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附件C：译文

提高机器人焊接生产率的夹具设计
设计目标为机器人焊接夹具
作者为Geoff• lipnevicius ，林肯电气公司自动化事业部工程经理
机器人焊接可以大大提高生产率且超过半自动焊接水平，而自动生产效率水平还取决于是否能够提供产生最大生产率的夹具设计。
适当地应用焊接机器人能够达成经济性，但是当简单的夹具没有被考虑的时候，它就是就是一个效率低、成本高的东西。不管提高生产率的目的是否实现，在设计阶段，工件安装所起的作用看似很简单，但是好的夹具设计却是机器人焊接系统能够成功的关键。
一个新的机器人弧焊项目开始时，应考虑夹具设计的如下目标：
•选择合适的夹具材料；
•优化焊接回路；
•定位好夹具以使达到最大熔敷率；
•力争达到无障碍环境，可重复性，简便性，可靠性
•超出夹具设计费用时,考虑使用替代品

选择合适的夹具材料

本次讨论的目的中，所提到的夹具设计是用来在焊接操作过程中专门定位或支持工件的一种通用设计装置。作为一种互换条件，“模具”通常用来作为保留其设计所成的样式，压缩形状或是造型的一种专用装置。
第一个步骤，选择设计机器人焊接夹具的材料。因素包括初始成本、长期维护费用、以及一些专门条件特别适合焊接机器人应用，比如在一种高热量和焊接飞溅的暴露环境中保持精确性和局部重复性的关键方面中的应用。
常见的材料选项包括低碳钢、高碳钢工具钢、铝、不锈钢、铜。由这些基础材料组成的各种合金，可提高工作强度及耐磨性性能。每一种材料都有不同的特性，可以影响生产率和质量。
初始投资成本的考虑，推广使用方形/矩形结构钢管，作为大多数的夹具架构。从耐磨性的角度来说，夹具急停点与定位点通常由合金高碳工具钢构成用来抗拒变形。另一种常见的来源是耐磨合金，也就是铝青铜，工作时会变硬，与工具钢相比是不容易剩磁的。
当我们考虑硬度时一般不用纯铜，然而却是导电性最好的通用材料。导电性是弧焊稳定的关键因素，但是一个必要的方面，就是要达到最高的移动速度。基于这个原因，合金铜和锌（黄铜） ，或铜，钨硬质合金可提供来源，以提高铜的耐磨性。新的夹具操作者有时忽视导电性方面和油漆表面，包括螺栓工作链连接表面，导致不能够快速起动而带来的故障检修问题。
铝和铜的热导热性能高，是由于这些材料每一部分都能够进行导热。基于这些原因，这些材料往往被用作散热片来使热量远离工件和沿着面积比较大的表面进行散热，以减少工件的歪曲。在机器人焊接系统中，热膨胀性能也应加以考虑。热膨胀系数是指材料长度随温度每变一度的分数变化系数。铝在被加热时长度和体积会有明显改变。基于这个原因，铜更多的用于散热片，铝通常用于避免部分重复。工件部件装配也可通过先进的焊接工艺来人工安排和编程，专为低热量输入，以最大限度地减少焊接变形倾向。