自動化焊接設備在工程機械制造中的應用探討

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由于科學技術的不斷發展進步，機械制造領域原有的手焊技術已經無法滿足現代化焊接的實際需求，并且隨著機械設備的組成日趨復雜，對焊接技術的要求也越來越嚴格。因此，如何靈活地將自動化技術應用在工程機械焊接工作中，并利用技術的優勢彌補傳統手焊技術存在的不足至關重要，可以最大限度地提升作業質量，保障作業效率，還可以解決焊接精度不足的問題。本文針對工程機械焊接自動化設備進行分析研究，具有重要的意義。

1 自動化焊接設備原理分析

自動化焊接加工設備的廣泛應用本身就是將焊接加工過程從手動轉變為完整的機械化、自動化加工過程。傳統焊接（主要指手動焊接）通過自動引燃所消耗的電弧，再通過手動將焊接所消耗的電弧通過焊條進行補充或者焊條推進以此方式來繼續維持電弧的長度，基于靈活的方式通過手工的移動完成了焊接加工過程中所有加工程序。自動焊接技術不同，它是利用一定的現代電子技術、數字技術完成以往的手工焊接過程，使得整個焊接過程出現自動化、機械化。自動焊接技術是由以下幾個部分組成：負責進行左右上下或者是轉動的導軌床體、轉動機構、氣動尾頂滑臺機構、負責安裝加工軟件的工件夾緊機構、負責進行焊接的焊接機構、負責行動指令的焊槍夾持機構[1]。其中數字化應用是現代科技與焊接技術的有效融合，是利用電腦高速、精確的運算，使整個焊接過程自動化，使自動焊接技術得到發展和應用，進而更精準地替代人力操作不好掌握的因素。

2 自動化焊接設備在工程機械制造中的應用

縱觀我國傳統的人工焊接技術，技術水平相對落后，造成在焊接過程中容易產生一些安全隱患，從而增加了施工安全風險。而自動化焊接設備的應用一方面能夠更好地提高制造企業的工作效率，從而提高企業的市場競爭力，保障生產質量，為企業創造較多的經濟利益；另一方面，自動化機械焊接設備可以在一定程度上減少人力，物力以及財力消耗，降低企業的生產成本。

2.1 自動焊接專機的應用

雙絲焊接是自動焊接專機采用的主要焊接方式，而雙絲人工焊接專機的廣泛使用可以大大提高人工焊接生產效率。雙絲人工焊接的生產效率一般意義上是人工焊接的兩倍。采用雙絲人工焊接的熔深較深、焊接的力學性能好，并且是先進的自動化人工焊接技術的專機，可以應用于直線曲線焊接等多種形式的焊縫。在自動化人工焊接專機中，焊接效率高[2]，焊接過程中焊件的變形小，質量能夠得到保證，可適用于大批量的生產之中，具有操作簡單、成本低廉、安全可靠等優點，所以目前在機械加工中應用比較廣泛，而且其性價比較高。

2.2 焊接機器人的應用

焊接機器人因其柔性化和數字化程度高，所以決定了其精度高、焊接質量穩定等特點，在機械制造企業日益競爭的背景下，能夠提高機械制造企業的核心競爭力。焊接機器人在復雜焊件的焊接中表現更為優異，它雖然能夠很好地滿足復雜的焊接加工需求。但是由于焊接加工機器人的成本高、操作難度大、結構復雜、價格高，故暫時不能大規模地廣泛使用于焊接加工生產中。另外，焊接加工機器人在進行焊接時需要提前做好大量焊接前的準備工作，如焊接組裝、打底焊等，還需要充分借助人工操作才使機器人更好地完成整個焊接加工流程[3]。焊接加工機器人無法較好地自動跟蹤焊縫，所以其焊接效果也不盡如人意，同時還存在窄小空間無法施焊的缺點。所以新形勢下要想推動焊接機器人的應用，就必須不斷地對其功能和結構改進和完善。

2.3 機械工程焊接過程的智能化控制

隨著各種新技術、新工藝和新設備的出現，工程機械焊接自動化技術已經不再是一門學科的發展，而是多個部門與相關學科的融合，其實質是在焊接工藝中融入數字控制技術，運用過程控制原理，將機械、電子和信息、檢測等有關技術進行有機結合，使智能化控制的特點更為突出。工程機械自動化是焊接工程工藝的核心與基礎，通過自動化焊接對全工藝流程進行控制，可以適應不同的作業環境與生產要求，完成工程機械制造精度要求極高的焊接作業，實現整體生產過程的規范化與自動化。

2.4 網絡化系統集成

工程機械焊接自動化主要指的是從工業發展的實際情況出發，從整體與系統的角度出發，在尊重傳統機械技術的基礎上，將電子技術、自動控制技術以及軟件編程技術等一系列技術進行有效組織與整合，從而實現生產的高效化、低耗化與自動化。計算機是工程機械焊接自動化技術的核心與基礎，操作人員可以通過各種儀器、儀表和傳感器等部件觀察參數的變化，遠程完成焊接作業。同時系統還可以進行自我診斷和自我修復，對工程機械制造的整個過程進行實時跟蹤與檢測，操作人員結合數據信息進行全面的掌控與監督。工程機械焊接自動化技術具有一定的開放性與綜合性，對工程工藝指標和既有數據信息進行綜合分析與考察，就可以準確地、科學地確定工藝參數，從而為后期的工程機械制造奠定良好基礎。

綜上所述，自動化焊接設備在機械加工中的廣泛應用，不僅提高了焊接產品的質量，更降低了焊接成本，改善了焊接加工的環境，減少了安全事故，減少了資源的不必要浪費。因此，相關企業必須結合實際情況不斷地引進先進的自動化焊接技術，這樣才能夠推動自動化焊接技術的發展，從而助推我國制造行業的轉型升級。