前言

机器人焊接、激光加工和喷涂是工业机器人的典型应用。为实现这些应用，需要开发机器人焊接工作站、激光加工工作站和喷涂工作站；每一个机器人工作站作为一个相对独立单元，嵌入整个生产线中。要完成上述任务，需要掌握机器人工作站的组成，更要掌握和机器人作业相关的工艺，包括焊接工艺、激光加工工艺和喷涂工艺。

为了实现上述目标，本书安排了以下内容：

第1章介绍了工业机器人的典型应用，包括机器人焊接技术及其应用、机器人激光加工技术及其应用、机器人喷涂技术及其应用。这些内容可以帮助读者对工业机器人应用有初步的了解。

由于机器人焊接技术已经广泛应用于汽车制造、航空制造和船舶制造等领域；同时，焊接是利用焊缝将两个工件结合在一起，这种连接方式一般要承受载荷，影响结合的强度、零部件的刚度和寿命，这就要求机器人工作站设计人员须了解焊接的原理及其应用。因此，第2章介绍了焊接技术基础，重点介绍了焊接中的物理和化学、焊接技术的分类、常用的焊接技术及其原理、焊接接头强度、焊接设计、焊接用钢材及热影响区域的材料特性、焊接工艺规范。

第3章介绍了机器人焊接技术，具体内容包括机器人焊接系统的组成，机器人焊接三个实例即机器人CO ₂ 焊接、机器人TIG焊接和机器人点焊；并介绍了机器人焊接作业安全防范规范。

第4章介绍了机器人激光加工技术，包括机器人激光焊接原理、应用、工艺及实例；机器人激光熔覆原理、应用、工艺及实例；机器人激光切割原理、应用、工艺及实例。

第5章介绍了机器人喷涂技术，包括机器人空气喷涂原理、应用、工艺及实例；机器人无气喷涂原理、应用、工艺及实例；机器人静电喷涂原理、应用、工艺及实例；机器人涂胶原理、应用、工艺及实例。

当前市场上系统介绍机器人焊接、激光加工和喷涂工艺及设备的教材较少。已有的图书主要侧重于单独介绍机器人焊接、激光加工或喷涂工艺及设备，它们一般篇幅较大、内容广泛，在当前教学学时有限的情况下，难以满足机器人工程专业学生系统学习工业机器人技术及应用的需求。

本书作为机器人工程专业的教材，不仅介绍了工业机器人典型应用领域直接相关的内容，包括工业机器人系统的组成、作业工艺以及设备，这些内容是完成机器人工作站开发的最基本和最核心的内容；同时，本书作为应用型教材，优先考虑如何面向应用，特别是充分考虑了机械工程学科和自动化学科等不同背景的学生，在学习机器人焊接、激光加工和喷涂工艺及设备方面所面临的需求差异，从而针对机器人焊接、激光加工和喷涂作业相关的基本理论做了必要的取舍；为了便于组织教学和自学，教材也考虑到章节和内容安排的逻辑性，努力遵循由浅入深、循序渐进的原则。

本书适用于高校机器人工程专业、自动化专业以及机械工程专业的本科生和研究生，供他们学习、掌握工业机器人焊接、激光加工、喷涂工艺及设备参考。

编者