摘 要:工業(yè)機(jī)械的生產(chǎn)、制造離不開焊接技術(shù)的廣泛應(yīng)用,在工業(yè)機(jī)械精密化發(fā)展要求的帶動(dòng)下,自動(dòng)化焊接技術(shù)被廣泛應(yīng)用到工業(yè)機(jī)械生產(chǎn)中,但是當(dāng)前階段的自動(dòng)化焊接技術(shù)的運(yùn)用水平低,加之自動(dòng)化程序設(shè)置的不合理,導(dǎo)致應(yīng)用范圍小,很難廣泛地應(yīng)用到工業(yè)機(jī)械中。因此,自動(dòng)焊接技術(shù)需要不斷地迭代升級(jí),在未來(lái)應(yīng)朝智能化、廣泛的應(yīng)用化、網(wǎng)絡(luò)控制化方向發(fā)展。
關(guān)鍵詞:自動(dòng)化焊接技術(shù);工業(yè)機(jī)械;應(yīng)用
1焊接自動(dòng)化技術(shù)的特點(diǎn)
焊接自動(dòng)化技術(shù)是指擺脫傳統(tǒng)手工焊接的工藝,將自動(dòng)化控制與焊接工藝聯(lián)系在一起,可以自動(dòng)完成操作的一種形式。在自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用的過(guò)程中,它采用的是一種自動(dòng)控制的方式,并且在現(xiàn)有焊接工藝的基礎(chǔ)上對(duì)技術(shù)進(jìn)行的一種改良,包括一些數(shù)控式的焊機(jī)都在一定程度上體現(xiàn)了自動(dòng)化技術(shù)的特點(diǎn)。但是,在自動(dòng)化焊接的過(guò)程中,其對(duì)于工作人員的要求是非常高的,需要加強(qiáng)程序上的控制,明確工作中的主要順序,做好各方面的調(diào)節(jié)工作。
2自動(dòng)焊接技術(shù)在工業(yè)機(jī)械中的具體應(yīng)用
2.1焊接機(jī)器人在工業(yè)機(jī)械中的應(yīng)用實(shí)踐
工業(yè)機(jī)械加工、制造等日趨復(fù)雜,在這樣的發(fā)展趨勢(shì)下,焊接機(jī)器人由于具有廣泛適用性、機(jī)械化自動(dòng)化水平高的特點(diǎn),能夠應(yīng)對(duì)復(fù)雜、多變的工業(yè)機(jī)械生產(chǎn)環(huán)境,所以解決了當(dāng)前機(jī)械加工、制造面臨的現(xiàn)實(shí)問(wèn)題,為提高企業(yè)生產(chǎn)效率創(chuàng)造了有利條件。但是焊接機(jī)器人在具體的應(yīng)用中也面臨著一些弊端,如焊接機(jī)器人的使用問(wèn)題,需要專業(yè)的人員進(jìn)行操作,由于結(jié)構(gòu)復(fù)雜,需要掌握機(jī)器人的結(jié)構(gòu)原理,才能更好地運(yùn)用,但是人工成本高,專業(yè)人才少,所以增加了焊接機(jī)器人的使用難度。焊接機(jī)器人成本高,如果不是運(yùn)用到大規(guī)模的機(jī)械制造中,容易陷入入不敷出的企業(yè)生產(chǎn)循環(huán)中。此外,焊接機(jī)器人在具體的應(yīng)用實(shí)踐中,并不能實(shí)現(xiàn)焊接整個(gè)過(guò)程的高度自動(dòng)化,在使用前需要人工完成打底焊、焊接組裝等準(zhǔn)備工作,并在具體的焊接過(guò)程中,需要人工輔助,查看焊接裂縫、規(guī)劃焊接施工流程,才能高效地完成焊接任務(wù)。
2.2自動(dòng)焊接專機(jī)的應(yīng)用
焊接專機(jī)相對(duì)于機(jī)器人自動(dòng)焊接而言,具有成本低、使用效率高的特點(diǎn),既提高了工作效率,也提升了人工的有效監(jiān)督,對(duì)提高焊接質(zhì)量具有重要的意義。其應(yīng)用原理主要是通過(guò)使用雙絲型焊接專機(jī)來(lái)應(yīng)用于機(jī)械焊接生產(chǎn)中,尤其適用于當(dāng)前精密化的機(jī)械生產(chǎn),裂縫的焊接效果尤為顯著,而且適合多種裂縫條件下的焊接。自動(dòng)焊接專機(jī)的焊接過(guò)程中能夠保障焊件形態(tài),對(duì)裂縫焊接的熔度較深,達(dá)到較好的焊接質(zhì)量。此外,自動(dòng)焊接專機(jī)使用方便,通過(guò)簡(jiǎn)單的培訓(xùn)之后,就能進(jìn)行焊接技術(shù)操作,所以被廣泛地應(yīng)用到機(jī)械加工制造中。
2.3機(jī)械自動(dòng)控制技術(shù)的應(yīng)用
機(jī)械自動(dòng)控制技術(shù)是機(jī)械生產(chǎn)、發(fā)展進(jìn)步的結(jié)果,在現(xiàn)代化技術(shù)的沖擊下,機(jī)械生產(chǎn)、制造需要提高生產(chǎn)質(zhì)量,需要技術(shù)革新,而這些需求的出現(xiàn)為機(jī)械自動(dòng)化控制技術(shù)的產(chǎn)生提供了條件,通過(guò)利用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)來(lái)進(jìn)行機(jī)械焊接的相關(guān)計(jì)算來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)焊接過(guò)程的自動(dòng)化控制,當(dāng)然,對(duì)焊接過(guò)程的控制并非盲目的控制和沒(méi)有原則的控制,而是建立在自動(dòng)化焊接技術(shù)的應(yīng)用需求上實(shí)現(xiàn)的控制,通過(guò)研究自動(dòng)化焊接技術(shù)中出現(xiàn)的問(wèn)題,對(duì)其設(shè)置控制參數(shù),采用控制程序來(lái)減少焊接技術(shù)中產(chǎn)生的問(wèn)題,以此提高生產(chǎn)效率,保證機(jī)械焊接質(zhì)量。