheel Co., Ltd. | Arc start method in consumable electrode type arc welding method |
US7745758B2 (en) | 2005-03-08 | 2010-06-29 | Central Motor Wheel Co., Ltd. | Arc start method in consumable electrode type arc welding method |
KR100832227B1 (ko) * | 2007-01-08 | 2008-05-23 | 신찬수 | 아래보기 용접으로 블록을 제작하는 방법 |
CN113927134A (zh) * | 2021-10-29 | 2022-01-14 | 中国船舶重工集团公司第七二五研究所 | 一种钛翻边的焊接方法 |
CN113927134B (zh) * | 2021-10-29 | 2023-03-31 | 中国船舶重工集团公司第七二五研究所 | 一种钛翻边的焊接方法 |
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