自動化焊接設備在工程機械制造中的應用探討

朱星輝 李冰

【摘 要】隨著經濟和科技的不斷發展，我國的工程機械制造行業也迎來了新的發展機遇，其中自動化焊接設備的應用克服了生產中存在的諸多 不利因素，大大提升了機械設備的生產和維護管理效率。本文對自動化焊接設備概述，簡要分析焊接專機與焊接機器人的特點，并分析如何在 工程機械制造中實現自動化焊接設備的應用，希望本文的分析研究具有借鑒意義。

【關鍵詞】自動化焊接設備；工程機械制造；應用

隨著社會經濟的不斷發展，工程機械在社會生活生產中 的應用不斷普及，其在減少人力工作強度的基礎上，有效的 保證了工業生產的效率和質量。實踐過程中，機械焊接工藝 是確保其高效應用的基礎所在。焊接工藝對機械設備的規范化、高效化應用具有重大影 響。實踐過程中，工業建設人員只有充分認識到機械設備的 應用優勢，在樹立機械生產理念并研究機械焊接具體工藝的 同時，進行其工藝內容的不斷優化、更新，才能實現機械焊 接工藝應用水平的提升，進而在保證機械性能最優化的同 時，推動工程建設的進一步發展。

1 機械焊接的基本內涵

工業建設中，作業人員在機械設計圖紙的指導下，將機 械設備的零件按照一定規范進行組裝應用，是其成為相應的 機械設備。在該過程中，工業生產人員通過局部加熱方式的 應用，使得分離的材料或零件連接成為一體的作業過程被稱 為機械焊接。從焊接過程來看，結構復雜、連接形式多樣、尺寸外形龐大、零部件笨重是復雜機械焊接的基本特征。工程機械焊接結構件主要包括車架類結構件、轉臺類結 構件以及壁架類結構件三種。機械焊接結構件的質量好壞直 接能夠影響到整個機械設備的生產質量、工作性能、生產穩定 性的好壞。

2機械焊接的特點

目前工程機械焊接件的主要特點有以下幾種：一 是為了符合現在大型工程設備的性能需求，一般焊接件尺寸 大、焊接焊縫多，這對于焊接縫的形成質量提出了很高的要 求；二是為了減輕工程機械設備的自重量、提高工程機械設 備性能而運用的高強度材料使得對于焊接工藝和設備的穩定 性、可靠性有著更高的要求；三是由于工程機械在各行各業 中的廣泛應用，焊接結構的樣式也要向個多元化的方向發展。

3 機械焊接工藝的應用現狀

當前環境下，工業化機械化建設的不斷推進，使得機械 焊接工藝更新迅速。就目前而言，機械焊接工藝的組織形 式、焊接方法和工藝具有以下特征。

（1）焊接工藝操作現狀。焊接方法具體工藝應用中，銷 連接工藝、螺紋連接工藝、膠接工藝、配焊工藝等都是其主 要的工藝類型。其具體應用過程如下：銷連接工藝和螺紋 鏈接是較為常見的兩種焊接工藝類型。銷連接工藝廣泛的應用與一般機械的焊接生產過程中，其對于機械焊接的效率和質量提升具有重大影響。螺紋鏈接 在應用規模上比銷鏈接少，然其在連接方式、拆卸過程中具 有較為突出的應用優勢。膠接工藝應用與木封度較高的焊接 部位。在配焊過程中，工程機械焊接的難度被有效的降低。具 體而言，對于焊接精度要求較低的工程機械，一旦其零部件 的精確位置難以準確把控，此時焊接工作人員可適當的進行 相關零件的調整，從而確保當下焊接過程的實現。需要注意 的是，配焊應用過程中，其會對機械設備的外觀造成一定灼 傷，并損壞其漆化面；因此在施工過程中，焊接人員應對其 進行必要的規范和約束，從而確保機械焊接效果的最優化。

