自动化焊接设备在工程机械制造中的应用研究 李飞

发表时间:2021/4/26   来源:《基层建设》2020年第34期   作者:李飞1 苑望2
[导读] 摘要:介绍了自动焊接设备的含义,分析了专用焊机与焊接机器人的区别,并研究了自动焊接设备在工程机械制造中的应用,希望能为今后的相关研究提供参考。
        1.山西省襄汾县新城镇新建路竹苑小区1单元201室  山西省襄汾县  04115002.沈阳市大东区机校街59号3-4-1  辽宁省沈阳市  110000
        摘要:介绍了自动焊接设备的含义,分析了专用焊机与焊接机器人的区别,并研究了自动焊接设备在工程机械制造中的应用,希望能为今后的相关研究提供参考。
        关键词:自动化;焊接设备;工程机械制造;应用
        在机械制造过程中使用自动化技术可以大大提高生产效率和产品质量,主动引进和研发自动化设备可以提升企业的品牌形象和核心竞争力。同时,可以减少生产过程中对大量工人的依赖,降低操作人员的劳动强度,从而降低企业成本。因此,促进焊接自动化技术的发展对我国工业技术的升级具有重要意义。
        一、自动化焊接设备的简介
        在工程机械制造业中,自动焊接设备主要包括焊接机器人和专用焊机,可以提高零件加工的整体稳定性和质量。随着我国科学技术的不断发展,自动焊接设备的功能和性能也在不断升级和提高,可以实现小批量、多品种的生产线。
        二、焊机和焊接机器人的区别
        (一)焊接机
        该专用焊机具有投资成本低、性价比高、可长期使用的优点。由于专用焊机的自动化技术容易实现,所以前几年得到了广泛的应用。但是,它的灵活性差。在一些灵活的工艺中,需要与定位器配合使用,以满足生产工艺要求。
        (二)焊接机器人
        与专用焊机相比,自动焊接机器人的控制精度更高,智能化和数字化控制程度也得到广泛应用。使用自动焊接机器人,可以满足各种工件的生产要求。但其缺点是首J投入大,对操作人员的技能有一定要求。异形产品和非标设计产品编程的非操作时间较长,影响设备使用效率。因此,自动焊接机器人一般用于大型工程。
        三、自动焊接设备在工程机械制造中的应用
        (一)控制系统的应用
        随着自动化技术的不断发现,焊接技术在实际工程中的应用越来越多,因此整个焊接系统采用全数字控制技术实现。设备由计算机通过数字总线连接到设备的各个地方来控制,安装时应适当增加配电系统的功能,以避免电磁场的干扰和破坏。其中,中央处理器由处理器设计,具有一定的扩展功能,能够保证设备在高速运行时的准确性,可见中央处理器是保证设备稳定性的重要元素。系统中还有一些教程,学习者可以通过操作界面学习。在教程演示的过程中,会出现一些对焊接工艺的参数要求,全面实施可视化控制。此外,操作系统应防尘或放置在专门的控制室,以确保系统的稳定运行。
        (二)焊接电源的应用
        焊接电源的应用应该选择一些国际大品牌,因为这些大品牌有一定的自主知识产权,工艺技术也比较完善,可以提高焊接设备的供电稳定性,从而提高工艺的匹配性。

在焊接生产过程中,需要随时进行在线修正,以保证焊接过程中弧坑能够被填满而不鼓包,并且外观焊接和焊滴脱离过程中精度比较高,能够快速有效地脱离[3]
        (三)龙门框架的应用
        龙门框架是自动焊接机器人外轴的一部分,是扩大机器人范围的关键。因此,目前项目中使用的机器人工作站必须配备外部行走架,这部分的控制也是由控制系统完成的,所以基本上可以说焊接机器人设备可以实现一体化控制。生产的目的是通过保持外轴的运动与设备本身的运动一致来实现的。为了保证外轴在运行状态下的焊接精度,应选用国际大牌导轨和轴承,并配备性能更好的电机,导轨应定期润滑,以保证外轴在运行过程中能保持机器人平稳运行,避免摆动或倒退。
        (四)软件和传感系统的应用
        自动焊接机器人工作站在软件和传感系统的使用上比较复杂,其功能包括一些生产跟踪和激光定位等。在系统运行过程中,电弧跟踪功能是检测焊接电压和电流。实际工作与编程位置之间的偏差可以通过自动校正来调整,并可以根据一些接触定位功能找到原始焊点。找到原点后,激光跟踪功能可以提高抗干扰能力。
        (五)自动焊接设备的发展趋势
        一般来说,在工程机械制造过程中,自动焊接设备的应用主要受到机器人、控制器、传感系统等的影响。根据工程机械制造对工件工艺和精度的要求,可以知道自动化设备在使用过程中应保证设备与工艺的匹配,设备的参数应根据工艺进行设置,同时在设备运行过程中应进行调整和修理,以避免实际运行与规定参数之间的误差。目前,中国的自动焊接设备仍需要很大的改进空间。因此,在未来的发展过程中,R&D人员需要明确目前使用中存在的问题和功能不完善的问题,同时解决焊缝跟踪定位效率低的问题。要努力在一定时间范围内有效解决和改善当前的问题,从而进一步提高设备的自动化和智能化。
        (六)使用其他机器和工具
        为了保证机器人焊接时焊缝能保持平焊位置,应在机器人工作站内设置焊接定位器,使其转轴作为外轴,与机器人保持协调运动。然后在设定定位器的高度时,要考虑工件装卸的要求,尽可能提高生产和施工的便利性。所以在设计系统结构的过程中,既要考虑这个要求,也要考虑工件在夹具中的装卸时间,尽可能缩短设计时间,全面提高机械制造和生产的效率。
        四、结束语
        综上所述,随着自动化技术在中国的发展,自动焊接设备得到了广泛的应用,其中应用最多的是工程机械制造业。自动焊接设备主要分为两类,一类是专用焊机,一类是焊接机器人。目前,专用焊机应用广泛,因为其技术可以满足目前市场上工件技术的要求,也可以降低生产成本,性价比高。然而,焊接机器人由于系统更新快,导致成本投资大,因此存在一定的局限性。使用自动焊接设备可以提高生产效率和焊接质量,在设备运行过程中通过调整参数可以保证焊接设备运行的稳定性。
        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):113-114.
        [2]何子财.自动化焊接设备在工程机械制造中的运用[J].决策探索(中),2018(07)50-51.
        [3]陈明凯.自动化焊接设备在工程机械制造中的应用探讨[J].科技创新与应用,2018(07):153-154.
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