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工程机械焊接自动化技术的应用

发表时间：2020/9/28 来源：《基层建设》2020年第17期作者：逯晓庆

[导读] 摘要：焊接技术是机械工程制造技术的主要组成部分，而以往机械工程制造期间普遍存在沿用手工焊接模式的情况，无法提高其制造效率保证制造质量。

        身份证号码：13072319900704xxxx 河北石家庄 050000
        摘要：焊接技术是机械工程制造技术的主要组成部分，而以往机械工程制造期间普遍存在沿用手工焊接模式的情况，无法提高其制造效率保证制造质量。由于科学技术蓬勃发展，常规手工焊接技术手段早已无法满足现代化焊接的具体要求，并且机械工程内部构件日趋复杂化及大型化，说明焊接技术的应用要求也更为严格。鉴于此，本文对工程机械焊接自动化技术的应用进行分析，以供参考。
        关键词：机械工程；焊接自动化；技术要点
        引言
        认识到焊接自动化技术是焊接技术的主流发展方向，被广泛应用于机械工程制造企业，取得令人满意的应用效果。因此，相关工程机械制造企业秉持具体问题具体分析的工作原则，加大对于应用焊接自动化技术手段的重视程度，全面分析焊接自动化技术的应用现状总结其相关问题及不足之处，并且立足于机械工程制造企业的具体情况，实时革新及大力推广焊接自动化技术手段，大幅度提高焊接自动化技术的生产效能，为促进我国机械工程制造水平进步提供强有力的支持。
        1分析自动化焊接技术具备的优势
        1.1质量水平较高
        自动化焊接中的机械组为一项重要构成部分，主要由数字电子系统对所需执行的程序进行控制。机械制造过程中，自动化焊接设备使用到的电流较高，热量比较集中，这对于电弧穿透性能的提升及焊接点速度的增加有着非常重要的意义，这和传统意义上的手动焊接模式相比较，自动化焊接设备的有效使用能够将焊接制造实际生产效率全面提升[1]。与此同时，整个焊接过程及焊接设备的运行一般都通过自动化控制系统全面实现，所以焊接范围及焊接速度控制非常理想，可根据工程机械加工基本要求进行焊接参数的自动调节，保证焊接成果能够达到预期目标。
        1.2操作方面具备的优势
        传统工程机械所采用的焊接方式是由人工方式完成，焊接人员使用焊接枪直接进行机械组件的焊接作业，该种类型的焊接范围较小，效率也相对较低，并且在这个过程中焊接人员需要面临一定的危险，可能会受到损伤。同时，因为这种焊接方式所具有的局限性，使其难以完成大型的工程机械焊接作业，因为这种焊接方式的焊接点位十分小，如果进行大型工程机械焊接作业需要多个焊接工作人员使用多个焊接枪来完成焊接。这种大型立体化的焊接工作很难采用传统的人工焊接方式来高质量完成。现代工程机械焊接工艺采用机床作为焊接的重要载体，也可以将智能机器作为焊接作业的平台，从而有效增强了焊接作业的灵活程度和操作面积。通过机床或者智能机器来实现工程机械焊接的流水线作业，能够显著提升工业产品的质量，提高焊接作业的标准化，同时大幅度提升焊接效率。
        2工程机械焊接工艺发展现状
        2.1焊接设备发展现状
        传统的机械焊接设备只能将其应用于材料连接当中，设计原理非常简单，并且其应用范围也十分有限，设备做工粗糙，不仅整体美观度不够，其焊机效率还非常低。新世纪以来，随着我国科学技术水平的不断提高，工程机械焊接设备制造方面取得了很大突破，已经逐渐实现了智能化、自动化，拉近了与国外发达国家之间的距离。从目前来看，我国手工焊接、自动化焊接等方面均取得了较为理想的进步。首先，在手工焊接方面，焊接变位机得到了大力研发与推广，在很大程度上提高了人工焊接质量与焊接效率，能够达到仰焊、立焊、横焊所无法实现的效果。另外，在自动化焊接设备方面，智能技术、自动化技术在工程机械制造领域中的应用，衍生了焊接机器人、自动焊接专机等先进焊接设备。借助这些先进焊接设备，只需要在其中录入参数即可让其自动进行焊接操作，不仅降低了人工劳动量，并且还在很大程度上提高了焊接的稳定性与精准度，使得工程机械制造行业的生产效率得到大幅度提高。
        2.2焊接组织发展现状
        ①固定式焊接。固定式焊接可以划分为分散固定式焊接、集中固定式焊接两种方式。在实际应用过程中，集中固定式焊接主要应用于小批量生产的机械工程当中，若机械设备生产规模较大，则需要采用分散固定式焊接方式。

