蔣培豐
摘 要:現代社會發展過程中,由以往的人工生產為主轉變為機械生產為主,從而對機械制造提出了更高的要求,要確保生產出來的機械設備符合要求,則需要加強對自動化焊接新技術的應用。文章對自動化焊接新技術在機械制造中的應用進行研究,為推動機械制造行業的發展奠定良好基礎。本文對自動化焊接新技術進行簡要的介紹,在此基礎上對這些新技術在機械制造中的應用進行探究,以期能夠不斷提高機械制造業的焊接水平。
關鍵詞:自動化焊接新技術;機械制造;應用
引 言:社會經濟的發展帶動工程機械制造業取得新的發展,在這個過程中,自動化焊接技術得到有效運用,并發揮出積極作用。自動化焊接技術是在傳統焊接工藝的基礎上發展而來的,其主要特點就是能實現自動化生產,能大幅度減輕勞動量,同時還可以實現批量化、精準化生產,有助于實現良好的生產效率與質量,提高機械制造的整體水平。
1.自動化焊接新技術
自動化焊接技術是將焊接技術與自動化技術進行有效結合,使焊接作業能夠自動化進行,并保障焊接質量。相比于以往的焊接技術來說,自動化焊接技術最為明顯的優勢便在于其自動化,傳統的焊接技術能常是進行手動焊接,這也使焊接質量非常依賴于焊接人員的技術水平,一旦焊接人員在焊接過程中出現失誤,勢必會給焊接質量帶來很大影響,進而造成焊縫質量難以達到使用要求,甚至還會因此產生巨大隱患,并在后期使用中給人員帶來安全威脅。為此,通過將自動化技術進行結合,以此加快自動化焊接技術的創新與研發,能夠有效解決焊接質量對焊接人員技術水平的依賴問題,有效保障焊接質量,降低人為因素給焊接質量帶來的不利影響。通過自動化焊接技術,能夠對導軌床體、轉動機構、氣動尾頂滑臺機構等機械結構進行靈活的布置,使其在使用過程中能夠正常、有序的轉動與移動,這樣可為焊接作業提供良好的輔助作用,進而達到理想的焊接效果。在應用自動化焊接新技術時,需要保持焊接作業能夠井然有序,這樣才能防止在焊接過程中出現失誤問題。利用數字化技術,可使焊接操作的協調性大幅增強,進而提高焊接精度,焊接軌跡的合理性也明顯提高,特別是對某些復雜構件的焊接,能夠保持良好的流暢性,并降低質量隱患的出現.
2.自動化焊接新技術在機械制造中的應用
2.1控制系統的應用
在我國自動化焊接設備迅速發展的背景下,逐步將機器人工作站運用于工程機械制造行業。控制器及機器人本體是焊接機器人工作站的重要組成部分。其中本體的主要運用形式為 6 軸關節的形式,其承載能力較強,結構剛度較高,并且材料本身無放射性和腐蝕性,使用壽命長,一般超過 15 年。
2.2焊接電源的應用
在電源焊接過程中,首先要選擇先進的品牌,例如,福尼斯牌全數字逆變脈沖焊接電源,擁有自主知識產權的企業可以采用自主開發的焊接電源,進一步提高產品的兼容性,而且企業必須高度重視控制系統接口的匹配性。在電源焊接過程中,必須使用專家參數系統以數字形式顯示焊接參數,此外,還需要隨時在線修正焊接過程中通過示教器輸入的主要數據。除此以外,先進的產品收弧成功率較高,能保證焊接表面不翹起,填補電弧坑,還可以全面覆蓋焊接斷點,此外,還通過平行擺動功能對焊縫進行快速識別,并對其及時進行填充,同時需要確保焊槍內并未出現漏油的問題[1] 。3.3 龍門架的應用在自動焊接機器人中,龍門架是行走部件,龍門框架設置在機器人主體上可進一步擴大操作范圍。通過使用控制系統,可以實現對龍門的綜合控制,有效保障本體運動與外軸運動的協調性。在控制系統中,為了使焊槍達到焊接位置,必須將機器人本體倒置在龍門上。此外,還需要確保軸承、導軌、和齒輪等構件的質量,進一步提高在行進狀態下的焊接精確度,此外,還需要對龍門架的導軌實施防塵、潤滑的保護措施,保證減速機電動機的服務性能,避免本體出現抖動的情況,并將重復誤差平均控制在 0.2mm 內。
