工程機械制造中自動化焊接設備的應用芻議

黃林

摘 要：在社會發(fā)展過程中，工程機械制造業(yè)作為重要環(huán)節(jié)，無論是在市場經(jīng)濟方面，還是在國家戰(zhàn)略方面，均屬于工程機械制造企業(yè)主要發(fā)展目標。在此基礎上，若要成為行業(yè)領跑者，對于自動化焊接設備的研究極其重要，同時對其應用面臨狀況進行及時掌握，以便于發(fā)揮其最大價值。文章首先分析自動化焊接技術，然后對自動化焊接設備特點進行闡述，最后研究其在工程機械制造中的應用，意在促進工程制造業(yè)的穩(wěn)定發(fā)展。

關鍵詞：工程機械制造；自動化焊接設備；應用

在焊接工藝和自動化技術迅速發(fā)展下，工程機械制造業(yè)隨之發(fā)生較大轉(zhuǎn)變，傳統(tǒng)工作模式更是無法適應行業(yè)設備和工件實際需求，從而造成焊接技術出現(xiàn)嚴重滯后情況，最終對工程機械制造整體效率帶來不利影響。然而，在焊接技術和自動化技術進行有效結(jié)合時，通過不斷研究自動化焊接設備應運而生，將其應用在工程機械制造中，不僅可以改善生產(chǎn)效率，而且還能實現(xiàn)焊縫質(zhì)量的提高，使其呈現(xiàn)良好發(fā)展前景。

1 自動化焊接技術的分析

（一）技術水平方面

目前，對于工程機械制造來講，在進行焊接加工時，對于非金屬或薄壁材料等應用比較廣泛，而在自動焊接設備中，激光焊接技術的應用，則可以更好實現(xiàn)接縫寬度和部件變形等有效控制，因此，在焊接作業(yè)中，其技術要求相對較高，具有具備相應適應性，以達到最佳焊接加工效果。另外，自動化焊接設備應用時電弧主要集中在焊劑層的底部，熱量散失的風險較低，使其還具備節(jié)約原料和節(jié)能環(huán)保等效益。

（二）質(zhì)量水平方面

在自動焊接過程中，機械組作為重要部分，通常是由電子數(shù)字系統(tǒng)進行各環(huán)節(jié)的自動控制。當機械制造時，對于自動化焊接設備來講，在其使用過程中，其主要表現(xiàn)為電流高、熱量比較集中的特點，可以實現(xiàn)電弧穿透能力和焊接點速度的加強，因此，和手動焊接方式比較，自動化焊接設備應用后，焊接制造效率會隨之不斷提高。同時可以實現(xiàn)焊接過程、設備運行的有效控制，使其焊接速度和范圍均在標準范圍內(nèi)，從而按照實際需求進行焊接參數(shù)的自動調(diào)節(jié)，具有較高質(zhì)量水平標準。

2 自動化焊接設備特點

（一）智能化

在自動化焊接設備正常運行中，其主要是以自動運行為主，屬于人機交互一種智能技術手段。當進行自動化焊接設備的應用后，不僅可以實現(xiàn)智能操作的目的，而且還能進行數(shù)字化集中控制，特別是在焊接工藝比較精細焊接工作中，例如：裝配間隙與焊接操作等環(huán)節(jié)的進行，可在熱力強化的基礎上發(fā)生焊件變形等問題，因此，在自動化焊接設備中，對于傳感技術的要求相對較高，若是焊接操作流程比較復雜，可以選擇計算機軟件保證其正常進行，以輔助的形式完成整個焊接操作工作。

（二）高精度

對于自動化焊接設備來講，其焊接精度情況會對焊件質(zhì)量帶來直接影響。通常情況下，焊接設備進行實際操作時，其焊接精度需要維持0.1mm范圍內(nèi)，而在自動化焊接設備的操作過程中，操作精度則會控制在0.05mm范圍內(nèi)，使其焊接精度得到顯著提升。就大型或中型工程機械制造企業(yè)來講，設備的高精度特征已經(jīng)受到人們的認可，并得到廣泛應用。

（三）管控一體化

自動化的焊接設備可以實現(xiàn)管理、控制兩者一體化的目的，即對設備運行情況進行管理與控制時，均可以通過計算機軟件得以實現(xiàn)，部分焊接運行是以自動化設備予以控制，通過局域網(wǎng)的構(gòu)建，對各管控流程進行網(wǎng)絡銜接，利用計算機系統(tǒng)予以控制。因此，計算機軟件屬于自動化焊接設備進行智能操作的關鍵，此類操作無需深入現(xiàn)場即可實現(xiàn)監(jiān)控的目的，利用遠程監(jiān)控的方式進行故障問題判斷和處理，從而更好落實相關維修措施。

