自动化焊接设备在工程机械制造中的运用

发表时间:2021/6/30   来源:《城镇建设》2021年第4卷6期   作者:   陈龙1孙涛2
[导读] 本文就对该机械设备的具体应用策略进行了分析。
        陈龙1孙涛2
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        2身份证号码:23212619910419****
        
        
        摘要:在机械制造生产作业中,焊接是其中应用比较普遍的一项制造工艺,随着当前我国科学技术的快速发展,自动化技术和焊接技术的不断优化,使得自动化焊接设备逐步应用于机械制造产业中,本文就对该机械设备的具体应用策略进行了分析。
        关键词:工程机械;机械制造;自动化焊接设备
        引言
        焊接是一种以加热、高温或者高压等形式对金属以及热塑性材料进行接合的方式。它是当前工业加工生产过程中的主要手段,在汽修、工厂生产以及航天等领域都有着广泛的应用。现代焊接的方式有多种,包括激光电焊、电子束电焊以及超声波电焊等。但是,焊接技术对于人体有着一定的危险性,如烧伤、触电、视力损害等,会在一定程度上会造成严重的后果。基于这种现状,在计算机技术以及自动控制技术发展的前提下,运用电子技术改善焊接的工艺性能,提高它的机械化和自动化水平,成为了有关人员的主要研究方向。
        1工程机械自动化的整体趋势
        1.1集成的自动化控制趋势
        工程机械建设,作为一种当前企业发展中的重要内容,关系到了工程机械的工作效率以及工程质量。对工程机械建设进行自动化控制,可以提升自动化效果。由于工程机械的工作任务量大、工作难度大,而使用自动化控制,则可以降低工作人员的劳动强度,提升工作效率,从而推动企业的发展。在科技逐渐进步的当下,很多企业在开展工程机械建设时都引入了智能化设备和自动化技术,使用多种电子检测设备等来提升工程效果。在工程机械建设过程中,集成化智能控制显示了操作快、效率高、分析问题全面的优势,因此被广泛使用。
        1.2自动化管理趋势
        在机械工程施工中会涉及大量机械设备,机械设备的合理分配和使用可以提升工程效率,其与施工的进展状况密切相关。很多设备在进行机械施工时会使用较长时间,对于施工单位来说,对复杂的机械设备进行妥善管理,可以在需要时及时使用,减少施工因为机械设备而产生的时间耽误。施工中使用到的设备会投入较多资金,施工人员需要做好设备管理,确保施工质量和效果。
        1.3信息化和自动化
        未来工业机械在朝着信息化和自动化方向发展,这是因为传统的机械管理模式是以加工制造为主,而设计、加工以及维护等主要依靠施工人员进行人工操作。使用自动化管理模式,可以使用数据网络对机械制造进行自动化控制,通过数据分析以及人工智能技术等实现操作质量的提升。在解放人类双手时也提升了机械工程的精度,这些先进技术的发明,让机械行业朝着自动化和信息化的方向发展。在智能化系统中,所有软件都能被信息系统通过数据记录在系统中,这种全面性,实现决策的及时性和有效性。在当下,随着各种通信工具的进步以及自动化网络空间的建设,信息传递也更加高效快速。
        2焊接自动化技术的难点
        2.1数据收集上的难点
        焊接自动化技术是依附于焊接设备进行的工作种类。在应用的过程中,工作人员必须要保证按照相应的自动化流程和开发过程进行。但是,在现阶段焊接自动化技术的应用过程中,数据的采集是其中的一个难点,很多参数范围都没有一个额定的标准。而且,对于某些小型企业来说,其在数据的存储和传输上也存在着一定的不完善现象,因此在自动化设计过程中有着一定的困难。


