山东山推欧亚陀机械有限公司 272000；2.山推工程机械股份有限公司 272000
摘要：随着信息化、智能化的发展，我国机械技术发展呈现突飞猛进状态，各行各业均不同程度应用了信息化技术实现操作上的智能化，极大减轻了人工劳动强度并提升工作效率。以焊接技术为例，自动焊接逐渐在制造技术中得以推广，焊接生产过程的自动化与机械化在现代工业生产中已经成为了焊接机构制造工业现代化发展的必然趋势。本文首先分析了自动焊接技术的应用优势，研究了当前该技术在机械加工中的应用，并针对该技术的发展前景与趋势展开讨论。
关键词：机械加工；自动焊接；应用优势
传统人工手动焊接操作下虽说可完成焊接任务，但焊接后可能会出现焊缝且形状各不相同，美观度不高，因此对焊接技术有了更高要求。传统焊接技术需要引燃电弧并保持一定电弧长度，在多方位下手动移动电弧，焊接安全性及质量均有较大提升空间[1]。自动焊接技术在焊接质量及效率上的优越性让其更受焊接企业的青睐，对不同焊接操作程序、焊接工艺、焊接结构样式做出针对性设计，让焊接成品更可靠稳定且操作更方便简单[2]。自动焊接在电子技术协助下实现自动机械系统化，通过脱料机构和工作加紧机构实现固定以及焊接装置过程。本文以自动焊接技术为主线，研究了其在机械加工中的应用。
一、自动焊接技术的应用优势
（一）产品质量有所保障
自动化焊接是在智能化、电子化控制模式下展开生产的，通过电子系统控制焊接参数，可在统一指令下实现调整与控制，确保焊接自动运行。在加工产品过程中，相较于人工操作而言质量更稳定[3]。且由于自动化设备处于焊剂保护之下，其熔池金属会产生物理反应，焊液成分的生成更为均匀。相对于传统焊接而言对环境污染更小，焊接位置更为匀称、美观。换言之，自动化焊接设备在运行过程中质量处于恒定状态，即便运作指令存在问题也可及时修改。在数字电子系统控制下，焊接过程中机械设备的加工操作均处于稳定状态，在焊接期间保持质量恒定，因此焊接成品质量更高且更为美观。
（二）提升生产效率
传统人工手动焊接方式不仅需要专业焊接操作人员明确焊接目标、在熟练的操作技术下完成焊接工作，还需保障工作效率，一旦劳动负荷加重则可能影响焊接质量。而自动化焊接为多个机械部件组装而成的设备，在控制电子系统下完成焊接操作。只需电流便可实现自动焊接生产产品，效率更高[4]。通过提升自动化焊接设备穿透能力，可让产品生产过程中产生更多热量，从而加快焊接速度。在数字电子系统控制下，机械组可在接收自动焊接程序后执行任务，通过加大电流来实现电弧穿透力的增强，从而增加焊点速度。根据经验，自动化焊接设备在效率上可达到人工焊接的十倍左右，可显著提升生产效率。
（三）改善焊接环境
自动焊接设备在焊接过程中可在隔离照的帮助下对焊接产生的烟雾予以遮挡，且基本规避了传统焊接产生的刺眼焊光，因此从事相关工作人员的工作环境更为安全。传统人工手动焊接时需要重复某一焊接动作，体力消耗较大，而自动焊接则替代了人工操作，极大减轻了焊接人员劳动强度，只需通过信息反馈了解焊接进度及质量即可，工作环境显著改善[5]。另外，自动焊接技术在投入使用过程中产生的焊缝深度及宽度均较小，因此工件加工的整体质量可得以保障。焊接过程中可有效保持热量，达到节约原材料和电能的效果。
二、机械加工中自动焊接技术的应用
自动焊接技术会明显受到科学技术水平以及社会经济条件的限制，当前我国机械加工中，该技术的应用仍处于发展阶段，与发达国家相比仍存在着差距。主要表现早期电焊设备的功能比较简单、结构单一，只能够实现基本的焊切割操作。但随着机械加工行业的发展，传统焊接技术将逐渐与之不匹配，因此对自动电焊技术的需求量显著提升。我国机械产品的生产加工要求在质量和美观性方面显著提升后，对产品精密度也有了更高要求。自动焊接技术的应用通过对焊接规范制造和结构设计的统一性规划来保障产品加工质量。在实际加工过程中，同一工件需多步骤焊接加工、加工部件加工时无法变换工位，部分焊接工作的焊缝不处于便于加工位置，则需要自动焊接技术实现位置及动作的变化[6]。
