焊接是将工件里的原子经过高温、高压或两者结合的方法连接在一起,从而实现工件之间的恒定连接。焊接作为连接部件的工艺方法,在很多领域包括机械制造、土木建筑、能源、交通等都有非常广泛的应用,是现代生产制造中不可或缺的工艺环节。可以说,焊接技术水平的高低是衡量一个国家工业机械制造业发展水平的重要指标。通过采用机器人自动化焊接代替传统的手工焊接,不仅能够解放工人,还能提高生产质量和生产效率。本文以保险柜为焊接对象,设计了一套可以实现其自动化焊接加工的系统,该系统以焊接机器人为主体,极大地提高了生产效率,有效地保证了焊接质量,并且使工人远离了危险的生产环境。针对保险柜的产品特点和生产要求,本文首先划分了系统功能模块,制定了自动化焊接系统的工艺流程,并完成了系统的总体布局。在此基础上,进行了生产环境的设定和生产节拍的计算。同时进行了机器人的选型以及基于视觉技术的焊缝跟踪的原理分析。之后,根据各功能模块要实现的功能任务,进行了焊接系统各功能模块的机械结构的设计,包括自动上下料功能模块的输送线、定位与夹紧功能模块的工装夹具、焊接功能模块的焊接机器人底座。由于在焊接过程中,各种不确定的因素可能会导致焊缝位置的偏移以及焊道的变形,因此设计了一款基于视觉技术的焊缝跟踪控制设备—扫描仪,以便实时地对焊缝位置进行跟踪监控并反馈到机器人,及时地调整机器人姿态,保证焊缝不会偏离规划好的焊道,提高了焊接质量和焊接效率。之后建立了整个自动化焊接系统的仿真系统,并基于此平台完成了焊接和打磨功能模块的程序设计,以保证机器人快速、平稳、有效地动作。