2.3軟件和傳感系統的應用
自動化焊接機器人工作站的主要功能包括激光定位、生產跟蹤等,其對傳感系統和軟件系統的使用程序較為復雜。在系統操作過程中,通過利用電弧的跟蹤功能能準確檢測焊接電壓和電流,通過使用自動校正的方法能有效調整實際工作中與編程的位置偏差,此外,通過接觸尋位等功能能準確判斷焊接原始點,在找到原始點之后通過運用激光跟蹤功能能進一步提高其抗干擾的能力 。
2.4自動化焊接設備的應用發展趨勢
通過對工程機械制造業發展現狀進行分析,可以發現影響自動焊接設備的因素很多,包括控制器、焊接電源、機器人本體、傳感系統等。由于企業對工程機械制造精度的要求較高,所以,務必要通過對自動化設備的合理運用來有效保障設備可以在工藝支持下實現兩者的匹配,并根據工件的生產要求設定焊接參數,此外,還需要運用診斷功能來修復參數,提高設備的功能性。
2.5改善制造環境上的應用
焊接時,焊接處產生較強的電流,導致焊件溫度迅速上升,在電弧的作用下,使空氣發生電離而產生較強的光線,這一光線的出現,對環境具有一定危害。同時,在該光線內,存在非常強的紫外線分量,當這些紫外線照射焊接人員的研究時,會對眼睛產生較大刺激,進而誘發急性電光性結膜炎等疾病,危害焊接人員的身體健康。而以往階段,人工焊接時,焊接人員雖然進行了一定保護,但也會對其乃至周邊其他人的眼睛造成危害。而應用自動化焊接新技術之后,則可有效改善這一問題。應用該技術后,能最大程度地對焊光進行控制,減少焊光的出現,而且還能減少煙霧量,有利于焊接環境的保護,同時,從環境安全的角度來說,人員經過長期勞動后,很容易產生疲勞感,無法將注意力集中,進而引發安全事故,而應用該技術之后,則不會發生這樣的問題。
2.6降低材料浪費上的應用
人工焊接時,焊接人員無法精確地對焊接設備進行控制,為了確保焊接質量達到要求,通常會在范圍較大的區域內,選擇較深的焊接深度,使得產品材料出現了浪費。同時,在焊條方面,人員難以把控最佳焊接用量,導致焊條消耗較快,使焊條無法體現出最大的價值。而應用自動化焊接新技術后,則可加強對產品與焊條的控制,一方面,防止金屬的飛濺,另一方面,最大限度地降低了焊條的消耗速度,有效節約了材料,間接提升了企業的經濟效益。
2.7數字化、智能化上的應用
經濟迅猛增長的今天,逐漸出現了很多先進的技術手段,如智能化技術、網絡技術等,這些技術為自動化焊接新技術的實際應用提供了重要幫助,進一步提升該技術的實際作用。對該技術應用時,應通過大量設備的組合,構建出一個自動化系統,在該系統的作用下,使其真正達到數字化與智能化的目的。此外,實際應用前,需要根據具體的應用需求,設計出合理的焊接方案,并從多個方面出發,分析焊接時,產品因溫度上升而發生的形變現象。所以,在對該技術應用的同時,安裝性能良好的傳感器,加強對焊接相關信息的采集,并通過對這些信息的有效分析,得到準確的結論,使相關人員掌握焊接情況,根據不同情況,合理對焊接設備進行操控,防止各類問題的出現。
結束語
總而言之,自動化焊接新技術的應用,必將給機械制造領域帶來強大的技術支持,其能夠顯著提高焊接效率、保證焊接精度、改善焊接質量、降低焊接難度。隨著自動化焊接新技術的不斷涌現,其在機械制造領域中的應用價值還將進一步擴大。
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