先進(jìn)焊接工裝夾具及其在機(jī)械裝備制造業(yè)中的應(yīng)用

朱 彬

（南京華威工業(yè)泵制造有限責(zé)任公司，江蘇 南京 210000）

隨著社會(huì)的不斷進(jìn)步，對(duì)于機(jī)械制造業(yè)的依賴程度越來越高，人們生活中的許多產(chǎn)品都來自于機(jī)械制造業(yè)。機(jī)械制造業(yè)的發(fā)展離不開焊接工藝，焊接工裝夾具是非常重要的一個(gè)部分，它也是焊接工藝中的一個(gè)基本的元素。要先使用工裝夾具將零部件有效的安裝，然后再進(jìn)行焊接，這樣達(dá)到的效果才能更好。隨著焊接工藝的發(fā)展，工裝夾具也需要進(jìn)行優(yōu)化升級(jí)，這樣才能更好地滿足機(jī)械制造業(yè)的需求。要與計(jì)算機(jī)相結(jié)合，更好地利用現(xiàn)代的技術(shù)，提高工裝夾具的使用效率，生產(chǎn)出更多優(yōu)質(zhì)的機(jī)械。本文主要是從焊接工藝工裝夾具系統(tǒng)、工程組合中的應(yīng)用以及計(jì)算機(jī)的輔助作用三個(gè)方面來進(jìn)行闡述的。

1 面向焊接工藝的工裝夾具系統(tǒng)

焊接工藝的工裝夾具系統(tǒng)相對(duì)來說比較先進(jìn)，它與傳統(tǒng)的切削工裝夾具系統(tǒng)不同。主要表現(xiàn)在焊接工藝的工裝夾具系統(tǒng)是面向一個(gè)組合的，而不是一個(gè)單一的零部件。但是它的精準(zhǔn)度相對(duì)切削工裝夾具來說較低一些。焊接工藝的工裝夾具在使用過程中受力相對(duì)較小，對(duì)零部件的破壞和影響較小，但是也會(huì)產(chǎn)生一些熱力影響。焊接工藝的工裝夾具分為多種，按照他的使用柔性來劃分，可以分為專用夾具和通用夾具。專用夾具主要應(yīng)用在一些精度較高，比較特殊的機(jī)械生產(chǎn)上。準(zhǔn)確來說是為某種機(jī)械生產(chǎn)專門定制的夾具，操作起來的負(fù)擔(dān)度較高。而通用夾具就是面對(duì)大多數(shù)機(jī)械生產(chǎn)的，可以運(yùn)用到多種器械和產(chǎn)品的生產(chǎn)上。近年來焊接工藝和設(shè)備不斷的改進(jìn)，焊接機(jī)器人也越來越多地投入使用，這也有效地促進(jìn)了工裝夾具系統(tǒng)的提升。有效地節(jié)約了生產(chǎn)的時(shí)間和生產(chǎn)的成本，還能更加節(jié)約生產(chǎn)材料和能源，有效地提高了生產(chǎn)的效率，為相關(guān)企業(yè)和部門制造更多的經(jīng)濟(jì)效益。

2 工程機(jī)械制造中的焊接組合工裝夾具應(yīng)用

工程機(jī)械制造中許多大型的零部件都無法單一的進(jìn)行制造，因?yàn)樯a(chǎn)難度較大，涉及到的流程和工藝較為復(fù)雜，很容易就會(huì)造成零部件的損壞。所以通常在生產(chǎn)過程中，都是通過幾個(gè)零部件進(jìn)行焊接，組合成一個(gè)整體的零部件，這也有效地推動(dòng)了焊接工藝的進(jìn)步和技術(shù)的提升。所以焊接組合工裝夾具在工程機(jī)械制造中作用是無可替代的，有了它才能更好地生產(chǎn)工程機(jī)械產(chǎn)品。如果采用大規(guī)模的自動(dòng)化焊接技術(shù)，需要耗費(fèi)大量的成本，許多企業(yè)無法負(fù)擔(dān)這樣的焊接方式。這樣的生產(chǎn)方法也缺乏一定的柔性，整個(gè)生產(chǎn)系統(tǒng)過于死板。通過組合工裝夾具的使用，將各個(gè)零部件銜接位置夾緊，也可以采用手工點(diǎn)焊的方式，實(shí)現(xiàn)靈活性的焊接。焊接組合工裝夾具的應(yīng)用，可以實(shí)現(xiàn)較多工業(yè)機(jī)械的生產(chǎn)，它也是實(shí)現(xiàn)組合化生產(chǎn)的基礎(chǔ)?？梢愿鶕?jù)生產(chǎn)的需要，設(shè)計(jì)出各種類型的焊接組合工裝夾具，滿足標(biāo)準(zhǔn)化的各項(xiàng)功能，進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單制造快速生產(chǎn)。通過焊接組合工裝夾具的使用，也進(jìn)一步擴(kuò)大了機(jī)械生產(chǎn)的范圍和精度，更多復(fù)雜的零部件和器械可以實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)，進(jìn)一步達(dá)到事半功倍的效果。

