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摘要:自动化焊接设备能够显著地提高机械生产的效率,由于它的优势,使它目前在机械工程生产制造中已经获得了广泛的应用。文章主要是从自动化焊接设备的介绍转向阐述其在工程机械制造中的具体应用优点,通过在不同系统的详细叙述,分析有效性及其未来的长足发展趋势。
关键词:自动化焊接设备;工程机械制造;应用;优势;发展
前言
自动化技术由于其在工业生产的巨大优势,而广泛应用于机械生产的各个领域,成为国家工业经济高速发展的助推器。它在工程机械领域,能够显著提高机械生产的效率性能,极大的较低了人力资源的成本,不断提升企业经济效益,提升企业竞争力。因此对于自动化焊接设备在工程机械制造的研究则显得尤为重要,分析其更多优势,发现更多可能,对于企业的工程机械制造发展有着极为重要的现实意义,是一个企业或行业成败的关键。
1自动化焊接设备的现状概述
在工程机械制造中,自动化焊接设备运用于许多领域,其中主要涉及是焊接专机和机器人焊接两方面,因为其由计算机协同调配,可以显著提高机械焊接精度,保证其高质量,高安全性;解放了一部分的人力,节省人力成本;由于机械自动化的二十四小时运转,显著降低工人的劳动强度;生产质量的上升,自然带动提高企业整体生产的经济效益[1]。正因为其如此明显的优点,所以在企业中得到了广泛的应用。但是从全国来看,我国机械制造领域的自动化装备水平与欧美发达国家还存在一定的差距,这是我们应该看到的,随着工业的逐步发展,这些问题亟待解决。
2焊接设备的结构分析
2.1焊接专机
它的主要特点体现在生产成本低,性价比较高,适用于多种情况的焊接工作,且能够满足大型的批量生产作业。其中生产中使用较多的是自动化管件切割机、耳铰、弦杆自动焊接专机等等[2]。由于它本身的自动化控制技术应用较为便利,目前在工业生产中已经得到了广泛普及的程度,但是其也存在一些尚待优化的不足,例如柔性差,因此在实际生产运用中,需要考虑到这个特点,在某些情况下,与自动化焊接机器人联合使用。
2.2焊接机器人
焊接机器人相比于焊接专机,它的控制精准度更高,自动化程度也要相应的更高。通过模块编程技术的应用设置,使其能够灵活运用于不同的生产场景下,适应不同的工业要求。但是相对于焊接专机来说,相应的它的缺点表现为生产成本较高,而且操作起来对于工作人员的技术水平有着更高的要求,产品的更新迭代的速度也非常之快,当前主要多运用于大型工程中。
3自动化焊接设备在工程机械制造中的实际运用
3.1控制系统领域
随着智能自动化技术的高速发展,人们在实际工作中运用到机器人工作的领域与情况也越来越多。一个焊接机器人的主题部分为控制器和机器人木体,木体一般是使用的6轴关节,能够使其有着较强的负载能力,且其所构成的材料需要具有防腐坏和无放射性的特点,同时结构必须非常坚固,这样通常能够使用15年以上。各关节轴使用交流电传输驱动,内嵌有高级的数字化路径测量系统,可以提供精准的位置信息,提高焊接的精准度,使误差控制在0.1mm以内。此外系统中还安装有保障安全的紧急断电刹车装置[3]。
整个设备都是以全数字化智能系统为基础,由核心计算机统一调配,在使用中能够防电磁干扰,进一步保证焊接的精度。其中央处理器系统稳定性高,可以保证高速运行下的准确度,还配有简洁的操作界面,方便使用,使一切工作都呈现可视化控制。除此之外,还配备有专业的防尘设备,防止一切干扰,保证系统的安全高效运行。
3.2焊接电源方面
在其较为先进的设备上,一切数据都采用示教器输入,可以在操作过程中随时进行修改调整。无论是其断点的覆盖,熔合还是焊缝等都能实现较高的精度。在焊接过程中实时修正,以保证焊缝的平滑无凸起。一般常见的盘装或桶装焊丝,它的松丝素的都可达到0到24m/min之间。由于一般焊接机器人的器物规格都较大,在对电源进行挑选时,应保证其暂载率达到100%才行。
