自動焊接技術(shù)在機(jī)械加工中的應(yīng)用分析

陶爭超

摘要：自動焊接技術(shù)主要是指在焊接生產(chǎn)過程可以利用自動化生產(chǎn)技術(shù)實現(xiàn)對焊接工藝生產(chǎn)的優(yōu)化管理。與傳統(tǒng)手工焊接方式明顯不同，自動焊接 技術(shù)主要遵照自動化生產(chǎn)原則，針對焊接過程及工藝生產(chǎn)過程涉及到的生產(chǎn)問題進(jìn)行高效化處理，以防止生產(chǎn)作業(yè)期間出現(xiàn)質(zhì)量隱患問題。如現(xiàn)場操作 人員可以利用先進(jìn)焊接方式或者裝配工藝方式，在不需要人為干預(yù)的條件下就可以實現(xiàn)自動化焊接生產(chǎn)過程。結(jié)合當(dāng)前發(fā)展情況來看，自動焊接技術(shù)歷 經(jīng)多年的優(yōu)化發(fā)展，基本上已經(jīng)滿足安全生產(chǎn)要求。尤其在焊接工序自動化與生產(chǎn)自動化方面表現(xiàn)比較突出。

關(guān)鍵詞：自動焊接技術(shù);機(jī)械加工;應(yīng)用

1自動焊接技術(shù)重要性分析

毋庸置疑， 自動焊接技術(shù)在未來的應(yīng)用將會愈加廣泛。 首先，在人力成本逐漸高漲的今天，要想緩解企業(yè)生產(chǎn)中的成本投人壓力，就必須推動其自動化技術(shù)的應(yīng)用。 其次，對于焊接工藝而言，其工作強(qiáng)度大，容易使工作者疲勞，而無法長時間工作，由此推動自動化技術(shù)是大勢所趨。 其三，隨著社會的發(fā)展，加工制造產(chǎn)品日益向著重型化、精密化的方向發(fā)展， 制造生產(chǎn)中對焊接工藝的含量和質(zhì)量也提出了更高需求， 傳統(tǒng)手工焊接操作已經(jīng)無法滿足新時代生產(chǎn)需求。 且手工生產(chǎn)效率不高，焊接質(zhì)量更是有待提高，特別是批量生產(chǎn)時，更是無法保證質(zhì)量和按期完成任務(wù)，因此必須推動自動化技術(shù)的應(yīng)用。

2自動焊接技術(shù)原理

自動化焊接技術(shù)主要是把焊接的原理、機(jī)械運(yùn)動原理以及自動化控制原理等有機(jī)結(jié)合類加工性技術(shù)，可以保障焊接全過程都可以自動化開展。在運(yùn)用自動焊接技術(shù)的過程中，采用工件夾緊機(jī)構(gòu)、焊槍夾緊機(jī)構(gòu)、脫料機(jī)構(gòu)等設(shè)備可以完成對焊接設(shè)備和工件的定位與安裝，而后再運(yùn)用轉(zhuǎn)動機(jī)構(gòu)、導(dǎo)軌床體、氣動尾頂滑臺機(jī)構(gòu)以及轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)臺機(jī)構(gòu)等設(shè)備開展焊槍和工件左右、前后、上下的運(yùn)動?，F(xiàn)階段，自動化焊接技術(shù)不僅可以將上述各類技術(shù)與原理靈活運(yùn)用，還將大量人工智能技術(shù)與數(shù)字技術(shù)引人，促使自 動化焊接技術(shù)可以朝著更高的技術(shù)化平臺延伸。埋弧焊、激光焊、等離子弧焊、MIC/MAC 焊、激光復(fù)合焊、TIC 焊以及機(jī)器人焊接等都是自動化焊接中常用類方法和設(shè)備。

3自動焊接技術(shù)應(yīng)用優(yōu)勢

3.1提高生產(chǎn)效率

在機(jī)械制造過程當(dāng)中，促進(jìn)自動焊接技術(shù)的應(yīng)用，可以加快焊接效率， 提高焊接效率，進(jìn)而推動整個行業(yè)的發(fā)展，對企業(yè)發(fā)展也具有積極的意義。 但是在實際應(yīng)用過程中，必須注意相應(yīng)參數(shù)的設(shè)置， 只有輸人正確的參數(shù)值才能夠?qū)附淤|(zhì)量進(jìn)行有效的控制，進(jìn)而使得焊接過程更為流暢，保證焊接效果。此外，自動化焊接技術(shù)的應(yīng)用，需要先進(jìn)的設(shè)備和先進(jìn)的技術(shù)， 所以企業(yè)必須更新設(shè)備與技術(shù)， 這樣才能夠更好地促進(jìn)自動焊接技術(shù)的應(yīng)用，在最短的時間內(nèi)生產(chǎn)出最優(yōu)質(zhì)的產(chǎn)品。 大量的實踐表明，人工焊接技術(shù)如果能夠?qū)崿F(xiàn)向自動化焊接技術(shù)的轉(zhuǎn)變，在速度上將會是原來的 10 倍， 能夠大幅度地節(jié)約時間、成本，進(jìn)而能夠更好地為企業(yè)創(chuàng)造經(jīng)濟(jì)效益。

3.2焊接技術(shù)水平較高

自動焊接設(shè)備可加工制造外壁較薄的材料、非金屬材料以及較為精密機(jī)械零部件。自動化的焊接使得焊接源的范圍被擴(kuò)大，將其應(yīng)用到進(jìn)行激光焊接的過程中，可以使焊接縫的深度加強(qiáng)，將焊接縫的寬度變窄，同時 還能將因加工而產(chǎn)生的物品變形與激光產(chǎn)生的熱量影響相符合。自動焊接還能傳導(dǎo)出負(fù)荷較大電流功率，影響著激光焊接，使得焊接縫隙變得細(xì)小而平坦整齊，提高了在激光焊接過程中的操作速度。此外，還可以使激光焊接系統(tǒng)對聚光焦點(diǎn)進(jìn)行有效地控制，推動了焊接工作的發(fā)展進(jìn)程。

