JPS58188572A - 多層盛溶接方法 - Google Patents
多層盛溶接方法Info
- Publication number
- JPS58188572A JPS58188572A JP7367982A JP7367982A JPS58188572A JP S58188572 A JPS58188572 A JP S58188572A JP 7367982 A JP7367982 A JP 7367982A JP 7367982 A JP7367982 A JP 7367982A JP S58188572 A JPS58188572 A JP S58188572A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- welding
- layer
- coordinates
- stored
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- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K9/00—Arc welding or cutting
- B23K9/12—Automatic feeding or moving of electrodes or work for spot or seam welding or cutting
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Plasma & Fusion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Numerical Control (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は予め教示された点を読み出しながら所定の経
路に沿って自動的に、かつ多層盛溶接を行なう多層盛溶
接方法に関する。
路に沿って自動的に、かつ多層盛溶接を行なう多層盛溶
接方法に関する。
溶接電流信号の変化による溶接パスの倣い方式は、アー
ク溶接用ワイヤにコンタクトチップより一定電圧をかけ
た時に、チップから母材までの距離が艮くなる程溶接電
流が低くなる現象を利用したもので、例えば第４図に示
すように、開先１００の中心から左右に同じ幅で溶接ト
ーチ１０１をウィービングさせたときの電流波形は第２
図のようになり、Ａ−Ｂ−Ａの山とＡ−Ｃ−Ａの山と同
じ形になっている。しかしながら溶接トーチが第３図の
ように左右いずれか一方にずれているときは、第４図の
ようにＡ−Ｂ−Ａの山はＡ−Ｃ−Ａの１１１より大きく
、非対称となる。このような場合にはＡ−Ｂ−Ａ間の平
均電流とＡ−Ｃ−Ａ間の平均“電流を比較して、平均電
流の小さい方向にトーチを位置修正する。平均電流の代
りにＢ点と０点のピーク電流を比較して位置修正しても
よい。
ク溶接用ワイヤにコンタクトチップより一定電圧をかけ
た時に、チップから母材までの距離が艮くなる程溶接電
流が低くなる現象を利用したもので、例えば第４図に示
すように、開先１００の中心から左右に同じ幅で溶接ト
ーチ１０１をウィービングさせたときの電流波形は第２
図のようになり、Ａ−Ｂ−Ａの山とＡ−Ｃ−Ａの山と同
じ形になっている。しかしながら溶接トーチが第３図の
ように左右いずれか一方にずれているときは、第４図の
ようにＡ−Ｂ−Ａの山はＡ−Ｃ−Ａの１１１より大きく
、非対称となる。このような場合にはＡ−Ｂ−Ａ間の平
均電流とＡ−Ｃ−Ａ間の平均“電流を比較して、平均電
流の小さい方向にトーチを位置修正する。平均電流の代
りにＢ点と０点のピーク電流を比較して位置修正しても
よい。
しかしながら、多層盛溶接において、」−述のような修
正を行なう場合、２層目では、第１層ビード１０２の影
響により、電流波形が第６図に示すように非対称となる
。１層目ビードがフラットな場合には、右半分は平らに
なりピーク検出ができない。したがって、２層目以降に
おいては、１層１１におけるように単純に左右の電流波
形を比較する方法では溶接トーチの正確な位置判断は出
来ず、正確な倣いは出来ない。また２層以降で異なった
判断基準で判断するにしても、２，３．４層でそれぞれ
波形が異なり、捷だ溶接条件によっても異るので、汎用
性に欠ける。
正を行なう場合、２層目では、第１層ビード１０２の影
響により、電流波形が第６図に示すように非対称となる
。１層目ビードがフラットな場合には、右半分は平らに
なりピーク検出ができない。したがって、２層目以降に
おいては、１層１１におけるように単純に左右の電流波
形を比較する方法では溶接トーチの正確な位置判断は出
来ず、正確な倣いは出来ない。また２層以降で異なった
判断基準で判断するにしても、２，３．４層でそれぞれ
波形が異なり、捷だ溶接条件によっても異るので、汎用
性に欠ける。
この発明は上述の欠点を除くためになされたものであっ
て、多層盛溶接において、第１層目の実際の溶接パスの
座標により、２層目以降の溶接における各教示点の座標
に修正を加えることにより、正確な溶接を行なうように
した溶接方法を提供することを目的とするものである。