3.3龙门架方面
龙门架是主语自动化焊接机器人的外部轴移动部位,该部位是为了扩大机器人工作的范围。该部位有中央控制系统控制运行,采取机器一体化工作模式,以确保外部轴与主体运动的协调一致性,使其在行走状态下依然能够保持较高的焊接精度,保持机器运作平稳,同时配备有相关的一套诸如防尘防滑等保护设备,以将误差控制在一个较小的范围内。
3.4其他机具
其他部分主要由焊接变位机、夹具等。使机器人在焊机工作时提高工程的便利性,防止工作时可能出现的夹持工件变形等情况。因此,在进行设计时,也应充分考虑这些需求参数,不仅应该符合标准的设计规格,还需要考虑实际工作中可能出现的意外情况,保证工作过程的便利性,尽可能为机器人焊接提供一个优秀的工作性能。
3.5软件与传感系统
在这些方面,自动化焊接机器人涉及的功能则较为复杂,具体可概括为以下几个内容:(1)显示编程的功能(2)自动存储数据库功能(3)实时监测功能(4)多层道焊接和断点续焊功能(5)参数可调整功能(6)机器人联合运动控制功能(7)传输与定点功能等等[4]。此外,为了使机器的操作应用性更强,还应具有各种多功能借口。
传感系统的功能主要是为了在焊接过程中实时监测电流的变化,确保位置的精准。同时也配备了相应的防控干扰设备,使工作过程中将对焊接产生影响的一切可能性降到最低。同时,该套完整设备的整个造价较高,可根据工作实际情况进行合理调配与选择。
4优势分析
4.1技术层面
在工业机械生产制造中,各项生产活动都与自动化焊接技术密切相关。自动化焊接技术可以对各类生产原材料进行焊接处理,在操作技工过程中,降低误差,提升精确度,尤其是一些对于技术有较高要求的元部件起到了非常显著地效用。自动化焊接可以在技术层面实现长时间,大批量的生产活动。自动化焊接设备在这些工程机械制造过程中展现出显著地自身优势,和高环保,低耗能,高效益等优点。
4.2质量层面
在机械工程制造过程中,通常需要用到较大的电流,与人工焊接相比较,自动化焊接能够较大程度提高工作效率。智能化,数字化的先进技术,能够有效控制焊接过程的误差。此外,自动化焊接设备都是通过计算机进行整体协调操控,对于较为高难度搞复杂度的焊接工程能够根据实际情况进行参数调整优化,提高焊接的整体质量。
5发展趋势
总体来看,自动化焊接设备在工程机械制造中起到了非常良好的促进生产作用,设备种类更新也更加先进。在工程机械类生产中对于工作精确度较高要求的工种来说,自动化焊接工程的高精确度与自动化调节修复功能显得非常有用。在未来,这项技术还可以进行更多研究发展,探索出更多的发展空间与发展潜力,使机械生产制造迈上一个新的台阶,随着我国工业的不断发展,这在今天已经成为了一个必然的趋势。
6结语
总体来说,自动化焊接设备在今天的工业生产,机械制造中已经占据了重要的地位,具有非常显著应用价值与经济效益。人们对于生产制造的要求与标准与逐渐增高,由此先进的自动化焊接技术便逐步取代传统落后的产能模式,在显著地提升了焊接工作的质量与效率后,受到大家的重视并投入运用到更加广泛的领域中去。因此,在机械工业制造中,广泛运用自动化焊接设备,将能够改善整个机械设备的制造质量,这也是未来社会发展一个不容更改的趋势。
参考文献
[1]张波.自动化焊接设备在工程机械制造中的运用分析[J].内燃机与配件,2018(14).
[2]袁朝桥.自动化焊接新技术在机械制造中的应用[J].内燃机与配件, 2019(11).
[3]张佳.工程机械焊接自动化技术的应用[J].现代制造技术与装备,2018(11).
[4]曹继民,赫森.探究工程机械焊接自动化技术的应用[J].建材与装饰, 2018(16).