3.3可以將焊接存在的危害降低

傳統(tǒng)的手動焊接會有煙塵、弧光以及高溫出現(xiàn)，對工作人員健康有巨大影響，而且長時間焊接會導(dǎo)致工作人員勞動強(qiáng)度明顯加大。引人自動化技術(shù)，不但可以將工作人員的勞動強(qiáng)度明顯降低，還可以有效地緩解由于人工焊接給工作人員帶來的危害與壓力。

3.4能源材料消耗較低

由于在使用自動焊接設(shè)備時，是在焊劑進(jìn)行燃燒電弧操作的，有效地 控制了熱量的消散，使電能的消耗得到了一定程度的降低，節(jié)省了電能的 花費(fèi)。在對薄板進(jìn)行焊接加工時，在破開薄板的這一加工程序上得到了減少，防止了在進(jìn)行加工過程中所產(chǎn)生的焊接頭增多以及金屬飛濺浪費(fèi)現(xiàn)象 的產(chǎn)生，利于原材料在消耗上得到了節(jié)省，使整體的工程造價得到了降低， 減少了成本的投人。

3.5改善制造環(huán)境

焊接處理時會產(chǎn)生極強(qiáng)電流，會增加整個焊接過程的溫度，焊件溫度 上升會產(chǎn)生較強(qiáng)較廣的光線， 光線的出現(xiàn)會對生產(chǎn)環(huán)境造成一定的危害， 同時在光線內(nèi)存在較強(qiáng)的紫外線會對人員身體健康造成威脅，尤其會對眼睛產(chǎn)生刺激，進(jìn)而引發(fā)急性結(jié)膜炎， 對焊接人員的身體健康產(chǎn)生危害。所以在以往的焊接進(jìn)程中，相關(guān)人員都會采取一定的措施進(jìn)行保護(hù)，但是 仍然不能避免其對人員身體造成的危害。 而自動焊接技術(shù)的有效應(yīng)用可以有效避免這一問題，進(jìn)而達(dá)到對弧光進(jìn)行控制，減弱光線強(qiáng)度，改善作業(yè)環(huán)境現(xiàn)狀。 同時對于生產(chǎn)安全而言，該技術(shù)的應(yīng)用還能夠避免作業(yè)人員長期勞作后產(chǎn)生疲倦感，大幅度減少人身傷害。

4自動焊接技術(shù)在機(jī)械加工領(lǐng)域中的應(yīng)用方向分析

4.1自動化焊接專機(jī)設(shè)備

該設(shè)備經(jīng)常運(yùn)用在大型的批量生產(chǎn)設(shè)備中，可以顯著提升設(shè)備加工與 生產(chǎn)的質(zhì)量與效率。該設(shè)備可以運(yùn)用曲線、直線等多類焊接模式，焊接的 質(zhì)量與效率相對較高，其中，雙絲焊接是自動化焊接專機(jī)設(shè)備運(yùn)用的關(guān)鍵性焊接模式，例如：在對推土機(jī)設(shè)備進(jìn)行焊接的時候，雙絲焊接運(yùn)用在車架焊接和主臂焊接中。雙絲焊接的生產(chǎn)效率可以高出人工單絲焊接的兩倍左右，加之，運(yùn)用雙絲焊接其熔深相對較深，而且焊縫力學(xué)性能優(yōu)質(zhì) 。在焊接的整個過程中，焊件出現(xiàn)的變形相對較小，質(zhì)量可以得到較好的保障， 與此同時，該設(shè)備成本較低、操作較為便捷，安全性較高等，可以廣泛運(yùn)用在機(jī)械加工工作中，性價比較高。

4.2焊接機(jī)器人的應(yīng)用

將具有數(shù)字化程度高、精準(zhǔn)程度強(qiáng)，焊接質(zhì)量較平穩(wěn)的焊接機(jī)器人應(yīng)用于機(jī)械制造企業(yè)中，使其在生產(chǎn)競爭中占有絕對的生產(chǎn)優(yōu)勢。焊接機(jī)器人能夠使較為復(fù)雜的焊接件的加工要求得到滿足，但由于焊接機(jī)器人的制造成本較高，在進(jìn)行操作的時候需要專業(yè)的技術(shù)人員進(jìn)行操控，銷售價格 也相對偏高，因此尚未大規(guī)模地投放到生產(chǎn)加工中。焊接機(jī)器人在進(jìn)行焊接工作操作時，因其不能對焊接縫隙進(jìn)行深人自動追蹤，在接觸定位的效 果上也不是很精準(zhǔn)，而且焊接操作不能在狹窄的空間中進(jìn)行實施。與此同時，在進(jìn)行焊接操作前，還需要對焊接機(jī)器人進(jìn)行組裝和組裝充分的準(zhǔn)備 工作，需要應(yīng)用人工操作進(jìn)行完成。因此，需對焊接機(jī)器人的功能以及結(jié) 構(gòu)等方面進(jìn)行改進(jìn)。

結(jié)束語

綜上所述，不斷優(yōu)化我國焊接技術(shù)的各項功能和結(jié)構(gòu)，機(jī)械生產(chǎn)企業(yè) 都開始應(yīng)用雙機(jī)器人的焊接工作體系，最終實現(xiàn)焊接技術(shù)的多樣化發(fā)展， 可以更好地滿足各種機(jī)械焊接的需求，使機(jī)械焊接的生產(chǎn)率得到了提高。

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