て、多層盛溶接において、第１層目の実際の溶接パスの
座標により、２層目以降の溶接における各教示点の座標
に修正を加えることにより、正確な溶接を行なうように
した溶接方法を提供することを目的とするものである。
以下にこの発明の一実施例を図面とともに説明する。
第７図は溶接用ロボットを示し、ベース１は該ベース１
内に収納されたブレーキモータ（図示せず）によりθ１
方向に回動可能である。
内に収納されたブレーキモータ（図示せず）によりθ１
方向に回動可能である。
ベース１上にはアーム手首駆動部２が設けられ、さらに
その上方には垂直アーム３が傾動可能に支持され、垂直
アーム３の上端には水平アーム４が支点５を介して、垂
直方向に回動可能に枢支され、水平アーム４の自由端に
は溶接トーチ６が回動可能に装着されている。水平アー
ム４の後端はバネバランス機構７に連結されている。
その上方には垂直アーム３が傾動可能に支持され、垂直
アーム３の上端には水平アーム４が支点５を介して、垂
直方向に回動可能に枢支され、水平アーム４の自由端に
は溶接トーチ６が回動可能に装着されている。水平アー
ム４の後端はバネバランス機構７に連結されている。
アーム手首駆促Ｊ部２内にはブレーキモータ（図示せず
）とクラッチ（図示せず）が設けられ、ブレーキモータ
と上記垂直アーム３の傾動機構はこのクラッチを介して
連結されている。
）とクラッチ（図示せず）が設けられ、ブレーキモータ
と上記垂直アーム３の傾動機構はこのクラッチを介して
連結されている。
捷だ上記バネバランス機構７によって、垂直アーム３の
傾動角度θ２は停止時にその姿勢を保つようになってい
る。
傾動角度θ２は停止時にその姿勢を保つようになってい
る。
第８図は制御装置を示しており、教示ボックス１１から
は、位置記憶指令、溶接開始／停止指令、溶接電流：溶
接電圧：溶接速度などの溶接条件、シールドガス ０Ｎ
１０ＦＦ、直線補間か円弧補間かの指令、多層溶接条件
等が演算装置１２に入力される。
は、位置記憶指令、溶接開始／停止指令、溶接電流：溶
接電圧：溶接速度などの溶接条件、シールドガス ０Ｎ
１０ＦＦ、直線補間か円弧補間かの指令、多層溶接条件
等が演算装置１２に入力される。
また上記位置記憶指令が演算装置１２に入力されると、
垂直アーム３．水平アーム４等の各軸のエンコーダ位置
検出器１３から位置データθ１゜θ２．・・θｂが変換
器１４を介して演算装置１２に入力される。これらの入
力データは教示データ位置データ記憶装置１５に記憶さ
れる。
垂直アーム３．水平アーム４等の各軸のエンコーダ位置
検出器１３から位置データθ１゜θ２．・・θｂが変換
器１４を介して演算装置１２に入力される。これらの入
力データは教示データ位置データ記憶装置１５に記憶さ
れる。
再生時には記憶装置１５から演算装置１２に入力され、
演算処理されて後変換器１６を介して、各アーム３，４
等を駆動するモータＭ１．Ｍ２．Ｍ３゜Ｍ４１Ｍ５を制
御する。
演算処理されて後変換器１６を介して、各アーム３，４
等を駆動するモータＭ１．Ｍ２．Ｍ３゜Ｍ４１Ｍ５を制
御する。
１７は倣いデータ記憶装置である。
１８は倣い装置で、演算装置１２から溶接トーチのウィ
ービングの両端であることを表わす信号の供給を受け、
そのウィービング端における溶接ワイヤ電流を検出して
、正規のトーチ位置からずれている量を演算装置１２に
入力する。演算装置１２はそのずれ量を表わすデータを
もとにして、教示ボックス１１から受ける位置データに
上記ずれ量を加算して、補正された位置データを倣いデ
ータ記憶装置１７に記憶させる。
ービングの両端であることを表わす信号の供給を受け、
そのウィービング端における溶接ワイヤ電流を検出して
、正規のトーチ位置からずれている量を演算装置１２に
入力する。演算装置１２はそのずれ量を表わすデータを
もとにして、教示ボックス１１から受ける位置データに
上記ずれ量を加算して、補正された位置データを倣いデ
ータ記憶装置１７に記憶させる。
なお１９は溶接電源である。
上記の装置において、第９図の点線が所望の溶接パスで
あり、第８図に示す制御装置には点Ｐ１゜Ｐ２．Ｐ３．
Ｐ４．Ｐ５が教示されているものとする。
あり、第８図に示す制御装置には点Ｐ１゜Ｐ２．Ｐ３．
Ｐ４．Ｐ５が教示されているものとする。
各点Ｐ１ないしＰ５の座標は教示ボックス１１から演゛
壁装置１２に入力され、記憶装置１５に記憶される。な
お点Ｐ１からＰ３ ｉでは直線補間、Ｐ３からＰ５まで
は円補間である旨も指示される。
壁装置１２に入力され、記憶装置１５に記憶される。な
お点Ｐ１からＰ３ ｉでは直線補間、Ｐ３からＰ５まで
は円補間である旨も指示される。
なお多層盛溶接においては第１２図に示すように
に各層における溶接パスａ１．ａ２．ａ３ ・・・・・
・沿△ って行なうようにａｌ と３２或いはａ３ のシフト
量ΔＰ 、 ａｌ と３４のシフト量２ΔＰ等が教示デ
ータ位置データ記憶装置に記憶されており、各シフ）Ｍ
が各周溶接時に読み出される。
・沿△ って行なうようにａｌ と３２或いはａ３ のシフト
量ΔＰ 、 ａｌ と３４のシフト量２ΔＰ等が教示デ
