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机械制造中自动化焊接与发展

发表时间：2021/7/2 来源：《中国科技信息》2021年8月作者：曹新龙

[导读] 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，就此本文对机械制造中自动化焊接的应用策略进行详细探讨，具有一定现实意义。

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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，就此本文对机械制造中自动化焊接的应用策略进行详细探讨，具有一定现实意义。
关键词：机械制造; 自动化焊接; 设备; 应用; 发展
        1 机械制造中自动化焊接的应用价值
        当今时代，我国科学技术大力发展，特别是机械制造领域的发展更为迅猛。就当前机械制造产业发展现状来看，相关科研人员已经成功的将自动化、智能化控制系统与机械设备两者相结合，一方面进一步强化了整个机械产品的生产质量和效率，另一方面，因机械设备生产模式的转变，其中投入的劳动力和生产成本也因此降低。除以上之外，通过自动化的机械制造生产模式，促使机械制造产业经济朝向规模化的方向生产，在批量化生产背景下进一步提升了企业的经济效益。对于机械制造中所使用的自动化焊接设备，主要有自动焊接机、全自动智能型焊接机器人等等，通过这些设备，不仅仅可减少劳动者的工作强度，同时还可通过当前比较先进的编程技术和智能化控制设备实现全天不停转开展焊接生产作业，有助于提升整个企业的运行效率。
        2 机械制造中自动化焊接的应用
        2.1 自动化焊接专机
        在进行大型机械设备的大规模、大批量生产制造过程中，通常采用自动化焊接专机作为辅助完成生产。自动焊接专机在进行焊接作业过程中，具有非常强的焊接控制能力，在实际应用中，将传感器、电子电路安装其中，能够对整个焊接专机的焊接作业过程进行全自动化的跟踪。除以上之外，还可结合机械制造生产作业实际需求来对自动化焊接专机进行相应调整，以此来进一步提升整个焊接作业的工作成效。将其应用于自动焊接和旋转机械中，一般选择双丝焊接技术作为主要焊接方式。相比较于以往传统模式下的手工操作技术而言，通过双丝焊接技术，进一步提升了机械制造生产效率，同时对生产过程中出现焊缝断弧问题起到了一定的避免作用，与此同时，双丝焊接技术在进行焊接作业时的烙深相对比较深，更能突出焊缝在其中的力学性能优势，能够应用于直线、曲线等多种类型焊缝焊接作业中，具有非常高的焊接工作效率，在实际焊接作业时，焊件变形越小越能保证焊接作业质量，特别适用于规模化机械加工生产作业中。从整体上来讲自动化焊接专机在机械制造领域中的应用，还具有非常高的智能化程度，主要体现在将更高等级传感器应用于自动焊接中，能够实现人与机器之间的互动，根据需求来调节其中的参数信息，更好的将自动化焊接专机的作用发挥于实际机械制造生产中。
        2.2双丝自动化焊接设备分析
        在工程机械的制造中，双丝自动化焊接设备的用途十分广泛，比如装载机动臂、前车架、后车架、动臂衡量、摇臂、铲斗、挖掘机动臂、油箱、主平台、履带梁、X型架、斗杆、挖斗、推土机平衡梁、后轿厢、翼板、台车架、松土器、泵车料斗、臂架、支撑台、回转台等的这些中厚板焊接中，双丝自动化焊接设备就十分适用。双丝自动化焊接设备是近年来所发展的一种焊接设备，通过该设备进行厚板的焊接，可有效提升大焊缝熔敷效率。比如，在通过船形焊进行焊接的过程中，其大焊缝的熔敷效率可以达到160-220g/min，相当于普通焊接熔敷效率的二倍。此类焊接设备除了具有非常高的焊缝熔敷效率之外，也比传统焊接设备有着很多其他的优势，第一，在增加熔敷效率的基础上，此类设备依然可以让热输入保持在一个较低的水平。第二，此类设备在应用过程中的热影响区域比较小，热变形区域也比较小。第三，此类设备在焊接过程中所产生的飞溅非常少。第四，此类设备在进行焊接中的气孔率很低。双丝自动化焊接设备的主要组成部分是完全独立的两个微电脑控制增强形式的电源。具体工作中，其焊丝分为两路，每一路的焊丝都单独工作，且两路焊丝使用的是同一个喷嘴。

