1. 研究目的与意义

随着国内外地铁城市轨道列车的迅速发展，地铁城市轨道地铁塞拉门产量逐年递增，品种不断增加，然而我国轨道列车门almgsi合金框架等主要零部件仍然采用手工焊接，效率低，焊接质量差，且对工人焊接水平要求较高。

长此以往严重阻碍国产轨道列车门产品升级上档，因此研发轨道列车门焊接机器人对生产系列门框产品有着极其重要的作用。

制造业领域广泛使用机器人，尤其在焊接加工上机器人有着人工焊接无法比拟的优点。

2. 课题关键问题和重难点

在本次轨道列车门almgsi合金门框焊接机器人工作站的设计中，柔性焊接夹具在电弧焊接机器人工作站中发挥着相当关键的作用，在很多机器人焊接系统中，可以说系统的成败取决于焊接夹具设计的成败。

轨道列车门门框材料特殊，焊缝内外要求水平高，其框架尺寸较大，需要两面焊接。

故焊接机器人在设计时需要考虑将工件（柔性夹具）翻转180，需要工作台的材料要有较好的抗扭强度。

3. 国内外研究现状（文献综述）

弧焊机器人是一种高度自动化的焊接设备，常规的焊接机器人一般由机器人本体、控制柜、焊接电源系统、焊接传感器及安全系统和焊接工装夹具五个部分组成。

在阅读完参考文献后，大致决定了本焊接机器人的设计方案，机器人本体采用关节式机械臂作为弧焊的载体，焊头安装于机械臂的手腕部位，采用倍福plc控制器来作为控制的核心，松下伺服驱动器及伺服电机来作为弧焊机械臂运动的动力源。

蔡自兴主编的《机器人学基础第二版》一书中，详细讲述了机器人运动学或机构学从几何或机构的角度描述和研究机器人的运动特征，而不考虑引起这些运动的力或力矩的作用。

4. 研究方案

轨道列车门焊接机器人控制器的选择：1.采用plc控制器2.采用单片机控制器，由于焊接属于工业领域，对设备的稳定性和精确性有较高要求。

所以选择方案一，plc控制器。

焊接动态过程的传感方案，1.声学传感器2.力学传感器3.电弧传感器，方案1主要用于gmaw过程熔滴过渡的检测、等离子穿孔焊。

5. 工作计划

毕业设计前一学期末完成英文翻译，收集、查阅、文献资料并准备开题报告。

第1周 英文翻译经指导老师批阅合格并确认后，译文和原文均用pdf格式，上传至毕业设计管理系统。

译文封面用标准模板。