ータ位置データ記憶装置に記憶されており、各シフ）Ｍ
が各周溶接時に読み出される。
また演算装置１２には第１０図と第１１図に示されるプ
ログラムが記憶されている。
ログラムが記憶されている。
いま多層溶接を行なう場合において、１層目のら
溶接においてはステップＳｌ ７５．．６５を経過して
、センシング安定時間が過ぎるとステップＳ８に移り、
溶接トーチを教示点Ｐ１ に送って、そこでウィービン
グを行ない、第１図と第２図に説明した方法で、ワーク
の設定位置のずれにより生じる溶接トーチの実際の位置
Ｐ１′を検出する。次に溶接トーチを次の教示点Ｐ２に
送ってステップＳ９、５１０にて同様にしてＰ２′を検
出する。以下同様にしてＰ５ まで、各々実際の溶接ト
ーチ位置Ｐ３′、Ｐ４’、Ｐｉを検出し、各位を倣いデ
ータ記憶装置１７に記憶する。
、センシング安定時間が過ぎるとステップＳ８に移り、
溶接トーチを教示点Ｐ１ に送って、そこでウィービン
グを行ない、第１図と第２図に説明した方法で、ワーク
の設定位置のずれにより生じる溶接トーチの実際の位置
Ｐ１′を検出する。次に溶接トーチを次の教示点Ｐ２に
送ってステップＳ９、５１０にて同様にしてＰ２′を検
出する。以下同様にしてＰ５ まで、各々実際の溶接ト
ーチ位置Ｐ３′、Ｐ４’、Ｐｉを検出し、各位を倣いデ
ータ記憶装置１７に記憶する。
そして１層目の溶接を終り、ステップ５１２に進み、１
度アークをしゃ断してからステップ５１３で２層目の溶
接トーチのシフト量ΔＰを読み出す。
度アークをしゃ断してからステップ５１３で２層目の溶
接トーチのシフト量ΔＰを読み出す。
そしてステップ５１４にてΔＰ＋Ｐ１’、ΔＰ＋Ｐ２’
・・・・・・を演算して、その演算された位置ΔＰ ＋
Ｐ１’ 。
・・・・・・を演算して、その演算された位置ΔＰ ＋
Ｐ１’ 。
ΔＰ−４−Ｐノ・・・・・・等を教示点として溶接パス
を決定して、その溶接パスにしたがって、モータＭ１゜
Ｍ２．・・・・・・Ｍ５を制御して、２層目の溶接を行
なう。
を決定して、その溶接パスにしたがって、モータＭ１゜
Ｍ２．・・・・・・Ｍ５を制御して、２層目の溶接を行
なう。
３層目以後は上述と同じ動作である。
以上詳述したようにこの発明は、１層目の実際溶接パス
を検出して、２層目以後はその１層目の実際の溶接パス
にもとづいて演算して溶接パスを決定するようにしだか
ら、２層目以後は溶接電流の信号による倣いを不要とし
、その結果、正確な溶接パスを得ることが出来る。
を検出して、２層目以後はその１層目の実際の溶接パス
にもとづいて演算して溶接パスを決定するようにしだか
ら、２層目以後は溶接電流の信号による倣いを不要とし
、その結果、正確な溶接パスを得ることが出来る。
第１図は溶接電流による溶接パスの検出方法の一例を示
す断面図、第２図は第１図の検出方法により得られる電
流波形の一例を示す波形図、第３図は第１図の検出方法
において溶接トーチが中心からずれた状態を示す断面図
、第４図は第３図の状態で得られる電流波形を示す波形
図、第５図は第１図の検出方法において、多層盛溶接時
の状態を示す断面図、第６図は・箔５図の状態における
電流波形を示す波形図、第７図はこの発明が適用される
溶接装置の一実施例を示す正面図、第８図は第７図の溶
接装置に用いられる制御回路の要部を示す回路図、第９
図は溶接パスの一例を示す図、第１０図と第１１図は本
発明の溶接方法の一実施例を示すフローチャート、第１
２図は多層盛溶接の一例を示す図である。 ３・・・・・・垂直アーム、 ４・・・・・・水平ア
ーム、６・・・・・・溶接トーチ、 １１・・・・・
・教示ボックス、１２・・・・・・演算装置、 １５・・・・・・教示データ位置データ記憶装置、１７
・・・・・・倣いデータ記は装置 １８・・・・・・倣い装置 Ｐｌ 、Ｐ２ 、Ｐ３・・・・・・教示点Ｐ １’
、 Ｐ ２’ 、 Ｐ ３’叫・・実測座標特許出願
人 株式会社 神戸製鋼所 代 埋 人 弁理士 青 山 葆 外２名第１図 第２図 第５図 □ 第３図 第４図 第６図
す断面図、第２図は第１図の検出方法により得られる電
流波形の一例を示す波形図、第３図は第１図の検出方法
において溶接トーチが中心からずれた状態を示す断面図
、第４図は第３図の状態で得られる電流波形を示す波形
図、第５図は第１図の検出方法において、多層盛溶接時
の状態を示す断面図、第６図は・箔５図の状態における
電流波形を示す波形図、第７図はこの発明が適用される
溶接装置の一実施例を示す正面図、第８図は第７図の溶
接装置に用いられる制御回路の要部を示す回路図、第９
図は溶接パスの一例を示す図、第１０図と第１１図は本
発明の溶接方法の一実施例を示すフローチャート、第１
２図は多層盛溶接の一例を示す図である。 ３・・・・・・垂直アーム、 ４・・・・・・水平ア
ーム、６・・・・・・溶接トーチ、 １１・・・・・
・教示ボックス、１２・・・・・・演算装置、 １５・・・・・・教示データ位置データ記憶装置、１７
・・・・・・倣いデータ記は装置 １８・・・・・・倣い装置 Ｐｌ 、Ｐ２ 、Ｐ３・・・・・・教示点Ｐ １’
、 Ｐ ２’ 、 Ｐ ３’叫・・実測座標特許出願
