論焊接工藝、工裝對生產效率的影響

王青春

摘?要：近年來，我國汽車工業進入了高速高質的發展階段。汽車產業已成為影響制造業整體水平的典型產業。焊接技術可應用在汽車發動機、車架、車身等各個部位。制造商一直致力于優化汽車結構性能，從車身重量、剛度和抗沖性、成本等方面進行研究。目前市場競爭激烈以及生產批量加大的情況，汽車焊接技術雖然性能穩定，但其工作時間仍可以縮減，從而加強整體生產效率。

關鍵詞：焊接工藝;工裝;生產效率;影響

引言

在社會公眾的日常生活生產中，工程機械焊接技術有著十分重要的地位。作為提升人民的生活便捷程度、幫助社會公眾進行更好的生產與生活重要行業之一，機械加工行業得到了越來越多等關注和技術投入。其中，工程機械焊接作為機械加工行業重要的技術之一，有著十分光明的前景，特別是在我國逐漸進入自動化發展、系統化發展和體系化發展的過程中，將自動化技術正確的引入工程機械焊接領域不僅能夠提升該領域的工作效率和工作水平，更能夠幫助整個機械加工領域提升其資源利用效率，提升其生產效率，降低企業的生產成本，提高企業的生產利潤和經濟利潤。對此，本文將進行深入分析研究，從工程機械焊接領域出發研究自動化技術如何應用在該領域當中。

1工程機械焊接自動化技術

同原本的工程機械焊接技術相比，自動化技術的應用能夠有效地提升企業的生產效率，提升企業等經濟利潤。對于傳統的工程機械焊接技術而言，該技術雖然能夠正常進行工程焊接，但是焊接技術是通過引燃電弧并控制電弧長度，再根據加工的信息確定加工位置，再熄滅引燃電弧等操作進行的，在這些操作過程中均是以人工手動操作為主，需要耗費較大的人力成本，不利于企業提高其生產效率，提高其經濟利益。而在工程機械焊接領域引入自動化技術后，企業能夠通過內部的裝置和設定就自動的進行系統化的焊接和自動化的焊接，將整個焊接過程通過計算機程序進行固定，既保證了焊接過程的精準性，減少了人工成造成的誤差，又提升了企業的生產效率，降低了企業的人工成本，是一種更加先進、更加科學的焊接技術。同傳統的焊接方式相比，工程機械焊接自動化技術能夠同企業的整個生產過程進行緊密的聯系，并通過計算機系統進行統一的協調和配合，能夠提升企業整體的經濟利益。

2自動化焊接新技術概述及應用現狀

2.1自動化焊接新技術的概述

自動化焊接新技術就是將自動化技術和焊接技術有效結合起來，從而應用于機械制造中，這樣的焊接技術具有更好的效益，相對于傳統的焊接技術，新技術具有很多優勢，這也是其能夠得到廣泛應用的原因。傳統的焊接技術中離不開焊接人員，對其有較強的依賴性，在焊接過程中需要確保移動軌跡來保證焊接的精確度，在焊接過程中，如果焊接人員出現小失誤就會導致整個焊接的質量出現問題。自動化焊接新技術中很多處理都是通過自動化實現的，這就降低了對焊接人員的依賴，并且具有更高的焊接質量。自動化焊接新技術對控制指令的要求比較高，其一切工作的進行都是按照控制指令進行的，所以，如果控制指令出現問題，也會導致焊接結果出現問題，所以，必須確保焊接控制指令的質量，這樣才能滿足焊接的需求，才能避免焊接過程中出現失誤。

