周晓晓，龚椿彭，郭正元，方浩贤

（1.广东省智能机器人研究院，广东东莞 523808；2.东莞理工学院，广东东莞 523808）

0 引言

随着机械自动化程度的不断提高，自动化焊接设备的应用需求也逐渐增加。目前大部分企业往往是采用人工焊接的方式来实现部分表面复杂工件的焊接[1]，但人工焊接难以保证零部件之间的焊缝质量统一，因此，与焊接技术相关的企业进行自动化焊接的转型也将成为行业未来发展的趋势[2]。

在智能制造转型升级的浪潮中，制造行业的自动化发展速度在不断地加速，自动焊接设备同工业机器人一样也在不停地往智能化与模块化的方向发展以适应不断转型企业产能的需求[3]。

异形铁管内嵌螺母自动焊接设备所加工的对象是铁管，该焊接过程需要多个工人先后进行铁管折弯、铁管打孔冲孔、压紧螺母、焊接螺母等工序才能最终完成异形铁管内嵌螺母焊接的任务，工艺较为复杂，需要多个工人协同工作才能完成整个流程。为提高焊接效率及质量、降低生产成本，本文采用模块化设计方法，进行了工序流程规划与整体方案设计，设计了一款异形铁管内嵌螺母自动焊接设备，满足异形铁管内嵌螺母的自动化焊接需求。同时企业要求异形铁管内嵌螺母自动焊接设备不仅能实现焊接功能也要实现螺母排料输送、螺母压紧等附加功能，这也表明了焊接设备往多功能、多样化的方向发展[4-6]。

1 方案设计

1.1 需求分析

人工焊接对异形铁管内嵌螺母的焊缝质量无法实现统一性、均衡性而且存在生产效率较低以及劳动成本高等缺点。……