闫后振 仲光亮
山东水泊焊割设备制造有限公司 山东省济宁市 272613
摘要：随着房地产、高速公路、地铁等基建行业高速发展，工程机械生产朝着专业化、高效化方向进一步发展，这也对工程机械骨架的焊接件的要求越来越高。主要体现在焊接的尺寸愈来愈大，材料的强度越来越高，结构件更加复杂，不规则焊缝的数量愈来愈多。特别是在特殊功能的大型设备制造过程中，对焊接件的质量和焊接变形的要求非常高。
关键词：焊接与切割装备；工程机械制造；高效焊接；应用
引言
机械制造行业对现有制造工艺进行不断创新，可以整体提高工程机械制造水平，最终达到生产更多高端焊接和切割设备目的。通过对当下焊接技术分析，推测焊接技术未来的发展方向应该是逐渐朝着智能化焊接和自动化焊接方向发展。目前计算机技术进步比较快，因而也会带动工业上的一大批技术朝着智能化、自动化的趋势转变。所以，如果能把握好智能化和自动化的东风，那么焊接和切割装备在工程机械制造中必将大放异彩，高效焊接也一定会取代传统焊接模式。
1.板材切割机的使用
1.1等离子切割机
等离子切割是首先在喷嘴与阴极之间产生引导弧，然后在电极（阴极）与工件（正极）之间加一较高电压，电弧转移到工件，利用等离子弧的高温将割缝处金属融化，并用高速焰流将其吹走的一种加工方法。这样的切割机相对精确，可以切割中等甚至厚钢板，一直受到厂商的青睐，销售市场稳定。
1.2激光切割机
如果对板材进行切割，对精确度要求更高，就需要激光进行切割。激光切割的原理是利用经聚焦的高功率密度激光束照射工件，使被照射的材料迅速熔化、汽化、烧蚀或达到燃点，同时借助与光束同轴的高速气流吹除熔融物质，从而实现将工件割开。激光切割可应用于二维和三维形状的零件。由于切割类型相对比较多样化，可以在多种场景中使用，是目前高精度切割最高效的切割方式，被广泛应用。
2.焊接装备在工程机械制造高效焊接中的应用
2.1工程机械制造中焊接夹具的应用
目前，现代焊接技术和工艺已广泛用于零件的制造中。焊接时工程机械制造中重要的机构，对零件加工的精密度、焊接质量有很高的要求。对于工程机械设备，大型零件的焊接仍然存在很多问题，因为部分大型零件是通过焊接多个零件来制造的，所以焊接技术和工艺的进步可以很好地促进焊接过程。焊接组合工装夹具已逐渐被工程设备制造公司广泛使用，可以在工程机械制造中发挥良好的作用。与焊接微小零件相对比，大的零件存在的问题相对更多。因为焊接中大的零件通常是由小零件拼接而成的，拼接的小零件越多，小零件自身的误差累计到中大的零件得越多，所以对于大零件的焊接来说，更加需要时间和技术。工程机械焊接中，高效焊接装配夹具能轻松解决传统焊接中零件拼接的问题，焊接技术和工艺的进步可以很好地改善焊接质量，提高零件的使用极限。通过使用焊接夹具，大型零件的焊接过程可以更智能化，对于机械化生产过程中的应用更有利。
2.2自动化焊接夹具通过计算机辅助建模的应用
工程机械制造中的焊接装配夹具的技术设计中仍然存在某些问题。例如，夹具的设计和制造过程很复杂，零件的夹紧方法常常需要工程师具有丰富的经验。因此，需要进一步的研究来提高生产精度。从智能化的角度来看，因为企业生产过程知识的积累和应用可以成为先进的计算机辅助夹具设计的重要技术，因此可以通过计算机辅助设计来进行建模。同时由于用于工程机械零件制造的夹具设计是一个复杂的项目，因此它需要受到许多因素的影响，例如较高的生产成本和较低的可行性。所以，企业需要在有限技术的基础上改进零件和夹具的仿真技术，以实现对工程机械零件的精密设计。此外，研究人员还需要通过模拟完整的夹紧环境来模拟和优化零件的夹具设计方案。
2.3数字化智能焊接电源的应用