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但是由于形成的熔池不同，所以两路焊丝并不会出现互相干扰情况。焊接过程中，操作人员可借助于焊接参数示数以及编程的优化来为焊接机器人提供指导，使其自动完成焊接工作。
        2.3 工件检测
        现阶段，我国社会经济高速发展，以往在进行工件检测中所采用的传统检测模式已经无法满足当前机械制造领域的发展需求，主要原因是因为以往所使用的传统检测技术一般是人工为主开展检测工作，一方面人力资源投入量比较多，造成资源的大量浪费；另一方面因检测工作人员自身的专业能力存在一定的差异性，导致最终获取到的检测成果质量存在参差不齐的情况。除以上之外，因需要进行长时间的检测工作，使得很多检测工作人员因疲劳过度而出现精神不集中情况，这也在很大程度上对最终检测结果准确度带来相应影响[4]。基于以上，当前机械制造产业中最主要的工作就是加大对机械视觉技术的研究，以此为工件检测工作的有序进行提供有力支持，当前世界中已有很多国家将机械视觉技术应用于工件检测方面，特别是在机械制造领域上具有很好的应用效果。
        2.4 焊接机器人
        就焊接机器人本身的应用性质来讲，其具有柔性化、智能化、精度高、焊接质量优良的应用优势，将其应用于机械制造生产作业中，对提升机械制造企业的生产实力以及在当前市场发展背景下的竞争实力而言具有积极性应用意义。在实际机械制造生产过程中应用焊接机器人，其最突出的应用优势在于对具有一定复杂性焊件的焊接成效，能够满足当前多数复杂性焊件的高难度焊接要求。除以上之外，因采用焊接机器人开展焊接工作，其中需要支出的成本比较高、在操作上存在一定的困难度，同时结构也非常复杂。所以该技术在当前机械制造产业中还不能实现批量化的生产应用。另外，焊接机器人在正式开展实际焊接作业前，需要根据工作要求做好相应的准备工作，例如组装、打底焊等等，还需要保证人工在其中操作的准备性。在整个焊接过程中需要特别注意的是，因焊接机器人还没有完全实现自动跟踪焊缝这一功能，其在结构上、功能上还需要加大研究力度，为我国未来机械制造产业的健康发展提供有力的技术支持。
        3机械制造中自动化焊接发展
        随着近年我国科学技术的不断进步，在自动化焊接领域中，各种焊接设备类型也因此获得相应的研究和发展，从以往传统焊接工作中所使用的焊接机械手、座椅式位移计等逐步发展至今天比较智能化、系统化的焊接操作设备；对于焊接操作机，也逐步迎合时代发展对机械设备提出的需求，通过以上能够看出当前所使用的自动化焊接设备的应用越来越满足机械制造提出的生产需求，不断优化和改进，降低在以往手工作业模式下对工人身体带来的危害影响，降低劳动强度，更好的满足当前对质量方面提出的要求，对提升企业在市场中的竞争实力起到非常关键的作用。
        4 结束语
        综上所述，当前我国机械制造产业的发展越来越快，与此同时对于生产质量的要求也就不断提升，将自动化焊接技术应用于机械制造生产中，因此具有高质量生产水平、生产效率高等应用优势，已经逐步应用于大型机械设备制造产业中，为机械制造企业的发展带来更多经济效益，足以看出，推动自动焊接设备的普及，是未来我国工业发展的必然趋势。
参考文献
[1] 王成功. 自动化焊接设备在工程机械制造中的应用[J]. 商品与质量, 2020, 000(010):72.
[2] 李传彬. 自动化焊接设备在工程机械制造中的应用探讨[J]. 南方农机, 2020, v.51;No.344(04):163-162.
[3] 刘飞. 机械制造中自动化焊接新技术的应用分析[J]. 中国战略新兴产业, 2020, 000(010):146.
[4] 李文超. 自动化焊接新技术在机械制造中的应用[J]. 建材发展导向, 2019, 017(007):202-202.
[5] 郭余龙, 刘宇锋, 浦杰,等. 自动化焊接设备在工程机械制造中的应用探讨[J]. 内燃机与配件, 2019, 000(023):118-119.