探究工程機(jī)械焊接自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用

曹繼民 赫 森

（遼寧省沈陽(yáng)市 110000）

引言

工程機(jī)械制造業(yè)是推動(dòng)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的重要一環(huán)，無(wú)論是從國(guó)家戰(zhàn)略角度，還是市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)角度，加速工程機(jī)械制造企業(yè)的發(fā)展都是重要的戰(zhàn)略目標(biāo)。在這種環(huán)境下，要想成為行業(yè)的領(lǐng)軍人物和領(lǐng)跑者，如何應(yīng)對(duì)自動(dòng)化焊接設(shè)備這項(xiàng)機(jī)遇和挑戰(zhàn)成為企業(yè)成敗的關(guān)鍵。

1 自動(dòng)化焊接設(shè)備的特點(diǎn)

1.1 組合化和大型化

現(xiàn)階段，對(duì)大型自動(dòng)化焊接設(shè)備的研究更加的深化和具體，使得大量的自動(dòng)化焊接設(shè)備在大中小型焊接結(jié)構(gòu)生產(chǎn)中得到應(yīng)用，比如中重型厚壁容器焊接中心、集裝箱外殼組裝焊接中心、箱型梁焊接生產(chǎn)線等。很多大型的焊接中心在占地面積上不亞于車間。

1.2 智能化和數(shù)字化

要想在自動(dòng)化焊接過(guò)程中實(shí)現(xiàn)智能化和數(shù)字化就顯得十分困難，智能化和數(shù)字化合理的控制中要對(duì)焊接縫裝配間隙存在的誤差進(jìn)行一定思考，在此基礎(chǔ)上也要對(duì)焊接的形狀、焊接期間產(chǎn)生的熱變形的情況進(jìn)行考量。因此，在焊接過(guò)程中對(duì)傳感技術(shù)的要求非常高，需要現(xiàn)金的自適應(yīng)控制系統(tǒng)的大力支持才能夠更好的進(jìn)行。面對(duì)復(fù)雜程度較高的焊接工作，就需要通過(guò)計(jì)算機(jī)軟件的幫助來(lái)促進(jìn)工作的有效完成。

1.3 高質(zhì)量和高精度

正常情況下，焊接機(jī)器人與焊接操作機(jī)在行走機(jī)構(gòu)的定位精度是在0.1mm左右，而焊接機(jī)器人同焊接機(jī)器人配套焊接變位機(jī)在定位精度上是在0.05mm左右。由此可見，自動(dòng)化焊接設(shè)備在大型的工程機(jī)械制造中作用還是有目共睹的。

1.4 管控一體化

借助多種計(jì)算機(jī)軟件，利用局域網(wǎng)就能夠把生產(chǎn)、制造等在管理系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化的控制，能夠擺脫時(shí)間和空間的限制，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控和管理。若是期間出現(xiàn)問(wèn)題和故障，也可以通過(guò)自動(dòng)化管理來(lái)對(duì)問(wèn)題做出準(zhǔn)確的判斷。

2 工程機(jī)械焊接自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用趨勢(shì)

雖然國(guó)內(nèi)工程機(jī)械自動(dòng)化焊接技術(shù)較之以往有了長(zhǎng)足發(fā)展，但是與國(guó)外先進(jìn)工藝相比仍有一定距離，從技術(shù)工藝發(fā)展實(shí)踐來(lái)看，未來(lái)工程機(jī)械焊接自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用趨勢(shì)具備以下特點(diǎn)：

2.1 數(shù)字化集成化焊接控制

在焊接工藝中融合數(shù)控技術(shù)，不但能夠提高焊接精準(zhǔn)度，同時(shí)也有利于產(chǎn)品性能的提升，機(jī)械運(yùn)轉(zhuǎn)的穩(wěn)定性較高，使用集成焊接技術(shù)并引入信息技術(shù)，能夠?qū)崿F(xiàn)焊接系統(tǒng)控制的集成化運(yùn)轉(zhuǎn)，操作過(guò)程中的信息會(huì)匯總在一起，從而使操作者對(duì)焊接質(zhì)量和流程有更準(zhǔn)確的判斷，數(shù)字化集成系統(tǒng)的運(yùn)行，有利于提升工程機(jī)械焊接效率。

