自動(dòng)化焊接設(shè)備在工程機(jī)械制造中的應(yīng)用探討

張家泉

摘 要： 工程機(jī)械制造當(dāng)中的自動(dòng)化焊接設(shè)備已經(jīng)被廣泛使用，具備非常高的使用價(jià)值。使用先進(jìn)的自動(dòng)化焊接機(jī)器人工作站將人工焊接方式進(jìn)行代替，可以將焊接質(zhì)量及焊接工作效率明顯提升。針對(duì)自動(dòng)化焊接設(shè)備功能實(shí)際貫徹情況來講，工程制造領(lǐng)域當(dāng)中仍具備深入性條件，并且現(xiàn)代城市建設(shè)當(dāng)中需要采取適應(yīng)性條件將工程技術(shù)進(jìn)行全面貫徹，將后期工程機(jī)械實(shí)際加工需求明確，將相關(guān)的研究體系進(jìn)行全面貫徹。文章主要對(duì)自動(dòng)化焊接設(shè)備在工程機(jī)械制造中的實(shí)際應(yīng)用進(jìn)行全面探討。

關(guān)鍵詞： 自動(dòng)化焊接設(shè)備;工程機(jī)械制造;實(shí)際應(yīng)用

我國社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展中的重點(diǎn)環(huán)節(jié)之一是工程機(jī)械制造，不管從市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)角度還是國家角度來講，促進(jìn)機(jī)械制造企業(yè)的發(fā)展都有著非常重要的作用。在此種環(huán)境下，要想成為領(lǐng)導(dǎo)人物，就需要將自動(dòng)化工作做到位，將焊接設(shè)備技術(shù)進(jìn)行經(jīng)濟(jì)合理的使用，這對(duì)于工程機(jī)械制造企業(yè)來講有著非常重要的意義。

1 分析自動(dòng)化焊接技術(shù)具備的優(yōu)勢(shì)

我國在20世紀(jì)80年代后期才開始對(duì)焊接設(shè)備的自動(dòng)化相關(guān)內(nèi)容進(jìn)行研究，并且將機(jī)電一體化與863計(jì)劃進(jìn)行了結(jié)合，這是我國機(jī)電自動(dòng)化技術(shù)的良好開始，雖然我國大多數(shù)高等院校及研究院已經(jīng)針對(duì)機(jī)電自動(dòng)化設(shè)備進(jìn)行了充分研究，并且取得了非常大的成效，但和西方相關(guān)國家進(jìn)行比較，我國仍存在一定差距。近年來，自動(dòng)化焊接技術(shù)在工程機(jī)械領(lǐng)域研究中為一項(xiàng)熱點(diǎn)內(nèi)容，其在工程機(jī)械領(lǐng)域中的有效應(yīng)用具備以下幾點(diǎn)優(yōu)勢(shì)。

1.1 質(zhì)量水平較高

自動(dòng)化焊接中的機(jī)械組為一項(xiàng)重要構(gòu)成部分，主要由數(shù)字電子系統(tǒng)對(duì)所需執(zhí)行的程序進(jìn)行控制。機(jī)械制造過程中，自動(dòng)化焊接設(shè)備使用到的電流較高，熱量比較集中，這對(duì)于電弧穿透性能的提升及焊接點(diǎn)速度的增加有著非常重要的意義，這和傳統(tǒng)意義上的手動(dòng)焊接模式相比較，自動(dòng)化焊接設(shè)備的有效使用能夠?qū)⒑附又圃鞂?shí)際生產(chǎn)效率全面提升[1]。與此同時(shí)，整個(gè)焊接過程及焊接設(shè)備的運(yùn)行一般都通過自動(dòng)化控制系統(tǒng)全面實(shí)現(xiàn)，所以焊接范圍及焊接速度控制非常理想，可根據(jù)工程機(jī)械加工基本要求進(jìn)行焊接參數(shù)的自動(dòng)調(diào)節(jié)，保證焊接成果能夠達(dá)到預(yù)期目標(biāo)。

1.2 技術(shù)水平較高

從目前工程機(jī)械制造情況來講，各種薄壁材料、金屬材料及精密部件材料在焊接加工中已經(jīng)廣泛使用了自動(dòng)化焊接設(shè)備。自動(dòng)化焊接設(shè)備一般會(huì)使用激光焊接等先進(jìn)技術(shù)，焊接加工過程中的焊縫深度較高、焊縫寬度較小、加工部件可能會(huì)出現(xiàn)變形，這種情況的存在對(duì)于技術(shù)要求較高的焊接加工工作有著非常強(qiáng)的適應(yīng)性。除此之外，自動(dòng)化焊接設(shè)備在實(shí)際加工中，電弧會(huì)大量集中在焊劑層最下方位置，熱量散失存在風(fēng)險(xiǎn)較小，所以，還具備節(jié)能環(huán)保及節(jié)約原料的綜合性效益。

