自動化焊接設(shè)備在工程機械的應(yīng)用

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摘要：隨著我國社會經(jīng)濟的不斷發(fā)展，工程機械制造行業(yè)也進入了高速發(fā)展階段，其中提升比較顯著的是自動化焊接設(shè)備，它克服了傳統(tǒng)的維護管理效率低下問題，大大提高了機械生產(chǎn)力。鑒于此，本文通過對自動化焊接設(shè)備在工程機械制造中的應(yīng)用進行分析探討，并分析目前該設(shè)備的現(xiàn)狀及未來的發(fā)展趨勢。

關(guān)鍵詞：自動化焊接設(shè)備；機械制造；應(yīng)用

0引言

機械在生產(chǎn)制造的過程中如果使用自動化技術(shù)可以大幅度的提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品的質(zhì)量，同時還可以推動我國經(jīng)濟的發(fā)展。所以，無論是從市場競爭力的角度還是從企業(yè)核心競爭力角度，都應(yīng)該積極的引進和研發(fā)自動化設(shè)備，發(fā)揮其最大優(yōu)勢，這樣可以減少生產(chǎn)制造過程中對工作人員的要求和依賴，從而降低企業(yè)的生產(chǎn)成本，大大降低操作工的勞動強度，提高生產(chǎn)效率。因此，通過目前我國自動化技術(shù)的發(fā)展情況和工程機械制造的實際生產(chǎn)情況來看，加快自動化技術(shù)的使用對工業(yè)的發(fā)展有著重要作用。

1自動化焊接設(shè)備的簡介

在工程機械制造行業(yè)，自動化焊接設(shè)備主要工作的目的是焊接機器人及焊接專機，并且通過該技術(shù)可以提高設(shè)備的整體穩(wěn)定性和生產(chǎn)的質(zhì)量。自動焊接設(shè)備的優(yōu)點是可以提高生產(chǎn)效率、降低生產(chǎn)中出現(xiàn)的煙塵，并且對于工作人員也沒有過高的技術(shù)操作要求，降低了企業(yè)的生產(chǎn)投入成本，減少機器的購買量，并且該設(shè)備的后期維護和保養(yǎng)成本較低，適用于長期使用。隨著我國科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，自動化焊接設(shè)備的功能和性能也在不斷的完善，大大提高了生產(chǎn)產(chǎn)品的質(zhì)量。目前我國自動焊接設(shè)備由藍(lán)天焊接、焊接機器人工作站等，這些技術(shù)都在實際工程中得到了廣泛的應(yīng)用，同時還可以實現(xiàn)小批量，多品種的產(chǎn)品流水線。

2焊機專機和焊接機器人的區(qū)別

2.1焊接專機

焊接專機的優(yōu)點是成本投入比較少，還能滿足生產(chǎn)工藝的要求，性價比高，可適用于長期使用。因為焊接專機自動化技術(shù)比較容易實現(xiàn)，所以在前幾年就已經(jīng)被廣泛使用。但因為其柔韌性較差，所以在一些柔性化的工藝中，需要與自動化焊接機器人一起配合使用才能達(dá)到工藝效果[1]。

2.2焊接機器人

自動化焊接機器人的控制精度會比焊接專機高一些，同時智能化和控制程度也會偏高，所以通過使用自動化焊接機器人可以完成各種不同工件的生產(chǎn)要求。但其缺點是更新速度快，需要根據(jù)市場上更新的工藝要求不斷更新，導(dǎo)致生產(chǎn)成本高，并且其操作也比較復(fù)雜，對操作人員技能要求比較高，所以自動化焊接機器人一般在大型工程中使用較多[2]。

3自動化焊接設(shè)備在工程機械制造中的應(yīng)用

3.1控制系統(tǒng)的應(yīng)用

隨著自動化技術(shù)的不斷發(fā)現(xiàn)，焊接技術(shù)也在實際的工程在中使用越來越多，所以整個焊接系統(tǒng)都是由全數(shù)字控制技術(shù)來實現(xiàn)的。通過將數(shù)字總線連接在設(shè)備的各個地方，通過計算機來對設(shè)備進行控制，并且還要在安裝過程中適量的加大配電系統(tǒng)的功能，以免受到電磁場的干擾和破壞。其中，中央處理單元是通過處理器來進行設(shè)計的，其具有一定的擴展功能，并且還可以保障設(shè)備在高速運行狀態(tài)下的精度，所以可以看出中央處理器是保證設(shè)備穩(wěn)定性的重要元件。系統(tǒng)中還有一些教程，學(xué)習(xí)者可以通過操作界面來進行學(xué)習(xí)，在教程演示的過程中還會出現(xiàn)對焊接工藝的一些參數(shù)要求，全面的實行可視化控制。除此之外，操作系統(tǒng)還應(yīng)該做防塵處理，或者放在專門的控制室當(dāng)中，以此來確保系統(tǒng)的穩(wěn)定運行[3]。

