三维柔性焊接平台是在传统三维焊接平台基础上,通过模块化设计实现 “灵活拼接、快速适配” 的工装设备,核心优势在于可根据工件形状、尺寸快速调整定位结构,广泛应用于多品种、小批量焊接生产场景。其规格参数除基础维度外,需重点关注柔性相关特性,具体如下:
一、基础尺寸与模块化参数
1.基础平台尺寸(长 × 宽 × 厚)
基础平台作为柔性组件的安装基准,尺寸遵循标准化系列,常见规格(单位:mm):
标准单块尺寸:500×500×80、500×1000×100、1000×1000×120、1000×2000×150、1500×2000×180,可通过拼接扩展至任意大尺寸(如 10000×5000mm)。
厚度适配原则:单块平台厚度 80-200mm,尺寸越大厚度越厚(如 1000×1000mm 平台厚 120mm,1500×2000mm 平台厚 180mm),确保承载稳定性。
2.模块化组件规格
柔性核心依赖标准化组件,关键参数如下:
组件类型 | 规格参数(单位:mm) | 功能用途 |
定位销 | 直径:16、20、25、30;长度:50、80、120、150 | 快速定位工件或夹具,配合定位孔使用 |
压紧螺栓 | 螺纹规格:M12、M16、M20、M24;长度:50-300 | 压紧工件,适配不同厚度工件需求 |
连接块 | 尺寸:50×50×50、100×50×50;孔径:16、20、25 | 拼接多块基础平台,保证拼接精度 |
支撑块 | 高度:50、80、100、120、150;顶部孔径:16 | 调节工件高度,辅助定位 |
角度块 | 角度:30°、45°、60°、90°;边长:100、150、200 | 焊接角焊缝时定位工件角度 |
3.定位孔与网格规格
基础平台表面按 “等距网格” 分布定位孔,是柔性适配的核心结构:
孔径与孔距:常见孔径 16mm、20mm、25mm,孔距统一为 50mm、100mm(即每 50mm/100mm 设一个定位孔),确保组件任意位置安装。
孔深:定位孔深度为平台厚度的 1/2-2/3(如 120mm 厚平台,孔深 60-80mm),保证组件插入稳定性。
二、精度等级参数
遵循行业标准,精度需同时满足 “基础平台平面度” 与 “组件适配精度”,分级如下:
精度等级 | 基础平台平面度(μm/1000mm) | 定位孔位置公差(mm) | 适用场景 |
0 级 | ≤10 | ≤0.05 | 精密焊接(如航空航天零部件、医疗器械) |
1 级 | ≤20 | ≤0.10 | 常规机械焊接(如汽车零部件、工程机械) |
2 级 | ≤40 | ≤0.20 | 重型钢结构焊接(如大型框架、设备底座) |
三、材质与性能参数
基础平台材质
高强度铸铁(HT250、HT300):抗拉强度≥250MPa(HT250)、≥300MPa(HT300);硬度 180-240HB,具备良好耐磨性与减震性,适配大多数焊接场景。
铸钢(ZG230-450):抗拉强度≥450MPa,韧性优于铸铁,适用于重型焊接(如船舶、矿山设备),可承受更大冲击载荷。模块化组件材质
定位销、压紧螺栓:45# 钢(淬火处理,硬度 HRC40-45),确保强度与耐磨性;
支撑块、角度块:Q235 钢(表面镀锌防锈),兼顾成本与实用性;
连接块:HT250 铸铁,与基础平台材质一致,减少热变形差异。热处理要求
基础平台:人工时效(200-300℃,24-48 小时),应力消除率≥80%,防止长期使用变形;
金属组件:定位销、螺栓需淬火 + 回火处理,提升表面硬度与抗疲劳性。
四、承载能力参数
承载需结合 “基础平台承载” 与 “单点组件承载”,分级如下:
平台类型 | 基础平台均布承载(kg/m²) | 单点组件承载(kg) | 适用工件重量范围(kg) |
轻型柔性平台 | 1000-2000 | ≤500 | 10-500 |
中型柔性平台 | 2000-5000 | ≤1000 | 500-2000 |
重型柔性平台 | 5000-8000 | ≤2000 | 2000-5000 |
超重型柔性平台 | ≥8000 | ≤3000 | ≥5000 |
注:单点承载指单个定位销 / 支撑块可承受的最大载荷,实际使用时需均匀分布载荷,避免单点过载。
五、附加参数与定制选项
表面处理
常规处理:基础平台表面去除型砂、飞边,粗糙度 Ra≤6.3μm;定位孔内壁粗糙度 Ra≤3.2μm,确保组件顺滑安装。
特殊处理:
防锈处理:表面喷涂环氧树脂漆(厚度 60-80μm),适用于潮湿、户外环境;
耐磨处理:定位孔内壁镀铬(厚度 5-10μm),提升孔壁耐磨性,延长使用寿命。结构定制
异形基础平台:可定制圆形(直径 500-2000mm)、弧形(半径 1000-5000mm)平台,适配圆形工件焊接;
带槽平台:表面除定位孔外,可加开 T 型槽(槽宽 16、20、25mm,槽距 100mm),适配长条形工件定位;
带轮平台:底部加装万向轮(承重 500-1000kg / 轮),方便平台移动,适用于多工位切换场景。兼容性参数
组件通用性:所有模块化组件遵循 “跨品牌兼容” 设计,螺纹规格、孔径、孔距统一,可与同规格其他品牌组件混用;
适配夹具:支持定制专用夹具(如焊接机器人夹具、专用工件夹具),夹具底部预留与定位孔匹配的安装孔,实现快速换装。