1. 研究目的与意义（文献综述）

在材料成型加工工艺中，金属焊接是一项应用非常广泛的技术，小到日常生活中的箱体加工，大到远洋货轮的船身连接，都少不了焊接技术的应用。传统的焊接意义在于将金属或其他热塑性材料如塑料牢牢地接合，现如今，焊接结构正朝着超大型、高容量、高参数、超精密、耐磨、耐腐蚀、耐低温、耐动载的方向发展。除提供质量更高、性能更好的各种焊接机械、焊接材料和焊接工艺外，还要求提供各种性能优异的焊接工艺设备，使焊接生产实现自动化和机械化，减少人为因素干扰，达到保证和稳定焊接质量、改善焊工条件、提高生产效率、促进文明生产的目的。

本次毕业设计题目涉及常见的管道法兰组件的焊接工艺以及焊接工装设计，焊接法兰作为管道工程上常用的连接组件，其焊接质量往往可以决定管道组件是否可以满足参数要求。焊接法兰的工艺及其相关工装设计理论发展至今已经形成了比较完备的知识体系，通过相关标准以及理论技术，可以完成大部分零件的焊接工艺方案的设计以及相关工装夹具的设计。

随着科学技术水平的提高，在20世纪80年代初期，工业机器人在先进国家开始普及，根据1988年底国际机器人协会的统计，全世界服役的工业机器人已经有32万多台。其中焊接机器人占的比重较大，它作为主要装备，在机械化、自动化生产线上，在焊接柔性加工单元中得到了广泛的应用。焊接机器人经历三十多年的发展，其技术已经非常成熟，完全成为了一个标准设备，有德国的cloos、reis、kuka公司，瑞典的abb公司，奥地利的igm公司，意大利的camau公司，日本的fanuc、otc公司的标准焊接机器人。目前国内应用最广泛的是弧焊机器人，其中以德国、日本生产的机器人为多，基本代表了国际领先水准，并且在较早时期就已经配备了接触寻位、电弧跟踪系统，有的还具有机器人与焊接件变位机械同步协调运动的功能。

2. 研究的基本内容与方案

本题所研究的内容为管道法兰的焊接工作站，按照内容可以分为三部分：第一部分是管道法兰的焊接工艺分析以及定位夹紧方案；第二部分是创建夹具以及工作站的装配模型；第三部分是工作站整体动态仿真。

首先是要确定具体零件，本题选定的管道法兰如下：

3. 研究计划与安排

第1-3周 查阅相关资料，明确要求，确定方案，完成开题报告和英文翻译；

第4-5周 分析工件尺寸，精度要求和加工工艺等相关要素，确定定位夹紧方案、夹具方案和焊接路线；

第6-8周 建立夹具及工作站的三维cad模型；

4. 参考文献（12篇以上）

[1] 张福学.机器人技术及其应用[m],北京:电子工业出版社,2000.

[2] 点焊机器人驱动系统的逆运动学仿真分析.安阳工学院学报,2012.

[3] delmia在机器人白车身点焊工作站规划设计中的应用.合肥工业大学.机械设计与制造,2012.