换言之，需要在信息系统处理下协调机器运行，在多个轴的运转下完成加工工作。将每个轴看作机械焊接的手在，接受指令后则完成焊接操作，来保障焊接的位置精确性。
自动焊接的实质在于焊接机器手与焊接机器人，类似于机器人工作模式，通过硬件准备以及电子化数据控制实现焊接对象拼接的准确安排，并让自动焊接设备自动展开生产加工。当出现实际值与预测值不符时自动报警并标明异常位置，由焊接管理人员前来处理，提升焊接质量其效率。当前焊接机器手与焊接机器人多应用于流水线生产，可让多个机器人和机械手臂执行同样指令，实现高效率工作。在串联的流动工作线上极大提升工作效率。
三、自动焊接技术的发展趋势
随着自动化、智能化、信息化的发展，自动焊接技术必将在机械加工中逐渐普及。从成本上来看，当前机械加工成本中人力成本属于占比重较高的一项，而自动化技术的实现让劳动力成本极大下滑。从产品角度来说，自动焊接技术相较于人工手动焊接而言，焊接质量及美观性均有所提升，且产品正向着精密化方向发展，其精密化程度取决于自动化技术的发展程度。相信随着自动化技术的应用，焊接质量及技术含量要求均会严格化，因此传统手工焊接将不再适用于今后的机械加工需求，焊接工艺和焊接设备将成为焊接企业的核心竞争力。
自动焊接技术的发展离不开操作者的熟练运作。由于自动焊机在操作性及专业性上较强，因此在人才培养方面需更注重对自动化的投入，让操作者可熟练掌握机械焊接技术。
对于机械加工业而言，当前全球范围内自动化技术的应用让多数企业均进行了生产改革，并处于不断研究创新状态，因此自动焊接技术的发展前景十分广阔，甚至在部分大型机械加工制造业中处于重要核心位置。如在工程器械加工制造、电力设备加工、建筑、船舶制造等行业中，自动化焊接技术能够显著发挥其在加工制造方面的优势，让焊缝跟踪有了发展基础。焊缝跟踪技术能够显著降低焊接前期准备程度并提升加工产品精度。随着我国机械制造行业的发展，产品质量将是未来的主要竞争力之一，自动化技术的发展信息化让全智能化焊接指日可待。当前所使用的焊接专机以及自动焊接机器人在硬件设施上会逐渐向高智能化发展，在降低企业成本的同时提升社会效益及经济效益。
结束语
总之，机械加工中应用自动焊接技术是发展的必然趋势。随着经济的发展，自动化机械设备需求量将呈现质的飞跃。自动焊接技术将更广泛地应用于生产性企业，依托智能化技术提升焊接工作的标准化与系统化，充分发挥其低能耗、低成本、高精度、高质量的优势，为机械加工行业的发展增添助力。
参考文献：
[1]李永朝. 自动焊接技术在石油化工管道施工中的应用与发展前景[J]. 工程建设与设计,2019(18):123-124.
[2]何磊. 自动焊接技术和设备在大型结构件生产中的应用[J]. 科技展望,2016,26(33):118.
[3]孙宏. 自动焊接技术在石油工程建设中的应用问题和建议[J]. 化工管理,2016(33):106.
[4]梁姝博. 转向架自动焊接技术在精益生产中的应用与展望[J]. 黑龙江科技信息,2017(12):128.
[5]袁朝桥. 自动焊接技术在机械加工中的应用分析[J]. 内燃机与配件,2020(17):162-163.
[6]郭召生,李杰,刘瑜. 自动切割及焊接技术在放射性阀门更换上的开发及应用[J]. 电焊机,2020,50(05):77-83+137.
作者简介：
王刚 男 1979.1.24 机械制造 山东山推欧亚陀机械有限公司，272000
王成龙，男， 1982.2.20，机械制造 山推工程机械股份有限公司， 272000