2 分析工程機(jī)械制造中自動(dòng)化焊接設(shè)備的有效應(yīng)用

2.1 工程機(jī)械制造中對(duì)自動(dòng)化焊接專機(jī)的應(yīng)用

自動(dòng)化焊接專機(jī)一般采用雙絲焊接方式進(jìn)行焊接，例如，在推土機(jī)實(shí)際生產(chǎn)中，主要應(yīng)用主臂的焊接車架主縫進(jìn)行焊接。焊接專機(jī)的有效使用，能夠?qū)⑸a(chǎn)效率全面提升，這是人工生產(chǎn)效率的兩倍[2]。和人工焊接方式進(jìn)行比較，焊接專機(jī)更為完美，焊接縫不存在斷弧情況，并且雙焊絲實(shí)際熔身比較深，能夠在很大程度上將焊接力學(xué)性能全面提升。控制類關(guān)機(jī)一般會(huì)使用自動(dòng)化焊接專機(jī)，其為一種自動(dòng)化程度非常高的焊接設(shè)備，并且能夠通過傳感器、設(shè)備及電子檢測(cè)線路的使用，對(duì)焊接軌跡進(jìn)行主動(dòng)導(dǎo)向及跟蹤。更甚者，能夠?qū)?shù)進(jìn)行調(diào)試及合理設(shè)置，除此之外，還存在智能化焊接專機(jī)，能夠?qū)Ω呒?jí)傳感器進(jìn)行充分利用，如對(duì)視覺傳感器、觸角傳感器及光敏傳感器等的使用，這能夠在一定程度上配合相關(guān)軟件及計(jì)算機(jī)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行智能化調(diào)整，相比人工方式來講更為方便。但因?yàn)槿斯し绞酱嬖谝欢ㄈ毕荩瑢?dǎo)致生產(chǎn)工作中很少被使用。自動(dòng)化焊接轉(zhuǎn)接存在較高的性價(jià)比，焊接自動(dòng)化轉(zhuǎn)接對(duì)不常見曲線及支線焊縫的有限焊接具備一定優(yōu)勢(shì)，所以非常適用于大量生產(chǎn)當(dāng)中。在此過程進(jìn)行中，不但能夠?qū)⒑附有嗜嫣嵘€能夠?qū)⒑附舆^程中的變形情況減少，將焊接產(chǎn)品穩(wěn)定性及質(zhì)量有效提升，所以工作安全具備較強(qiáng)的可靠性，讓其在工作中，加強(qiáng)工程制造業(yè)的全面使用。

2.2 工程機(jī)械制造中對(duì)焊接機(jī)器人的應(yīng)用

焊接機(jī)器人基本構(gòu)造為控制器、機(jī)器人本體、焊接電源機(jī)器人外部軸行走結(jié)構(gòu)、操作軟件、焊接變位機(jī)、弧焊軟件包、工作站輔助及傳感系統(tǒng)等。從機(jī)器人主體進(jìn)行分析，其和控制器為焊接機(jī)器人工作站的重點(diǎn)內(nèi)容，一般會(huì)使用六軸關(guān)節(jié)型，所以在實(shí)際工作當(dāng)中，具備非常強(qiáng)的負(fù)載能力及較強(qiáng)剛性結(jié)構(gòu)，使用壽命非常長(zhǎng)[3]。機(jī)器人系統(tǒng)一般會(huì)使用數(shù)字化控制技術(shù)，能夠通過數(shù)字化總線連接系統(tǒng)內(nèi)部的各個(gè)部分，保證其不會(huì)被周邊磁場(chǎng)所干擾。目前我國有名焊接機(jī)器人占據(jù)著主導(dǎo)地位，焊接機(jī)器人具備非常高的數(shù)字化特點(diǎn)及柔性化特點(diǎn)，導(dǎo)形焊接質(zhì)量非常穩(wěn)定，并且焊接精度較高，能夠?qū)笝C(jī)產(chǎn)品質(zhì)量進(jìn)行有效改進(jìn)，并且將相關(guān)產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)能力提升，焊接機(jī)器人能夠進(jìn)行自動(dòng)化調(diào)試，并能夠適應(yīng)不同類型的焊接。

焊接機(jī)器人本身成本較高，操作難度較大，所以對(duì)于進(jìn)口產(chǎn)品有著非常強(qiáng)的依賴性，暫時(shí)不具備較高的生產(chǎn)水平，一般會(huì)被大型機(jī)械制造企業(yè)使用。焊接機(jī)器人除成本高且操作難度較大，在零件制作及組裝過程中需要將精度全面提升。從工程機(jī)械制造行業(yè)分析，經(jīng)常會(huì)存在焊接不能有效跟蹤的情況，并不能達(dá)到預(yù)期效果，焊接中經(jīng)常會(huì)存在焊縫較大，所以需進(jìn)行手工打理，將零件精度全面提升，這不僅僅需要較高的成本，也不能保證位置的精確性，這是目前使用中需盡快處理的重難點(diǎn)。

3 結(jié)語

機(jī)械制造產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展及不斷升級(jí)，讓焊接設(shè)備也出現(xiàn)了非常大的革新，并且取得了非常大的成效。自動(dòng)化技術(shù)及焊接設(shè)備的組合，能夠?qū)⒑附庸に嚲_度提升，確保焊接過程的可控性，讓焊接效果能夠達(dá)到預(yù)期效果。與此同時(shí)，自動(dòng)化焊接設(shè)備的推廣力度及焊接設(shè)備的使用能夠滿足機(jī)械制造產(chǎn)業(yè)發(fā)展要求，讓發(fā)展方向更加明確。

參考文獻(xiàn)：

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