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分散固定式焊接方式实质上是对焊接过程进行节点划分，另外，在实现组件焊接、部件焊接、整体焊接的同时，还能够大幅度提高机械生产效率，是企业工程机械制造过程中常用的一种焊接组织形式；②移动式焊接。顾名思义，所谓移动式焊接，就是指在焊接地点、焊接人员等方面具有一定的变动。一般情况下，移动式焊接会不断出现焊接设备地点转移的情况，并且焊接人员也有着一定的不固定性。从实际应用情况来看，移动式焊接主要应用于规模更大的焊接生产过程中。例如，汽车制造企业的流水线焊接。
        3工程机械焊接自动化技术的应用要点分析
        3.1智能化焊接
        通常情况下，机械焊接过程智能化是评估机械工程焊接自动化的重要指标，而灵活运用现代化智能控制技术、网络控制技术及计算机技术等手段，能大幅度提高焊接智能化水平。高智能化焊接水平不止极大程度上节约人力成本投入，更能保证焊接总体质量，大大提高焊接作业效率，符合产品制造要求。同时，即便高智能化焊接技术对于生产环境及条件的局限较小，基本实现持续焊接作业的目标，但是现有的技术手段尚未得到预先设想，无法完全脱离工作人员进行生产及后续操作。
        3.2工程机械制造中对焊接机器人的应用
        焊接机器人基本构造为控制器、机器人本体、焊接电源机器人外部轴行走结构、操作软件、焊接变位机、弧焊软件包、工作站辅助及传感系统等。从机器人主体进行分析，其和控制器为焊接机器人工作站的重点内容，一般会使用六轴关节型，所以在实际工作当中，具备非常强的负载能力及较强刚性结构，使用寿命非常长。机器人系统一般会使用数字化控制技术，能够通过数字化总线连接系统内部的各个部分，保证其不会被周边磁场所干扰。
        4工程机械焊接工艺发展趋势
        4.1精密高效化
        未来发展过程中，精密高效化是自动化机械焊接技术的重要发展方向，除需要加强相关研究力度之外，还应该根据行业情况制定一定的政策支持。机械制造发展是促进城市化建设的重要推动力，因此，应该不断提高对机械制造产品关系数与质量要求，不断对生产制造设备进行优化与更新。除此之外，还应该加强管理，保证各个机械焊接环节的质量，提高自动化技术的精准度，在最大程度上实现自动化焊接技术的精密化、高效化。
        4.2网络化
        现阶段，大多数自动化焊接技术都是通过计算机直接控制焊接设备，部分规模较大的生产企业采用局域网的方式实现流水线生产。但随着科学水平的不断提高，未来发展过程中对于通讯管理有了更高的要求，在实际焊接过程中，应该朝着一体化自动焊接设备的方向发展，实现对自动化设备的网络化管理。这样，不仅能够在一定程度上提高安全程度，并且还能够降低人工工作量，降低人力资源成本。
        结束语
        我国社会经济发展中的重点环节之一是工程机械制造，不管从市场经济角度还是国家角度来讲，促进机械制造企业的发展都有着非常重要的作用。在此种环境下，要想成为领导人物，就需要将自动化工作做到位，将焊接设备技术进行经济合理的使用，这对于工程机械制造企业来讲有着非常重要的意义。
        参考文献
        [1]杨立勇.工程机械结构件的焊接工艺现状与发展趋势[J].信息记录材料,2019,20(12):37-38.
        [2]梁璨.工程机械的智能化趋势与发展对策[J].南方农机,2019,50(21):107+128.
        [3]潘培松.自动化焊接设备在工程机械制造中的应用研究[J].科学技术创新,2019(31):147-148.
        [4]黑希林,周银.工程机械制造中自动化焊接设备的运用[J].门窗,2019(16):275.
        [5]丁明春.浅谈自动焊接在工程机械焊接中的发展[J].科技创新导报,2019,16(24):81-82.