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論自動焊接在機(jī)械焊接中的應(yīng)用
1、自動焊接化技術(shù)符合機(jī)械焊接行業(yè)發(fā)展需求
經(jīng)過多年的發(fā)展，焊接技術(shù)逐步發(fā)展為綜合性的高科技制造方法。焊接技術(shù)在不同行業(yè)的應(yīng)用范圍也日益廣闊，尤其是在一些技術(shù)含量較高的裝備生產(chǎn)加工中更是扮演著不可或缺的角色。我國焊接行業(yè)的用鋼量早在5年前就突破了2億t大關(guān)，一躍成為世界第一位，成為世界范圍內(nèi)的焊接大國。機(jī)械焊接的自動化符合我國機(jī)械焊接行業(yè)的發(fā)展需求，主要體現(xiàn)在下列幾個方面：(1)從成本的層面上來說，自動化焊接設(shè)備有著更佳的使用效率，在人力成本逐步高漲的今天，能夠有效地緩解生產(chǎn)企業(yè)在人力成本投入上的壓力。(2)焊接工藝特別是弧焊在我國制造加工行業(yè)也被公認(rèn)為是對工作者有害的工種。由于在手工完成焊接工作時，弧焊作業(yè)產(chǎn)生的弧光和高溫輻射會對人體造成影響，同時焊接工作勞動強(qiáng)度高，容易使工作者疲勞，無法長時間進(jìn)行高強(qiáng)度的連續(xù)工作。(3)隨著焊接技術(shù)加工制造的產(chǎn)品向重型化、精密化的方向發(fā)展，機(jī)械生產(chǎn)中對焊接工藝的技術(shù)含量和焊接質(zhì)量的要求也更為嚴(yán)格，傳統(tǒng)的手工焊接操作逐步無法滿足實際的生產(chǎn)需求。此外，手工操作效率不高，并且焊接質(zhì)量的穩(wěn)定性欠佳，也經(jīng)常出現(xiàn)無法按期完成生產(chǎn)任務(wù)或是無法保障產(chǎn)品質(zhì)量的情況。(4)隨著機(jī)械加工和制造行業(yè)全球化趨勢的到來，焊接設(shè)備和焊接工藝的好壞也直接決定了企業(yè)核心競爭力的強(qiáng)弱。
2、自動化焊接設(shè)備的優(yōu)越性
自動焊機(jī)在工程機(jī)械加工中有著顯著的優(yōu)越性，自動焊機(jī)具有專業(yè)性特點，可以針對不同的焊接結(jié)構(gòu)件及焊接工藝需求進(jìn)行專門設(shè)計制作，具有很強(qiáng)的靈活性和實用性。工程機(jī)械焊接結(jié)構(gòu)形式復(fù)雜，焊縫形式多樣，對焊接工藝的要求相對較高。
因此，自動焊機(jī)成為工程機(jī)械制造行業(yè)的必要裝備，具有很強(qiáng)的應(yīng)用優(yōu)勢。
(1)專業(yè)性、實用性強(qiáng)。自動焊機(jī)可針對不同的焊接工藝需求、焊接操作過程及工序、焊接結(jié)構(gòu)形式進(jìn)行專門設(shè)計。比如：
針對氣保焊、埋弧焊、激光焊接制作相應(yīng)的自動焊機(jī);針對機(jī)器人焊接、手工焊接制造相應(yīng)的焊接變位專機(jī);針對車架類結(jié)構(gòu)、轉(zhuǎn)臺類結(jié)構(gòu)及臂架類結(jié)構(gòu)設(shè)計相應(yīng)專門焊接設(shè)備。通過專門設(shè)計的自動焊機(jī)，針對相應(yīng)的工作需求及工人的操作習(xí)慣設(shè)計，操作簡單方便，工作穩(wěn)定可靠，具有很強(qiáng)的實用性。
(2)操作性、維護(hù)性好。由于自動焊機(jī)是針對某一焊接工藝、操作及焊接結(jié)構(gòu)形式專門設(shè)計制造的，其功能形式相對單一， 設(shè)備整體結(jié)構(gòu)形式相對簡單，使用者易于了解設(shè)備內(nèi)部結(jié)構(gòu)及操作性能，因此便于操作工人熟練操作、維護(hù)設(shè)備。
(3)經(jīng)濟(jì)性、可靠性高。目前，專門制作自動焊機(jī)的廠家日益增多，其對各種焊接工藝、焊接操作及焊接結(jié)構(gòu)均有專門的研究，相關(guān)技術(shù)及配套技術(shù)已相當(dāng)成熟，普通軌道、交流電動機(jī)驅(qū)動即可滿足要求。設(shè)備可靠性高，而且整體設(shè)計制造成本低廉，造價一般在2O萬～50萬元之間，比起動輒上百萬元的焊接機(jī)器人工作站，在對產(chǎn)品外觀、實物質(zhì)量要求不太高，工人技能有限的機(jī)械企業(yè)，仍然是非常有吸引力的。因此，自動焊機(jī)在工程機(jī)械行業(yè)中具有很強(qiáng)的經(jīng)濟(jì)實用性。