（2）焊接組織發展現狀。固定式焊接和移動式焊接是工 程機械焊接的兩種基本組織形式。實際應用過程中，針對 不同的焊接產品，其焊接形式各有差異。就固定式焊接工藝而言，其又包含了集中固定式焊接和 分散固定式焊接兩種基本方式。集中固定式焊接工藝應用 過程中，焊接車床的應具有唯一性。一般情況下，其應用于 小批量機械生產。而當焊接的機械設備擁有一定的批量規 格，機械生產人員就需對其進行分散固定式焊接生產。具體而言，其將焊接的過程進行節點劃分，并在部件焊接、組件 焊接和整機焊機的基礎上，實現了機械設備的高效率生產和 應用。與固定式焊接相比，移動式焊接在地點和人員上具有 差異性。通常而言，其焊接設備會不斷的進行焊接地點的轉 移，由此使得其焊接人員具有不固定性。從機械焊接過程來 看，這種焊接方式應用與較大批量的焊接生產當中。其中，汽車生產的流水線焊接就是這種焊接方式的典型代表。

（3）焊接方法應用現狀。新經濟形態下，多樣性是機械 焊接方法應用的主要特征；具體而言，互換法、選配法、修 配法、調整法等都是其較為常見的焊接類型。焊接實踐中，焊接內容、要求不同，其焊接方法的選擇也就不同，因此，工業生產人員應對機械設備的加工精度、零件差異和焊接精 度進行準確把控，進而確保焊接方法選擇的科學合理。焊接 方法具體選擇過程如下：機械焊接實踐中，若設備的焊接要 求較為嚴格，且具有較高的焊接效率要求，此時施工人員應 采用互換法對其進行焊接施工。在其基礎上，若要進行經濟 精度的準確把控，焊接過程就應選用調整法進行具體的焊接 施工。而修配法在應用過程中對零件的規范要求較為嚴格，其不能進行零件內容的隨意互換。需要注意的是，預留修配 余量是修配焊接法應用質量提升的關鍵所在。實踐過程中，工業生產人員只有在具體焊接要求的基礎上，進行焊接方法 應用特征的具體把控，并做到焊接方法的高質量選擇，才能 實現機械設備焊接質量的有效提升，進而促進工程生產效率 和質量的不斷發展。

4 機械焊接工藝的發展趨勢

新經濟形態下，工程機械在生產中的應用不斷深入，其 推動了焊接工藝的不斷發展。就目前發展他態勢來看，人性 化、柔性化、自動化是焊接工藝發展的三個重要趨勢。

（1）焊接工藝柔性化。柔性化是焊接工藝發展的又一趨 勢，其具體表現為：在焊接作業中，焊接工作人員可以基于 焊接需求來進行焊接節奏的調整。相比于傳統焊接施工，這 種焊接控制方式實現了焊接效率的有效提升，其在降低作業 人員疲勞度的基礎上，對焊接質量具有重大影響。

（2）焊接工藝自動化。自動化是焊接工藝發展最顯著的 趨勢之一。當前環境下，在小型工件焊接搬運中，人工搬運 是其主要的作業形式，而在大型機械部件焊接輸送中，助力 機械臂、平衡式起重機、固定式焊接流水線等內容的應用，有效的提升了其自動化水平，這對于焊接工藝的優化和更新 具有重大影響。

（3）焊接工藝人性化。傳統焊接模式中，焊接零件的搬 運、組裝一般由焊接工人進行實際操作；對于較大機械設備 的零部件而言，其具有較大的體積和質量，對焊接人員的作 業造成較大難度。新經濟形態下，人們注重焊接人員作業難 度的控制，基于此，助力機械臂、平衡式起重機、自動擰緊 機、涂膠機等設備得以廣泛應用，同時，加熱、冷凍裝置的 充分應用，有效的優化了焊接人員的作業環境，在降低其工 作強度的基礎上，實現了焊接作業的人性化發展。

5 結語

自動化技術應用于機械生產制造領域大大提升了生產效率，產品 質量也得到進一步提升，為社會經濟的發展提供了強大的動力。對于 工程制造行業來說，要想提升企業自身的市場競爭力就要減少對人的 依賴性，進而降低人工成本，讓自動化技術的優勢得到充分發揮，這 對工程機械制造企業長遠發展有著重要的意義。

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