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自动化焊接技术在机械制造中的应用策略郑斌

发表时间：2021/6/17 来源：《基层建设》2021年第5期作者：郑斌

[导读] 摘要：现阶段，我国机械制造产业的发展越来越快，与此同时对于生产质量的要求也就不断提升，将自动化焊接技术应用于机械制造生产中，因此具有高质量生产水平、生产效率高等应用优势，已经逐步应用于大型机械设备制造产业中，为机械制造企业的发展带来更多经济效益，足以看出，推动自动焊接设备的普及，是未来我国工业发展的必然趋势。

        陕西小保当矿业有限公司陕西省 719302
        摘要：现阶段，我国机械制造产业的发展越来越快，与此同时对于生产质量的要求也就不断提升，将自动化焊接技术应用于机械制造生产中，因此具有高质量生产水平、生产效率高等应用优势，已经逐步应用于大型机械设备制造产业中，为机械制造企业的发展带来更多经济效益，足以看出，推动自动焊接设备的普及，是未来我国工业发展的必然趋势。
        关键词：自动化；焊接技术；机械制造
        1自动化焊接技术在机械制造中的应用优势
        1.1提高焊接效率
        将自动化焊接设备应用于工程机械制造领域，将设备固定于胎具模具上，即可进行自动化、程序化焊接作业，减少了人工投入，同时也具备了更高的效率。自动化焊接设备在应用期间，离不开电能的支撑，传统人工焊接作业模式，由于受到诸多因素的影响，会给焊接作业质量造成一定的影响，然而应用自动化焊接设备，借助数控电源设备稳定电源，充分的保证了自动化焊接作业的高效、高质量进行。
        1.2提供焊接精准度
        从整体上来看自动化焊接机械制造，相比较于人工制造而言，进一步提升了机械制造的精密度。就当前我国机械制造领域中自动化焊接设备在其中的应用现状来看，其在定位精确度上能够做到将误差控制在 0.1mm 之内，对于焊接过程中相配套的焊接变位机器之间的精确度能达到 0.05mm，将这样的生产进度应用于规模化生产作业以及全天不间断生产作业中，是推动企业发展的关键所在，正因上述自动化焊接设备在机械设备生产中的应用优势，使其被广泛应用于机械制造企业生产中，为企业的发展带来更多的经济效益。
        1.3减少工作误差，改善工作环境
        自动化焊接设备在实际运行中，一方面要确保焊接设备在操作时的精密度；另一方面还要保证焊接设备具备一定的智能化程度，通过以上才能使设备严格根据设计图纸中的要求来进行焊接作业，对于原材料在焊接时可能因受热原因出现的变形问题进行有效解决。就当前现有的焊接设备中，通常需要在其中配置具有高灵敏度特征的传感装置，传感装置在其中的作用就是降低生产过程中的误差。人员的减少避免了工程过于混乱，按照预先设定的程序即可完成焊接作业，营造了更加安全的作业环境，保障了工作人员安全。
        2自动化焊接技术在机械制造中的应用策略
        2.1自动化焊接专机
        在进行大型机械设备的大规模、大批量生产制造过程中，通常采用自动化焊接专机作为辅助完成生产。自动焊接专机在进行焊接作业过程中，具有非常强的焊接控制能力，在实际应用中，将传感器、电子电路安装其中，能够对整个焊接专机的焊接作业过程进行全自动化的跟踪。除以上之外，还可结合机械制造生产作业实际需求来对自动化焊接专机进行相应调整，以此来进一步提升整个焊接作业的工作成效。将其应用于自动焊接和旋转机械中，一般选择双丝焊接技术作为主要焊接方式。相比较于以往传统模式下的手工操作技术而言，通过双丝焊接技术，进一步提升了机械制造生产效率，同时对生产过程中出现焊缝断弧问题起到了一定的避免作用，与此同时，双丝焊接技术在进行焊接作业时的烙深相对比较深，更能突出焊缝在其中的力学性能优势，能够应用于直线、曲线等多种类型焊缝焊接作业中，具有非常高的焊接工作效率，在实际焊接作业时，焊件变形越小越能保证焊接作业质量，特别适用于规模化机械加工生产作业中。从整体上来讲自动化焊接专机在机械制造领域中的应用，还具有非常高的智能化程度，主要体现在将更高等级传感器应用于自动焊接中，能够实现人与机器之间的互动，根据需求来调节其中的参数信息，更好的将自动化焊接专机的作用发挥于实际机械制造生产中。