3、我國自動焊接在機(jī)械焊接中的應(yīng)用現(xiàn)狀
山推機(jī)械工程股份有限公司是國內(nèi)大型工程機(jī)械生產(chǎn)和加工行業(yè)的龍頭企業(yè)，其自動焊接的應(yīng)用方面在國內(nèi)同行中處于領(lǐng)先地位，早在20世紀(jì)90年代，就已經(jīng)開始應(yīng)用焊接機(jī)器人和自動化焊接專機(jī)。山推機(jī)械工程股份有限公司對自動焊接技術(shù)的應(yīng)用實例，證明自動焊接有效地改善了企業(yè)的生產(chǎn)效率，也轉(zhuǎn)變了機(jī)械焊接行業(yè)的一些傳統(tǒng)觀念。最初在設(shè)計和制造焊接專機(jī)時，往往都是由機(jī)械加工企業(yè)自行完成，焊機(jī)的結(jié)構(gòu)簡單，功能單一，無法很好地滿足機(jī)械加工多樣化的需求。在應(yīng)用焊接機(jī)器人的初期，也出現(xiàn)了一些錯誤，例如沒有充分利用焊接機(jī)器人的靈活性。此外，最早的一批原裝進(jìn)口焊接機(jī)器人不但價格高昂，配件的兼容性也較差，使用成本高。隨著國內(nèi)焊接機(jī)器技術(shù)的發(fā)展，機(jī)器人系統(tǒng)的性價比得到了提高。自動焊接技術(shù)通常應(yīng)用在焊縫開放性好，并且對焊縫要求十分嚴(yán)格的產(chǎn)品上，例如車架后段自動焊接時，工作體系由雙機(jī)器人同時進(jìn)行，雙機(jī)器人一個對工件焊接加工，另一個進(jìn)行上料或補(bǔ)焊的工序，這種模式有效提升了生產(chǎn)效率。El前應(yīng)用的焊接機(jī)器供應(yīng)商主要有IGM、昆LLI華恒、唐山開元等。
4、工程機(jī)械加工制造中自動焊接技術(shù)的發(fā)展趨勢
對于推土機(jī)、挖掘機(jī)等工程機(jī)械制造生產(chǎn)而言，結(jié)構(gòu)件是最為主要的部件，結(jié)構(gòu)件的制造對工程機(jī)械生產(chǎn)十分重要，自動焊接在工程機(jī)械生產(chǎn)的應(yīng)用前景十分廣闊。筆者認(rèn)為，自動焊接在工程機(jī)械加工制造行業(yè)的發(fā)展趨勢主要有下列幾個方面：
(1)隨著工程機(jī)械制造行業(yè)的發(fā)展，客戶對焊接質(zhì)量的要求更為注重，生產(chǎn)企業(yè)對自動化焊接加工需求量也更大，以期讓焊縫質(zhì)量更為穩(wěn)定，因此，對自動焊接設(shè)備數(shù)量的需求也更大。此外，由于焊接自動化機(jī)器設(shè)備在工程機(jī)械焊接加工中廣泛的應(yīng)用，必然需要讓焊接結(jié)構(gòu)設(shè)計和制造標(biāo)準(zhǔn)更為統(tǒng)一，以方便焊接機(jī)器進(jìn)行自動焊接。
(2)焊接技術(shù)在工程機(jī)械加工制造、汽車船舶制造、電力設(shè)備加工、建筑等行業(yè)都有著廣泛的應(yīng)用。自動焊接技術(shù)正向著更高質(zhì)量的方面發(fā)展。焊縫自動跟蹤技術(shù)成為了其發(fā)展的熱點。焊縫跟蹤涵蓋了多學(xué)科的技術(shù)，包括電子計算機(jī)、結(jié)構(gòu)、材料、焊接、流體等多個領(lǐng)域，焊縫跟蹤推動了自動焊接技術(shù)的發(fā)展，不僅提升了產(chǎn)品的加工精度，更顯著減少了自動焊接工作的前期準(zhǔn)備工作。
(3)工程機(jī)械加工中，自動焊接向著智能化發(fā)展方向不斷前進(jìn)， 自動焊接機(jī)器人和焊接專機(jī)等其他硬件設(shè)備的不斷發(fā)展，使得工程機(jī)械焊接加工更為智能。智能自動焊接系統(tǒng)的發(fā)展使得我們實時控制和監(jiān)管自動焊接產(chǎn)品質(zhì)量成為了可能。
5、結(jié)語
綜上所述，自動焊接技術(shù)在機(jī)械焊接領(lǐng)域的應(yīng)用也會被越來越多的機(jī)械生產(chǎn)加工企業(yè)所重視。當(dāng)然我們也應(yīng)該正視我國自動焊接技術(shù)應(yīng)用中的一些問題，積極學(xué)習(xí)和引入國外自動焊接的先進(jìn)技術(shù)，并結(jié)合自身的實際發(fā)展情況，有針對性地應(yīng)用以期更好地推動我國機(jī)械焊接水平的提升。
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