刘大明、谢元立、郭立明、李万君
中车长春轨道客车股份有限公司 吉林省长春市 130062
摘要：随着科技的快速发展，自动化焊接装备逐渐成为了机械企业占据市场的核心竞争力，机械企业为了在激烈的市场中占据有力地位，需要利用先进的现代化焊接装备和切割装备，来实现工程机械制造企业的高效焊接目的，通过不同类型的焊接装备和切割装备来最大程度的发挥出产品的性能，提高产品的质量。因此，本文将针对自动化焊接装备和切割装备在工程机械制造中的应用进行研究。
关键词：焊接与切割装备；工程机械制造；高效焊接；应用
引言
作为我国装备制造行业中不可或缺的工程机械制造，其相关产品结构巨大、功能要求高、使用环境特殊、设备需要具备相当高的性能要求。因此，工程机械相关产品及其零部件的制造要求都比较严格，不但要保证产品的质量和性能，而且对相关制造工艺以及零部件的可靠性都有较为严苛的要求。随着我国这些年来自主研发的水平不断提高，越来越多的工程制造企业进行了制造工艺的技术升级，通过结合现代化的制造理念，不断对工程机械的制造技术进行升级。
1工程机械制造高效焊接概述
1.1板材切割机
作为一种主流的切割机，板材切割机毫无疑问让材料变成完美的焊接产品。这样的步骤是高效焊接中不可缺少的，因为只有切割良好的材料才能实施更加高效的焊接，现今主流的切割机器就是等离子切割机和激光切割机。
1.1等离子切割机
等离子切割机采取的主要技术手段是精细等离子小孔切割技术。一般而言，等离子切割机常常被应用在对中厚板的切割中。切割结束后，相关人员还必须对切割出来的半成品进行进一步的处理，如孔加工、坡口加工等。精细等离子小孔切割技术应用高精度，高速度的数控机床以及精细等离子切割电源，其在系统的控制下可以智能地控制气体流量，对板材实现圆孔切割。这种切割技术具有的优点为：能够提升电弧挺度、较好地减少切割面的维度、减少整个切割的工序，对降低切割的时间成本和经济成本有很大的好处。
1.3激光切割机
激光切割相较于传统的火焰切割，能够充分发挥切割设备的高效性特点，并且切割效果与切割效率都是火焰切割所不能比拟的，随着对产品质量的要求不断提高，激光切割逐渐成为目前切割材料的主要方式。相关材料在进行激光切割之后，后续不需要对材料进行进一步处理，避免了使用传统切割方式带来的资源及成本的损耗，同时还能够保证产品的切割效率与切割质量，能够产生比火焰切割更大的技术优势。现在激光切割主要在工程机械制造中应用较多，主要是对相关的中平板以及三维成形件进行切割加工。而随着技术的不断发展，激光切割机的相关产品技术也在不断进行创新升级，从最开始的固体激光、二氧化碳激光，到目前最先进的光纤激光，激光切割技术的适用范围不断增大，在国内外的工程机械制造行业中都有较为广泛的应用，发展前景良好。
2焊接与切割装备在工程机械制造高效焊接中的应用
2.1智能焊接装备
工程机械制造中智能焊接装备是高效焊接技术的应用之一，随着计算机技术的飞速发展，智能焊接技术也逐渐得到发展，它是计算机嵌入技术的具体应用。与传统焊接技术相比，智能焊接装备是根据整个焊接系统的根本需求与基础焊接系统的具体应用，通过对焊接系统所具有的特征进行分析，最终设计出来专门用于焊接设备的一种智能式处理系统。智能焊接设备的广泛应用，可以节省很多人力物力财力，同时能够保证焊接材料的系统自动传输，促进焊接材料性质的精确判断，并以此为基础，进一步实现材料焊接过程中的全自动化。
2.2组合夹具的焊接