人 株式会社 神戸製鋼所 代 埋 人 弁理士 青 山 葆 外２名第１図 第２図 第５図 □ 第３図 第４図 第６図
Claims (1)
- （１）複数の教示点を適宜な線によって補間する−こと
により決定される溶接パスにしたがって多層盛溶接を行
なう多層盛溶接において、一層目の溶接時には各教示点
において実際に溶接トーチが通過した座標を記憶手段に
記憶しておき、２層目以後の溶接時には各教示点におい
て、上記記憶手段に記憶された実測座標に所定のシフト
量を加えた座漂について適宜な線により補間して溶接パ
スを決定することを特徴とする多層盛溶接方法。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7367982A JPS58188572A (ja) | 1982-04-30 | 1982-04-30 | 多層盛溶接方法 |
| US06/487,687 US4508953A (en) | 1982-04-27 | 1983-04-22 | Method of multi-layer welding |
| DE19833314979 DE3314979A1 (de) | 1982-04-27 | 1983-04-26 | Mehrlagen-schweissverfahren |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7367982A JPS58188572A (ja) | 1982-04-30 | 1982-04-30 | 多層盛溶接方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58188572A true JPS58188572A (ja) | 1983-11-04 |
Family
ID=13525145
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7367982A Pending JPS58188572A (ja) | 1982-04-27 | 1982-04-30 | 多層盛溶接方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58188572A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60106671A (ja) * | 1983-11-15 | 1985-06-12 | Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd | 溶接進路検出方法 |
| JPS60184473A (ja) * | 1984-03-01 | 1985-09-19 | Komatsu Ltd | 溶接ロボツトの制御方法 |
| JPS6213270A (ja) * | 1985-07-10 | 1987-01-22 | Shin Meiwa Ind Co Ltd | 多層盛溶接方法 |
| WO1990009859A1 (en) * | 1989-02-23 | 1990-09-07 | Kabushiki Kaisha Yaskawa Denki Seisakusho | Method and apparatus for multi-layer buildup welding |
-
1982
- 1982-04-30 JP JP7367982A patent/JPS58188572A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60106671A (ja) * | 1983-11-15 | 1985-06-12 | Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd | 溶接進路検出方法 |
| JPH0464793B2 (ja) * | 1983-11-15 | 1992-10-16 | Ishikawajima Harima Heavy Ind | |
| JPS60184473A (ja) * | 1984-03-01 | 1985-09-19 | Komatsu Ltd | 溶接ロボツトの制御方法 |
| JPH062317B2 (ja) * | 1984-03-01 | 1994-01-12 | 株式会社小松製作所 | 溶接ロボツトの制御方法 |
| JPS6213270A (ja) * | 1985-07-10 | 1987-01-22 | Shin Meiwa Ind Co Ltd | 多層盛溶接方法 |
| JPH0429474B2 (ja) * | 1985-07-10 | 1992-05-19 | ||
| WO1990009859A1 (en) * | 1989-02-23 | 1990-09-07 | Kabushiki Kaisha Yaskawa Denki Seisakusho | Method and apparatus for multi-layer buildup welding |
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