（四）組合化

企業(yè)生產(chǎn)過程中，對于自動化焊接設備的應用，主要是以大型設備為主，通過各項功能的有效結(jié)合，使設備具有較高的運行效率。在對自動化焊接設備進行結(jié)合后，并根據(jù)焊接結(jié)構(gòu)進行組合，然后將其應用于大型焊接生產(chǎn)過程中。例如：箱型梁的焊接生產(chǎn)過程，相關焊接技術按照生產(chǎn)線方式進行組合；重型厚壁類容器進行焊接時，通常是以焊接車間為中心，將焊接技術和相關工作集中于焊接中心，以此完成相關工作。

3 工程機械制造中自動化焊接設備的應用

（一）焊接機器人

在工程機械制造過程，其中焊接機器人發(fā)揮主要作用，即數(shù)字化運行，除了可以使其機械操作具有柔性化特點之外，還能實現(xiàn)焊接質(zhì)量、精度的全面提升，致使生產(chǎn)成本不斷提高。而在焊接機器人的運行過程，可以按照焊件實際需要進行自我調(diào)試，以便于滿足工作環(huán)境實際需求。由于工程機械制造過程生產(chǎn)焊件的總數(shù)量相對少，且品種比較多樣化，需要定期進行更新和優(yōu)化，從而造成焊件生產(chǎn)流程的復雜化，同時具有較高的技術要求，因此，焊接機器人的應用，能夠更快適應焊縫工作環(huán)境，使其呈現(xiàn)良好焊接效果，但因其生產(chǎn)成本較高，例如：弧焊機器人運行時，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)比較復雜，在焊接過程應進行位置的頻繁變換，需要多個系統(tǒng)相互協(xié)調(diào)才能正常運作，借助進口產(chǎn)品得以實現(xiàn)，所以進行焊接機器人的應用時，可以將其應用于精度要求較高的工程機械制造中，同時對其成本予以重點考慮。

（二）自動焊接專機

對于自動焊接專機來講，其焊接控制能力較強，在進行具體應用時，可以實現(xiàn)整個焊縫過程的自動跟蹤，其主要通過焊接專機中傳感器、電子線路的安裝得以實現(xiàn)。另外，自動焊接轉(zhuǎn)機還能按照工程需求進行相應調(diào)整，使其焊接效果持續(xù)提升。而在自動焊接轉(zhuǎn)機的應用中，通常選擇雙絲焊接技術進行，和人工操作相比較，此項技術工作效率能夠提升兩倍左右，可有效避免焊縫處發(fā)生斷弧問題?；诖?，在工程機械制造過程中，對于自動焊接專機的應用，其智能化水平相對較高，其主要原因為：在自動焊接專機中包含高等級傳感器，可以高效進行人際交互，如光敏效應傳感器等，利用參數(shù)的智能化調(diào)整，以發(fā)揮其人機交互作用。

（三）應用趨勢

近幾年，伴隨自動化焊接設備迅速發(fā)展，其類型、種類均發(fā)生較大變化，而自動化技術更是取得顯著進步，由傳統(tǒng)座式變位機與焊接操作機發(fā)展至系統(tǒng)化與智能化焊接專機和機器人裝置。在原有手動焊接模式背景下，其作業(yè)過程往往會受弧光、高溫輻射造成影響，使其焊接效果不斷下降，同時存在較大勞動強度，不適合長期連續(xù)作業(yè)環(huán)境。而對于自動化焊接設備的應用，不僅可以更好實現(xiàn)當前生產(chǎn)質(zhì)量要求，而且還能提高企業(yè)整體形象與核心力，以發(fā)揮其重要作用。在制造產(chǎn)業(yè)的發(fā)展過程中，其重心已經(jīng)隨之發(fā)生較大轉(zhuǎn)移，促使制造業(yè)取得顯著進步，對于自動化焊接設備則呈現(xiàn)良好應用前景，并成為工程機械制造業(yè)的重要發(fā)展方向，需要相關人員對其予以重視。

4 結(jié)束語

機械制造業(yè)迅速發(fā)展下，焊接設備隨之取得顯著進步。對自動化技術和焊接設備進行有效結(jié)合，并將其應用于工程機械制造中，能夠保證焊接工藝具有較高精度標準，同時實現(xiàn)焊接過程的有效控制，使焊接效果得到有效提高。與此同時，加強自動化焊接設備應用，還能為工程機械制造業(yè)的發(fā)展起到有效促進作用，使其呈現(xiàn)良好發(fā)展前景。文章通過分析自動化焊接設備在工程機械制造中的應用發(fā)現(xiàn)，只有充分發(fā)揮設備綜合優(yōu)勢，才能實現(xiàn)提升自動化水平的目的。

參考文獻

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