在工程机械制造中，相比于小型材料的零部件，大型零部件焊接则需要处理更多焊接技术问题，因为大型的零部件焊接通常需要焊接较多小一点的零部件，也因此导致大型零部件焊接时间更长，焊接更困难，通过使用组合夹具的焊接技术，可以在大型零部件的焊接过程中更好地实现智能化焊接，提升零部件的物理机械性能，从而保证机械化制造生产的整体流程更为顺畅。
2.3自动式焊接
在进行工程机械制造过程中，自动焊接技术作为高效焊接技术，应用同样比较广泛。自动焊接技术能在一定程度上将工程机械制造过程中的焊接效率进行相应提高，其关键技术是双丝焊接技术，通过应用这种焊接技术，能够令焊接材料的表面形成一个溶深，使焊接过后的焊缝质量有所提高，保证了在自动式焊接设备中能够应用双丝焊接技术。相较于目前的焊接机器人，双丝焊接技术在焊接直线及曲线时，焊缝大小更为合适，在保证焊接效率的同时对整个焊接板材的产品质量也能有所提升。当前的双丝焊接技术在较多类型的焊接中都能有所应用，常见的有直线焊接、规则曲线焊接、不规则曲线焊接等等。
2.4计算机辅助建模
随着计算机的发展，计算机建模已经成为一种较为成熟的应用。应用计算机建模软件，建模者可以快速地建好复杂形状的模型。通过模型制造装置，电子信息化的模型很容易被建成使用。计算机辅助建模设计能够被应用在焊接中。这是因为有特定需求的焊接夹具往往具有复杂的外形，通过建模技术能够较好地建立相关模型，可以使夹具的设计和制造简单。然而，当前的计算机辅助建模中扔存在很多问题，如建模流程复杂、建模效率不高、夹具的铸造效率不高等，这些问题需要相关人员的进一步优化。
2.5电源的数字焊接
信号可分为两类：模拟信号和数字信号。传统机械制造中使用的大多数信号都是模拟信号。使用模拟信号的优点是可以快速收集和传输它们。然而，使用模拟信号也具有某些缺点，即难以保证信号的准确性，并且更加难以判断信号的准确性。在这种情况下，机械制造业的信号已经从模拟逐渐变为数字。在将模拟信号转换为数字信号的过程中，需要注意以下两个方面：信号采集的保真度，信号转换精度。在焊接过程中，焊接质量与电源性能有很大关系。将焊接的电源性能从模拟信号转换为数字信号后，可以大大提高焊接质量。通过使用数字信号，焊工可以远程控制焊接电源。简单来说，工业焊接最重要的就是电源的性能，因为这决定着工业焊接的整体质量，所以，必须从传统的模拟信号改成先进的数字信号。这样的情况下，焊接电源就可以用数字化来直观的显示焊接过程中的各种参数，并最大化发挥焊接电源的作用，整体提高焊接的效率和质量，减少了焊接工作人员对于焊接过程中各种参数的影响，对于焊接的整体质量提高有极大帮助。
结语
综上所述，焊接技术的进步和发展直接提升了企业的生产效率，也为工程机械制造行业的高效焊接创造了新的发展机遇。这样的焊接技术对于企业和员工来说也是双赢。高效焊接技术包括智能焊接设备、焊接组合夹具、自动焊接技术、计算机辅助建模和数字化焊接电源等多项关键技术，可有效提高焊接效率。因此，工程机械制造领域需要重视现代科技的应用，学习新知识，从而推动我国工程机械制造业的智能化发展，进而推动我国工程机械制造业的发展。
参考文献
[1]李元海，刘轩昂.焊接与切割装备在工程机械制造高效焊接中的应用研究[J].湖北农机化，2019（18）：52.
[2]宋恒昌，刘菲菲.焊接与切割装备在工程机械制造高效焊接中的应用[J].化工管理，2020（16）：150.
[3]史春鹏.探究工程机械制造高效焊接中焊接与切割装备的应用[J].机械管理开发，2020，32（09）：29-30.
[4]孙世超.焊接与切割装备在工程机械制造高效焊接中的应用[J].金属加工(热加工)，2019,(18)：8-10.