2.2自動化焊接新技術的特點

自動化焊接新技術的特點主要包括以下幾個方面，首先，自動化焊接設備體積比較大，功能比較全面，在目前自動化焊接設備的使用過程中，為了確保焊接質量和效率，其相關設備的體積比較大，這樣也有利于其功能的實現。其次，數字化程度比較高，目前，我國自動化焊接新技術的應用環境比較好，焊接新技術的應用主要是通過數字化實現的。焊接設備在操作過程中不但要保證焊接的精確度，還需要智能化水平比較高的設備。再次，產品質量不斷提高，自動化焊接新技術的應用有效提高了焊接的水平和質量，現在機械制造的焊接精確度越來越高，受到很多機械制造企業的歡迎。最后，管控一體模式的應用，在管理焊接設備的同時，還需要對焊接人員實現遠程控制，這樣就可以有效降低損失的發生。

3焊接、工裝技術工作效率性能優化

汽車制造過程中，品牌商和制造單位一般會重點關注焊接質量問題，因為焊接操作質量直接影響到零件的生產。科學有效的焊接、工裝改進與應用不僅能保證焊接質量，也會優化產品生產效率，降低生產成本。實現焊接性能優化首先要找出問題的“源頭”，再“對癥下藥”。我司主導改善的后橋工位產能不足問題，在進行原因分析及改善主導步驟后，解決了各工位工時不平衡的問題，提升瓶頸工位生產效率，為公司節省了人力資源和材料的成本消耗。在后橋JG11工位產能不足問題中，焊接機器人的工作時間往往是影響整體焊接效率的關鍵點，不同工位焊接時間的較大時間差會造成公式不平衡問題，影響產能。JG11工位機器人焊接時間是112秒，而零件放置平均時間需要10秒，JPH值則為26.55，作為瓶頸工位，顯然這個數值不能滿足生產性能要求。根據確定的影響原因，包括工裝夾具的老化、焊道分布不合理等，我司采取了有效對策進行工位改善。最主要的對策就是根據針對不合理的焊道分布，拆除原來的焊道，通過熔深試驗和反向彎曲試驗重新工位調整。經過整改后的機器人焊接時間為92秒，JPH值為31.76，生產效率提升目標得以實現。通過改善各個工位機器人焊接速度時間，達到各個工位時間平衡，縮短每臺份工時，提升焊接效率。在此案例中，改進策略的有效實施使得生產目標達到設定值，工作小組的成員的能力得到提升，同時JG11工位性能優化也為日后的其他瓶頸工位改善提供了經驗。另外，我公司參與的彈簧臂襯套壓傷改善的項目，也是先進行了原因分析后，有效降低了其壓傷報廢成本。其次，車身零件的優化與試制也能給焊接過程提供品質保證。例如，我司參加的馬自達第6代、第7代白車身零件的開發試制項目，通過對零件進行樣本試制與檢測，保證了零件自身的品質育成，大大提升了后面焊接工位的生產效率。上述內容表明，汽車零件品質的改善及焊接、工裝工藝時間、設備管理上的優化與部件生產效率是成正比發展的。

結語

應用自動化焊接新技術也是一種發展趨勢，但是在發展中也要注意一些比較重要的問題，首先，要在自動化焊接新技術中要加大對焊縫質量的重視程度，從而使自動化焊接技術展現出精確的控制效果，使焊縫能夠更加符合相關的要求和標準，最大程度地使焊接技術水平得到提高。除此之外，還要在自動化焊接新技術發展中運用智能化技術，從而提高自動化焊接新技術的控制模塊的效果，使控制模塊發出的指令能夠更加準確，從而避免因為控制問題而造成的必要的的損失，而計算機集成制造系統中的CIMS技術是未來發展的重要方向。自動化焊接設備經過這十幾年的快速發展，不管是在類型還是在種類方面都有了很大的進步，尤其是自動化焊接技術，現如今，焊接操作機隨著人們生產需要的不斷提高，根據人們不同的需要而產生的各種各樣的種類，規格越來越大型化，而且自動化焊接設備也有著非常大的優勢，就是不但可以在提高機械制造的效率基礎上，降低成本，還能確保操作工人的身體健康，因為在以往的手動焊接作業中，因為工人長期接觸弧光和高溫，很容易對身體造成不可挽回的損傷，而且工作強度比較大，但是這種存在危險的工作并不能長期操作。

參考文獻

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