自動化焊接新技術在機械制造中的應用

張連明

摘 要：械制造技術是國之重器，目前機械制造技術水平已經成為衡量一個國家綜合實力的重要指標。為了進一步促進機械工業的發展，一些公司已開始在機械工業中使用自動焊接設備，在此過程中，有關公司需要了解自動焊接設備的特性并采取相應的靈活措施。本文介紹了自動焊接設備在機械生產中的應用。

關鍵詞：機械制造;工業生產;焊接技術

進入21世紀以來，我國科技經濟飛速發展，機械制造行業也得到空前提升，這就使得傳統的焊接技術已經不能滿足現代機械制造行業的需求，焊接技術的發展滯后嚴重影響了焊接的質量和效率。現在自動化技術和焊接技術已經緊密的結合起來，并且廣泛的應用于機械制造行業，這樣就在很大程度上提高了機械制造的質量和工作效率。與傳統的焊接技術相比，自動化焊接技術具有很多優勢，這也是其應用廣泛的原因。

1.自動焊接設備概述

在電子技術和機械制造技術不斷改進的當前階段，技術人員已成功地將自動化和智能控制系統與機械制造設備相結合，從而改變了實際制造過程。通過在機械制造過程中使用這些新的自動化制造技術，機械制造行業不僅提高了產品質量和效率，而且機械制造模型減少了制造過程中的員工人數，從而有效地降低了公司的生產成本。在機械生產和制造過程中使用生產方式迫使機械制造行業實現大規模制造，以在批量生產的情況下增加利潤。在目前的機器制造公司中，主要的自動化類型的焊接設備，一般包括自動化類型的焊接專機或者是自動化類型的智能焊接機器人，將這些自動化類型的焊接設備和機械制造工人相結合，就能有效地降低工作人員的工作強度，同時在現代先進的編程以及智能控制設備的使用下，還能實現機械制造設備不間斷運轉，進一步提升企業的運行效率。自動化類型的生產設備在我國已經出現了一段時間，并且已經在工程機械制造領域、礦山機械施工領域、船舶制造領域之中有了全面的運用，并且對這些企業的生產效率以及發展有了顯著的提升。

2.自動化焊接技術在機械制造中的優勢

2.自動化焊接技術在機械制造中的優勢

工程機械焊接自動化的優點是針對傳統的焊接方法。傳統的焊接方法生產效率低。由于工程機械本身規模龐大、復雜，傳統的焊接方法有時不能滿足高精度、銳利操作的要求。傳統的焊接方法是勞動密集型的任務，大量的勞動力需求也明顯增加了企業的運營成本。總之，傳統的焊接方式削弱了企業在市場上的競爭力，使企業無法面向市場進行制造改革，影響了企業的發展。

2.1低成本

焊接自動化帶來了手工工作，減少了對大量勞動力的需求。盡管自動化焊接技術和自動化焊接設備需要一定的資金投入，但從長遠來看，焊接自動化大大提高了企業的生產效率，從而降低了企業的運營成本，節省了擴大企業生產規模等規劃資金。

2.2不限工作環境

工程機械焊接有時對人體有直接的危害，如電弧焊。由于生理原因，人體不能在特殊的工作環境中長期工作，這也成為企業生產過程中的一個障礙。與人工勞動相比，自動化設備具有連續工作的優點，不會因為惡劣的工作環境而降低生產效率。

2.3精準度高

隨著市場的要求，工程機械不斷發展，逐漸變得越來越大、越來越復雜，這就要求整個制造過程的準確性。焊接自動化取代傳統的手工焊接，可使焊接精度滿足工程機械在生產中的生產要求。

3.自動化焊接設備在工程機械制造中的具體應用

3.1控制系統的應用

隨著自動焊接技術的發展，越來越多的機器人工作站被用于實際工程中。在焊接機器人工作站中，控制器和機器人本體是其核心部件。機體一般采用6軸接頭形式，具有較高的結構剛度和承載能力，所用材料無放射性和腐蝕性，使用壽命一般在15年以上。接頭軸一般采用交流伺服電機提供驅動力，并具有先進的數字路徑測量系統，可提供絕對位置信息，使其具有較高的焊接精度，重復定位精度誤差可控制在0.1毫米以內。此外，該系統還包括斷電制動裝置，可為使用中的安全提供保障。

整個系統以全數字控制技術為基礎，由數字總線連接，計算機控制，能有效抵抗配電系統的電磁場干擾，保證焊接的絕對再現。中央處理器采用穩定性強、功能可擴展的多處理器設計方案，可保證高速運行下的軌跡精度。該系統包括操作界面友好的示教裝置，便于操作人員學習和使用。焊接過程關鍵參數顯示在操作界面，可實現可視化控制。此外，電控柜和操作系統有防塵處理措施，或設置專門的控制室，以確保系統的可靠運行。

3.2焊接電源的應用

選擇焊接電源時，注意與控制系統接口的匹配。一般更先進的產品都配有焊接專家參數系統，可以數字顯示焊接參數。主要數據通過示教裝置輸入，在焊接生產過程中可以隨時在線校正。技術先進的產品，消弧成功率高，能保證焊接恢復脈沖電弧能填補電弧坑，無凸起。焊折點的覆蓋和重熔、外觀焊縫、焊滴分離精度均較高。利用其平行擺動功能可以快速有效地識別焊縫并填充。使用的焊槍無泄漏、漏油等現象。一般采用圓盤或桶形焊絲，送絲速度可達0～24m/min。由于焊接機器人的焊絲規格較大，在選擇電源規格時，應保證其臨時負荷率可達100%。

3.3軟件和傳感系統應用

在軟件和傳感系統的應用中，自動焊接機器人工作站使用的操作軟件和弧焊軟件包的功能比較復雜，包括以下幾個方面：（1）示教編程功能;（2）離線編程功能;（3）數據庫存儲功能;（4）數據處理和調用功能;（5）自診斷功能;（6）斷點繼續焊接功能;（7）多層多道焊功能;（8）實時參數調節功能;（9）垂直和水平擺動功能;（10）機器人與外軸聯動控制功能;（11）傳感和跟蹤功能。為了使系統具有較高的可擴展性，系統應包括多種功能接口，包括焊機串行控制接口、模擬接口、數字接口、打印機接口、LAN接口和域總線系統接口。

結束語

總之，機械制造技術對社會經濟的快速發展具有突出的推動作用，而在現階段，科技發展程度已經成為衡量一個國家綜合實力、經濟發展等方面的關鍵指標，在這種情況下，機械制造相關技術的發展已經成為企業發展和社會進步的主要目標，并且在技術人員的不斷努力下，在機械制造領域的現階段，出現了一種自動化程度較高的新型焊接技術。這項技術的發展和應用對機械制造業的發展有很大的影響，需要我們關注，加強其研究。

參考文獻

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