信号可分为两类：模拟信号和数字信号。传统机械制造中使用的大多数信号都是模拟信号。使用模拟信号的优点是可以快速收集和传输它们。然而，模拟信号也具有某些缺点，即难以保证信号的准确性，并且更加难以判断信号的准确性。在这种情况下，机械制造业的信号已经从模拟逐渐变为数字。在将模拟信号转换为数字信号的过程中，需要注意以下两个方面：信号采集的保真度，信号转换精度。在焊接过程中，焊接质量与电源性能有很大关系。将焊接的电源性能从模拟信号转换为数字信号后，可以大大提高焊接质量。通过使用数字信号，焊工可以远程控制焊接电源。简单来说，工业焊接质量最重要的保证就是电源的性能，这决定着工业焊接的整体质量，所以，必须从传统的模拟信号改成先进的数字信号。这样的情况下，焊接电源就可以用数字化来直观的显示焊接过程中的各种参数，并最大化发挥焊接电源的作用，整体提高焊接的效率和质量，减少了焊接工作人员对于焊接过程中各种参数的影响，对于焊接的整体质量提高有极大帮助。
2.4智能化焊接设备
智能化焊接设备是未来焊接的趋势。随着科技的进步已经渐渐成为可能。从技术手段来看，作为一种嵌入式程序，和常规计算机系统有着明显区别，因为这种程序本质上是为了满足焊接系统的需要而设定，因此可以完美解决人力所面临的困扰，比如说工作强度大等问题。现在智能化焊接设备的出现，已经可以为企业节约劳动力，为企业员工减轻工作强度，因而极具发展潜力和推广价值。智能化和自动化是不分家的，智能化的出现会让焊接技术从手动变为自动，进而大大提升焊接效率。识别焊缝跟踪是目前主流的智能焊接技术之一，实现方式不限于接触寻位和激光扫描等。这种技术相当于给自动化焊接设备安装上眼睛，比如激光扫描通过激光光束打到工件上，识别出工件的焊缝信息，可以做到更精准的焊缝焊接作业，因而对于焊接来说更加高效，产生的效果也会更好，这样焊接质量自然就会更高。现在，激光焊接识别已经有点激光、线激光不同产品，均可应用到焊接专机和焊接机器人工作站上，在直线和曲线甚至不规则的焊接中，激光识别焊接都可以应用。毋庸置疑，焊接自动化伴随着相关行业技术的发展，现在解决了之前解决不了的问题，未来也可以解决现在的一些无法解决的难题。
3.焊接与切割装备在工程机械制造高效焊接中的应用前景
目前，部分场合的自动化焊接设备采用双丝焊接技术，有着高熔深，焊接速度快等优点，可以大大提高焊接效率。而一些工件的切割也不再局限于平面板材的切割，比如工程机械中搅拌罐罐体和封头的曲面上的圆孔，相较于通过计算机模型展开封头得到不规则的孔进行切割，再冲压而成封头得到的“圆孔”，或者工作人员直接对成品手动切割的“圆孔”，通过机器人配合割枪，直接对冲压好的封头进行切割，得到的圆孔更为精确。因此，自动化焊接与切割装备的应用可以很好地改善工程机械制造的工艺，实现更理想的工艺水准。自动化焊接与切割装备的应用，促进工程机械制造工艺的改善和质量的提高并不是一蹴而就的，这需要从事焊接与切割设备行业的专业人员紧跟相关技术发展，积极探索和应用新技术，扎根设备使用一线，从实际运用中寻求平衡实施成本和方案的可行性。
结语
综上所述，焊接和切割技术的进步和发展直接提升了企业的生产效率，也为工程机械制造行业的高效焊接创造了新的发展机遇。这样的专业技术对于企业和员工来说也是双赢。高效焊接技术包括智能焊接设备、焊接组合夹具、自动焊接技术、计算机辅助建模和数字化焊接电源等多项关键技术，可有效提高焊接效率。因此，工程机械制造领域需要重视现代科技的应用，学习新知识，从而推动我国工程机械制造业的智能化发展，进而推动我国工程机械制造业的发展。
参考文献
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