一提到“焊接”這個(gè)詞，很多人都會(huì)聯(lián)想起頭頂厚重的反光面具，伴隨著金屬之間一陣“嗞嗞”的融合音，汗流浹背的焊接師傅正迎接著一道道電光火石的沖擊。
可是，當(dāng)踏足中航工業(yè)洪都先進(jìn)智能工程研究中心實(shí)驗(yàn)室，你會(huì)發(fā)現(xiàn)，“手”握焊槍的不是焊接師傅，而是機(jī)器人，在這里，一套全新的自動(dòng)化機(jī)器人協(xié)同焊接系統(tǒng)在程序控制下正在對(duì)某型號(hào)的關(guān)鍵零件進(jìn)行焊接。
“這套機(jī)器人系統(tǒng)是面向大型復(fù)雜薄壁焊接件而設(shè)計(jì)的，尤其適用于空間復(fù)雜、人工難以操作的特種材料、薄壁件的焊接。”課題的工藝技術(shù)指導(dǎo)專家肖熙介紹道。該系統(tǒng)已通過(guò)初步測(cè)試，是洪都公司首次采用兩臺(tái)焊接機(jī)器人與變位機(jī)協(xié)同對(duì)空間復(fù)雜工件的成功焊接。
要說(shuō)起這套雙機(jī)器人協(xié)同焊接系統(tǒng)的誕生，還得先從L15高教機(jī)說(shuō)起。L15高教機(jī)是洪都公司全力推出的、代表我國(guó)教練機(jī)最高技術(shù)水平、參與國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)的型號(hào)，采用了大量的新技術(shù)、新材料，因此，對(duì)焊接等工藝技術(shù)也提出了新要求。此前，洪都公司絕大多數(shù)二級(jí)焊縫的焊接，特別是非規(guī)則焊縫均由手工操作完成。手工焊接不規(guī)則焊縫的最大問(wèn)題是焊接質(zhì)量穩(wěn)定性差，嚴(yán)重依賴于焊接操作人員技能水平及焊接操作時(shí)工作狀態(tài)。
當(dāng)L15高教機(jī)由科研轉(zhuǎn)批量生產(chǎn)時(shí)，不規(guī)則焊縫零件就成了較為突出的攻關(guān)項(xiàng)目。例如，后邊條盒段零件，該零件上的焊縫是兩道近似平行、帶尖角的空間曲線，焊接熱變形較難控制，且該零件加工周期長(zhǎng)，單件價(jià)值高，焊接質(zhì)量直接影響型號(hào)推進(jìn)。
為了使零件焊接質(zhì)量較好受控，同時(shí)順應(yīng)焊接自動(dòng)化發(fā)展趨勢(shì)，提升企業(yè)智能化制造能力，洪都公司成立了課題研究組，專攻重要零件不規(guī)則焊縫實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化焊接的難題。
經(jīng)過(guò)一年的需求分析、方案論證，課題組提出研發(fā)雙機(jī)器人自動(dòng)焊接系統(tǒng)的設(shè)想。在人才引進(jìn)、資金支持等配套政策的大力支持下，2014年10月，該項(xiàng)目的研制正式啟動(dòng)。
項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)進(jìn)行了大量復(fù)雜薄壁零件的焊接工藝試驗(yàn)，在保證焊接質(zhì)量的同時(shí)克服了拐角處不熄弧的難題。重點(diǎn)攻克了自動(dòng)化焊接工藝、多機(jī)器人協(xié)同控制、機(jī)器人布局仿真、機(jī)器人示教編程、系統(tǒng)集成控制等關(guān)鍵技術(shù)。同時(shí)，實(shí)現(xiàn)了監(jiān)控分系統(tǒng)、機(jī)器人分系統(tǒng)、焊接分系統(tǒng)、自動(dòng)化工裝夾具分系統(tǒng)、安全防護(hù)分系統(tǒng)的高度集成，具有斷弧、斷氣、斷水、安全防護(hù)等故障處理功能，具有很好的柔性，通過(guò)更換工裝夾具，可以完成各種空間復(fù)雜焊縫的焊接工作；完成了自動(dòng)化工裝夾具本體的設(shè)計(jì)與制造，可以將零件方便快捷地夾緊定位，保證焊接后零件變形滿足設(shè)計(jì)和使用要求。
通過(guò)多次自動(dòng)化焊接試驗(yàn)，2015年5月，系統(tǒng)圓滿完成了試驗(yàn)件的焊接。6月下旬，使用雙機(jī)器人自動(dòng)焊接系統(tǒng)生產(chǎn)的首架盒段順利下架，這也標(biāo)志著洪都公司第一套雙機(jī)器人自動(dòng)焊接系統(tǒng)正式投入生產(chǎn)應(yīng)用。
“科技”創(chuàng)新“工藝”。L15高教機(jī)的科技需求帶動(dòng)了焊接工藝的全面升級(jí)，雙機(jī)器人自動(dòng)焊接系統(tǒng)研究將使洪都形成一套機(jī)器人自動(dòng)焊接工藝體系，這也將全面帶動(dòng)洪都公司焊接技術(shù)能力快速提升。