        2.2焊接自动化操作中的难点
        对于焊接自动化来说,它在实践的应用过程中仍然有着一定的误差,可能会由于外界环境导致机器位置或者性能发生一定的改变,从而在焊接的过程中,可能由于金属件的膨胀和收缩,导致工件的变形。焊接过程中的温度、压力等方面也可能会造成一定的影响。自动化技术目前的发展仍然不是很成熟,许多理论知识在应用过程中就会出现各式的问题,一旦遇到困难,无法及时进行有效的处理,也是现阶段面临的主要问题。
        2.3大型自动化焊接的难点
        许多企业现在面临的难点就是大型自动化焊接工艺上的问题,主要是由于必须保证自动化设备、焊接电源以及焊丝同时协作,它的循环时间范围也有着不同的特点。在这个过程中,所包括的变量就比较复杂,焊工工艺的选择、定位以及焊接变形处理等工作就会比较困难。因此,对于大型自动化焊接来说,它的发展遇到了一定的阻碍。
        3自动化焊接设备在工程机械制造中的具体应用分析
        3.1焊接工艺改进之前的情况
        在对该制造项目的焊接工艺进行改造之前,原来的焊接工艺为传统形式的单丝焊接,且大多的动臂焊缝都是通过手工焊接的形式在地面上进行单丝焊接,不仅工作效率非常低,而且焊接过程也并不稳定,焊缝成形效果很差,且焊缝接头数量很多,很容易在承受荷载时由于应力集中而断裂。以下是改进之前的单丝焊接工艺参数。
        3.2焊接工艺改进之后的情况
        3.2.1焊缝质量情况
        在本次焊接工艺改进中,将双丝自动化焊接设备应用到具体的制造工艺中。具体焊接时,将动臂板和动臂衡量之间的主焊缝按照两道来进行划分,使其外表足够光滑,成形足够美观,从而有效解决了手工焊接过程中的三层八道焊接所造成的明显过渡痕迹问题,提升了焊缝的表面光滑度。同时,因为表面足够光滑,所以焊缝表面在受力情况下也会保障应力的均匀分布,避免重力集中点的形成,这样就可以有效保障焊缝质量,并实现其使用寿命的进一步提升。在通过双丝自动化焊接机器人进行焊接的过程中,焊枪摆动更具稳定性,焊丝的伸长量也可以保持均匀,这样就可以让整个焊接过程都保持稳定,避免各种外部因素对焊缝质量的不利影响,同时也可以进一步降低焊接工艺对于技术人员的技术要求,并在此基础上有效保障焊接质量。由于手动焊接过程中很容易受到各种的外界因素所影响,所以焊丝的伸长量以及焊接速度等都很可能因外部影响而出现较大偏差,而双丝自动化焊接机器人的应用就可以有效避免此类问题的产生。
        3.2.2焊接效率情况
        在该工程机械制造企业通过双丝自动化焊接机械设备的应用来对焊接工艺进行改进之后,其主要的工艺参数。通过与改进之前的工艺参数对比可以发现,在条件相同的情况下,相比较传统的手动单丝焊接而言,双丝自动化焊接设备的应用使其焊接效率实现了显著提升。但是通过具体的实践研究发现,改进前后的焊接效率提升情况远远不止这些。在通过传统的手动单丝焊接方式进行动臂焊接的过程中,除了接近28分钟的纯焊接时间外,准备工作还需要更长的时间,其中包括寻找位置的时间以及动臂反转的时间等,所以这种焊接方式所用的总时间大约为60分钟。而双丝自动化焊接设备在具体焊接中的准备工作时间很少,只有13.9分钟的时间,所以在该设备的应用过程中,所用的总时间大约为30分钟。由此可见,在将自动化焊接设备应用到工程机械制造工艺中之后,其工作效率几乎提升了一倍。
        结束语
        综上所述,自动化焊接设备的应用可以让工程机械制造效率和质量都得以显著提升。因此在当今的工程机械制造企业技术与设备的改革过程中,应注重自动化焊接设备的科学改进。通过这样的方式,才可以使其优势得到更加充分的发挥,以此来促进工程机械生产领域的良好发展,满足当今社会对于工程机械的实际应用需求。
        参考文献
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        [4]舒泽军.自动化焊接新技术在机械制造中的应用[J].中国新技术新产品,2018(1):76-77.
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