3 計(jì)算機(jī)在焊接工裝夾具中的輔助作用

計(jì)算機(jī)在焊接工裝夾具中使用，能夠起到很好的輔助作用，在一定程度上推動(dòng)焊接工藝的進(jìn)步。計(jì)算機(jī)夠使焊接工裝夾具的使用更加智能化，可以節(jié)省更多的時(shí)間和精力，也能準(zhǔn)確地找出焊接過程中存在的誤區(qū)。對(duì)于存在缺陷的地方可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)，再采取有效的措施進(jìn)行完善。所以相關(guān)生產(chǎn)部門一定要重視起來，有效發(fā)揮計(jì)算機(jī)在焊接工裝夾具中的輔助作用，進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)的智能化和準(zhǔn)確化。

（1）計(jì)算機(jī)輔助焊接工裝夾具設(shè)計(jì)系統(tǒng)。通過計(jì)算機(jī)輔助焊接工裝夾具的使用，可以有效地提高生產(chǎn)的效率，優(yōu)化整體的設(shè)計(jì)過程，實(shí)現(xiàn)快速裝配的效果。運(yùn)用計(jì)算機(jī)來設(shè)計(jì)工裝夾具，可以有效結(jié)合客戶的需要，以及生產(chǎn)中的需求特點(diǎn)，更好地制造出高精度的工裝夾具。夾具的設(shè)計(jì)要更加智能化，又融入了許多有效的數(shù)據(jù)，要是夾具能夠儲(chǔ)存這些數(shù)據(jù)，方便客戶進(jìn)行使用和輸出。再結(jié)合計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，進(jìn)行組合夾具的生產(chǎn)，還可以進(jìn)行自動(dòng)化夾具的設(shè)計(jì)。這些都對(duì)現(xiàn)在機(jī)械制造業(yè)有重要的推動(dòng)作用，能夠生產(chǎn)出更多高精尖化的產(chǎn)品。在利用計(jì)算機(jī)輔助焊接工裝夾具設(shè)計(jì)系統(tǒng)時(shí)，要制造出多種有效的方案，確保在設(shè)計(jì)師有多種選擇。利用計(jì)算機(jī)進(jìn)行模擬，可以觀看到動(dòng)態(tài)的夾具使用過程，觀察是否存在缺陷問題，如果有及時(shí)進(jìn)行完善。這樣能夠保證工裝夾具的質(zhì)量，在生產(chǎn)過程中也能夠有效降低各種風(fēng)險(xiǎn)發(fā)生的概率。

（2）計(jì)算機(jī)輔助焊接工裝夾具技術(shù)發(fā)展。焊接工裝夾具的使用，不能單純的注重重復(fù)生產(chǎn)，要關(guān)注焊接工裝夾具技術(shù)的發(fā)展，這樣才能夠不斷地進(jìn)行優(yōu)化和提升，更好地契合我國(guó)機(jī)械制造業(yè)的需求。我國(guó)機(jī)械制造業(yè)快速發(fā)展，但是焊接工裝夾具方面仍有待開發(fā)，這主要是由于該項(xiàng)技術(shù)的發(fā)展還不夠先進(jìn)，還有很長(zhǎng)的探究之路需要進(jìn)行。而該項(xiàng)技術(shù)的發(fā)展需要工作經(jīng)驗(yàn)幫助，設(shè)計(jì)加工復(fù)雜的零部件需要工程師多年的工作經(jīng)驗(yàn)積累。利用計(jì)算機(jī)輔助焊接工裝夾具技術(shù)的發(fā)展，可以將具體的操作過程進(jìn)行模擬化，從電腦上觀察具體的操作流程。在計(jì)算機(jī)上設(shè)定出一些數(shù)據(jù)，再進(jìn)行有效編程，從而實(shí)現(xiàn)各種夾具切割、焊接等工藝。這就能夠準(zhǔn)確的發(fā)現(xiàn)其中的缺陷，還可以不使用各種材料，防止對(duì)零部件的破壞。相關(guān)部門要有效運(yùn)用計(jì)算機(jī)，實(shí)現(xiàn)仿真模擬，進(jìn)一步促進(jìn)工裝夾具技術(shù)的提升，推動(dòng)大國(guó)制造的進(jìn)步。

4 結(jié) 語

總而言之，焊接工裝夾具系統(tǒng)的快速發(fā)展，對(duì)我國(guó)機(jī)械制造業(yè)有重要的推動(dòng)作用，對(duì)于機(jī)械產(chǎn)品質(zhì)量的提升也有重要作用。相關(guān)生產(chǎn)部門要高度重視起來，進(jìn)一步優(yōu)化焊接工裝夾具系統(tǒng)，將它與計(jì)算機(jī)有效地結(jié)合起來，推動(dòng)技術(shù)的進(jìn)步和設(shè)計(jì)的優(yōu)化。要發(fā)揮出焊接工裝夾具的作用，將它運(yùn)用到機(jī)械生產(chǎn)制造當(dāng)中，采用標(biāo)準(zhǔn)化的思想和方法，推動(dòng)制造業(yè)的擴(kuò)大化。生產(chǎn)出更多優(yōu)質(zhì)的產(chǎn)品，推動(dòng)我國(guó)該項(xiàng)技術(shù)走在世界前列，制造出更多優(yōu)秀的工業(yè)產(chǎn)品。