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        2.2电源的焊接应用
        在电源焊接时，应认真做好品牌选择工作，首先福尼斯牌全数字逆变脉冲焊接电源等先进品牌，具备自主性知识产权的企业，可应用自主研发的焊接电源，但应保证控制系统接口的匹配性，保证产品的兼容性。电源焊接期间，需要借助专家参数系统，通过数字的形式将焊接参数显示出来，并及时做好对焊接参数的修改工作。先进产品的应用具备较高的收弧成功率，能够避免焊接表面出现翘起现象，并且还能够实现对焊接断点的全面覆盖。最后，借助平衡摆动功能，能够快速识别焊缝以便于及时做好填充工作，在此期间要避免焊枪无漏油等现象。
        2.3精密零件焊接应用
        应用近年来，随着国家经济迅猛发展，机器人加工业也伴之蓬勃发展。并且，人们对机器人技术的要求也不断获得提升，这种情况对内燃机制造企业提出更高要求，并增加了企业的设备制造难度。应合理调整与优化焊接技术。自动化焊接技术的产生，填补了内燃机制造企业传统人工焊接中容易产生的变形或者热度不良等问题，进而精密机器人加工焊接水平的提升。由此，内燃机制造企业应不断提升自动化焊接技术在机器人精密零部件焊接中的具体运用效果，灵活使用激光焊接方法，提升机器人精密零部件的精确度，进而全面发挥自动化焊接技术的优势。另外，杜绝机器人加工过程中焊剂原材料的浪费。内燃机制造企业应发挥自动化焊接技术的高度节能功能，防止整个机器人加工过程中所需原材料的浪费现象。一方面，加大自动化焊接技术的投入力度，促使技术人员增强节约意识，减少焊剂原材料的浪费。另一方面，采取相应惩罚措施，严格控制焊接过程中金属飞溅或者焊条消耗大问题。针对于此，相关监管人员应针对焊剂相关原材料浪费情况，以不同金额大小出台惩罚制度，严肃处理材料浪费现象。并且，内燃机制造企业通过网络或者实地宣传，向员工传达自动化焊接技术节省原材料优势，鼓励焊接人员增强自动化焊接使用力度。
        2.4焊接机器人
        现有的焊接机器人功能已非常成熟，可完成焊接环境自动识别、焊道位置精准判断、焊缝实时跟踪等活动。在弧焊分析过程中，构建三维立体模型，实现对焊接过程的动态化控制，以确保焊接质量。同时，利用传感设备实时跟踪焊接路径，自动完成焊接纠偏，机器人可操作性大幅度提升。除环境较优、精度要求较高的产业，焊接机器人还可适应恶劣工况，用于装配精度要求较低的机械制造中。另外，数控型钢下料技术和厚板切割激光技术的运用使得石油钻采设备制造装配精度提升明显，焊缝误差被控制到更小范围，这给焊接机器人的运用提供了更有利条件。焊接机器人首要解决的难题为控制系统设计，如焊缝识别及跟踪系统。目前国内较先进的控制技术为视觉传感拍照及激光跟踪，即在系统内安装辅助光源及摄像设备，全方位采集工件姿态信息，将采集信息传输至系统进行数据处理、分析和计算，以准确判断焊缝位置，有效降低装配误差。焊接过程中，激光跟踪系统可结合实际焊接情况对焊道做实时调整，确保其与焊缝中心相对正，省去人工纠偏的麻烦。
        2.5远程操控技术
        现阶段，在工程机械焊接作业中，自动化技术已经实现了广泛应用，但自动化设备仍离不开工作人员的操控，尚未完全实现自动化制造。在焊接时工作人员可远程控制机器人进行焊接作业，如果发现存在问题，能够及时停止运行，然后对焊接问题原因进行分析，然后制定针对性的故障问题解决方案，对设备运行参数进行科学化的调整，及时恢复正常运行状态，保证机械焊接作业的顺利完成，在整个过程中，远程控制技术发挥着至关重要的作用。
        结语
        新时期，工程机械制造中传统人工焊接技术已经逐渐无法满足行业发展需求。自动化焊接设备的出现，为工程机械制造业发展带来了巨大的机遇。因此要重视自动化焊接设备和工程机械制造业的融合发展，充分发挥自动化焊接设备的价值作用，提升工程机械制造自动化水平，促进工程机械制造业的可持续发展。
        参考文献
        [1] 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.
        [2] 迟庆刚. 工程机械焊接自动化技术探讨[J].中国设备工程，2019（01）：160-161.