3.2焊接電源的應(yīng)用

焊接電源的應(yīng)用應(yīng)該選擇一些國際大品牌來進行使用，因為這些大品牌具有一定的自主知識產(chǎn)權(quán)，并且工藝技術(shù)也比較完善，能夠提高焊接設(shè)備的電源穩(wěn)定性，從而提高工藝的配套性。在焊接生產(chǎn)的過程中，需要隨時對其進行在線修正，確保其在焊接的過程中可以填滿弧坑，沒有產(chǎn)生凸起，并且在外觀的焊接和焊滴脫離的過程中也可以保證精準(zhǔn)度比較高，可以快速有效的脫離[4]。

3.3龍門架的應(yīng)用

龍門架就是自動化焊接機器人外部軸行的部分，這一部分是擴大機器人范圍的關(guān)鍵，所以在目前的工程中所應(yīng)用的機器人工作站都要配置外部行走框架，并且該部分的控制也是有控制系統(tǒng)來完成，所以基本可以說焊接機器人設(shè)備可以達(dá)到一體化控制。通過外部軸運動與設(shè)備本身運動保持一致來達(dá)到生產(chǎn)的目的。為了確保外部軸在行走的狀態(tài)下可以確保焊接精度，應(yīng)該選擇一個國際大牌的導(dǎo)軌和軸承，并且配備性能比較好的電機，還要定期將導(dǎo)軌做好潤滑工作，確保外部軸在運行時可以保持機器人的平穩(wěn)運行，避免出現(xiàn)搖擺或頓挫的情況[5]。

3.4軟件和傳感系統(tǒng)的應(yīng)用

自動化焊接機器人的工作站對于軟件和傳感系統(tǒng)的使用比較復(fù)雜，其功能包括一些生產(chǎn)的跟蹤和激光定位等。在系統(tǒng)的運行過程中，電弧的跟蹤功能是對焊接電壓和電流的檢測，通過自動修正的方法來調(diào)整實際工作中與編程的位置偏差，并且根據(jù)一些接觸尋位等功能可以找到焊接原始點，通過激光跟蹤功能，在找到原始點之后可以對其提高抗干擾能力[6]。

3.5自動化焊接設(shè)備的發(fā)展趨勢

總體來說，在工程機械制造生產(chǎn)過程中，自動化焊接設(shè)備的應(yīng)用主要是受到機器人、控制器、傳感系統(tǒng)等影響。根據(jù)工程機械制造對工件工藝及精度的要求，我們可以知道在自動化設(shè)備的使用過程中需要確保設(shè)備與工藝的匹配性，并且要根據(jù)工藝來設(shè)置設(shè)備的參數(shù)，同時還要在設(shè)備運行的過程中進行調(diào)整和修復(fù)，避免出現(xiàn)實際運行與規(guī)定的參數(shù)出現(xiàn)誤差。目前，我國的自動化焊接設(shè)備還需要比較大的提升空間，所以在未來的發(fā)展過程中，研發(fā)人員需要明確目前使用中存在的問題及功能不完善等情況，還要對焊縫實施跟蹤、定位效率低等問題進行解決，要努力在一定時間范圍內(nèi)可以將目前比較大的問題進行有效的解決和完善，從而進一步提升設(shè)備的自動化和智能化[7]。

3.6其他機具的使用

為了確保機器人在焊接時，焊縫可以保持平焊的位置，所以要在機器人工作站配置焊接變位機，讓其回轉(zhuǎn)軸可以作為外部軸，保持與機器人協(xié)調(diào)運動。那么在設(shè)置變位機的高度時應(yīng)該考慮工件裝卸的需求來設(shè)置，盡量提高生產(chǎn)施工的便捷。因此，在設(shè)計系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的過程中，需要考慮這方面的需求，并且還要考慮工件裝卸在夾具的時間，盡可能的在設(shè)計時縮短時間，全面提高機械制造生產(chǎn)的效率。

4結(jié)束語

綜上所述，隨著我國自動化技術(shù)的發(fā)展，自動化焊接設(shè)備被廣泛的使用，其中使用最多的是工程機械制造行業(yè)。自動化焊接設(shè)備主要分為兩類，一類是焊接專機，一類是焊接機器人。目前使用較多的是焊接專機，因為其技術(shù)可以滿足目前市場上對工件工藝的要求，并且還可以降低生產(chǎn)成本，性價比比較高。而焊接機器人則因為系統(tǒng)更新較快，導(dǎo)致成本投入較大，目前大型生產(chǎn)企業(yè)使用比較多，所以具有一定的局限性。通過使用自動化焊接設(shè)備可以提高生產(chǎn)效率和焊接質(zhì)量，并且在設(shè)備運行過程中對參數(shù)進行調(diào)整可以保障焊接設(shè)備運行的穩(wěn)定性。

參考文獻(xiàn)：

[1]宋大春.自動化焊接設(shè)備在工程機械制造中的應(yīng)用[J].金屬加工（熱加工），2013（12）：24-26.

[2]邵玉華.焊接自動化技術(shù)的推廣對機械制造業(yè)影響的研究[J].科技傳播，2010（7）.

[3]李濤，王慶濤，鄒方政，等.自動化焊接設(shè)備在工程機械制造中的應(yīng)用[J].居舍，2017（33）：127.

作者：郭余龍 劉宇鋒 浦杰 顧旭春 單位：托普工業(yè)（江蘇）有限公司