2.2 機(jī)械焊接過(guò)程的智能化控制

工程機(jī)械的自動(dòng)化焊接工藝核心要素在于全流程智能控制，在計(jì)算機(jī)技術(shù)、數(shù)字化技術(shù)、傳感技術(shù)不斷發(fā)展的背景下，這些先進(jìn)的技術(shù)元素已經(jīng)在自動(dòng)化焊接領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用，智能化控制特點(diǎn)更加突出，能夠適應(yīng)不同作業(yè)環(huán)境和高精度焊接要求。從當(dāng)前國(guó)內(nèi)機(jī)械工程自動(dòng)化應(yīng)用情況來(lái)看，除工藝需要升級(jí)外，操作人員素質(zhì)也需要進(jìn)一步提高，尤其是專家級(jí)的焊接人才尤其短缺，這就需要在機(jī)械工程生產(chǎn)中加強(qiáng)智能化控制技術(shù)的應(yīng)用，如建立完善的專家系統(tǒng)、部署神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等。

2.3 網(wǎng)絡(luò)化系統(tǒng)集成

為了增加工程機(jī)械焊機(jī)操作的安全性，用過(guò)自動(dòng)化焊接技術(shù)有利于提高作業(yè)人員的安全性，一些手工操作環(huán)節(jié)將被自動(dòng)化焊接所取代，操作人員通過(guò)遠(yuǎn)程控制就能夠完成焊接作業(yè)，同時(shí)系統(tǒng)還具備自我診斷和自我修復(fù)功能。自動(dòng)化焊接系統(tǒng)具有一定的開放性，操作人員結(jié)合數(shù)據(jù)庫(kù)的工藝指標(biāo)和既有數(shù)據(jù)，能夠確定更科學(xué)的工藝參數(shù)。

2.4 工程機(jī)械焊接自動(dòng)化技術(shù)柔性化

結(jié)合工程機(jī)械自動(dòng)化焊接技術(shù)的應(yīng)用，操作者可以結(jié)合光、機(jī)、電等相關(guān)技術(shù)融合與焊接工藝中，從而使焊接操作更具柔性化特點(diǎn)，精準(zhǔn)度也會(huì)得以提升。通過(guò)微電子操作對(duì)焊接工藝進(jìn)行升級(jí)，促進(jìn)焊接設(shè)備性能更加完善，從而提升工程機(jī)械自動(dòng)化能效。

2.5 焊接自動(dòng)化及機(jī)器人操作

工程機(jī)械的自動(dòng)化焊機(jī)及機(jī)器人操作，能夠代替人工從事難度更大、環(huán)境更復(fù)雜、危險(xiǎn)性更高的工作，從而使焊接人員勞動(dòng)安全系數(shù)進(jìn)一步增加，通過(guò)自動(dòng)化技術(shù)提高工程機(jī)械質(zhì)量。隨著人力資源成本的不斷增加，機(jī)器人作業(yè)前景更加樂(lè)觀，通過(guò)機(jī)器人作業(yè)有利于替代人工勞動(dòng)，增加作業(yè)環(huán)境的適應(yīng)性和專業(yè)性，從而是工程機(jī)械行業(yè)獲得更可觀的運(yùn)營(yíng)收益。

3 結(jié)束語(yǔ)

自動(dòng)焊接技術(shù)在機(jī)械焊接領(lǐng)域中將會(huì)被越來(lái)越多的機(jī)械生產(chǎn)加工企業(yè)所重視。在積極學(xué)習(xí)和引進(jìn)自動(dòng)焊接技術(shù)的同時(shí)，要正確認(rèn)識(shí)在應(yīng)用技術(shù)中出現(xiàn)的問(wèn)題與不足。在應(yīng)用自動(dòng)焊接技術(shù)時(shí)，我國(guó)的企業(yè)要根據(jù)實(shí)際的經(jīng)營(yíng)狀況，有針對(duì)性的應(yīng)用自動(dòng)焊接技術(shù)，一方面提高自動(dòng)焊接在機(jī)械焊接領(lǐng)域中的水平，一方面推動(dòng)我國(guó)機(jī)械焊接事業(yè)的發(fā)展。

[1]王 斌.試論自動(dòng)焊接在機(jī)械加工中的運(yùn)用[J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào)，2013，13（2）：115～117.