此外需要注意的是,自動(dòng)焊接技術(shù)的自動(dòng)化控制技術(shù)需要機(jī)械設(shè)備為依托,才能實(shí)現(xiàn)高效的控制,因此,控制技術(shù)的應(yīng)用并不是獨(dú)立、單獨(dú)存在的,而應(yīng)是結(jié)合了相關(guān)的機(jī)械設(shè)備,如自動(dòng)焊接專機(jī)、焊接機(jī)器人等工具,以此才能更好地應(yīng)用自動(dòng)化控制技術(shù)實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)械的高效控制,保證焊接質(zhì)量,提高焊接效率。
3焊接自動(dòng)化技術(shù)的未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)
3.1集成化發(fā)展
對(duì)于焊接自動(dòng)化技術(shù)來(lái)說(shuō),現(xiàn)階段存在的主要問(wèn)題仍然是各方面功能的不完善,很多領(lǐng)域不能集中在一起。在未來(lái)發(fā)展的過(guò)程中,焊接自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)該將設(shè)備與計(jì)算機(jī)控制等技術(shù)結(jié)合到一起,要求系統(tǒng)控制上的集成化發(fā)展,注意軟件以及信息數(shù)據(jù)上的一體化進(jìn)步。有關(guān)人員還應(yīng)該注意在焊接自動(dòng)化技術(shù)的設(shè)計(jì)中,符合用戶的基本需求,將硬件系統(tǒng)結(jié)構(gòu)融合在一起,根據(jù)設(shè)備結(jié)構(gòu)的變化采用不同的設(shè)計(jì)理念,并且加強(qiáng)控制功能在其中的作用,提升集成化的工作效率;也可以在一定程度上對(duì)焊接自動(dòng)化的應(yīng)用范圍進(jìn)行擴(kuò)散,實(shí)現(xiàn)個(gè)性化產(chǎn)品的批量生產(chǎn),并且縮短焊接自動(dòng)化技術(shù)的生產(chǎn)時(shí)間,盡可能在整體上帶動(dòng)焊接的質(zhì)量和水平。
3.2智能化發(fā)展
對(duì)于大部分行業(yè)領(lǐng)域來(lái)說(shuō),智能化都是自動(dòng)化的發(fā)展趨勢(shì)。焊接自動(dòng)化技術(shù)的智能化發(fā)展,就是指將應(yīng)用于焊接自動(dòng)化裝備中的控制技術(shù)進(jìn)行融合,通過(guò)傳感器技術(shù)、圖像處理技術(shù)、語(yǔ)音識(shí)別技術(shù)等方面的應(yīng)用,從而在不同的工作環(huán)境中保證焊接自動(dòng)化技術(shù)的穩(wěn)定發(fā)展,并且可以自動(dòng)發(fā)現(xiàn)焊接生產(chǎn)過(guò)程中存在的故障和問(wèn)題,完成相應(yīng)的指令操作。同自動(dòng)化技術(shù)相比,智能化最大的不同就是將人的部分思維方式轉(zhuǎn)移到其中,是對(duì)焊接工藝的一種有效優(yōu)化,可以自動(dòng)根據(jù)實(shí)際的情況進(jìn)行技術(shù)參數(shù)上的改善,從而提高焊接過(guò)程中的質(zhì)量。例如,在激光自動(dòng)化的焊接過(guò)程中,智能化的發(fā)展是指可以隨時(shí)監(jiān)測(cè)工件的位置是否符合要求。這是保障工藝有效進(jìn)行的重要手段。
3.3人性化發(fā)展
人性化發(fā)展是指對(duì)于焊接設(shè)備來(lái)說(shuō),一方面是在自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用的過(guò)程中,應(yīng)該充分考慮到工作人員的使用感受,在技術(shù)發(fā)展的基礎(chǔ)上,帶動(dòng)操作環(huán)境和界面的改善,滿足人們的使用需求,通過(guò)人機(jī)交互等功能的帶動(dòng),使設(shè)備操作更加簡(jiǎn)單。另一方面,在我國(guó)的發(fā)展進(jìn)程中,環(huán)保和生態(tài)平衡是非常重要的一個(gè)概念,是我國(guó)實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的基礎(chǔ)。在自動(dòng)化焊接技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)中,其應(yīng)該符合環(huán)境保護(hù)的基本需求,在方案設(shè)計(jì)上盡量將一些環(huán)保措施融入其中,通過(guò)新型材料的應(yīng)用改善現(xiàn)階段焊接中造成的污染。
3.4柔性、網(wǎng)絡(luò)化應(yīng)用方向發(fā)展
自動(dòng)化焊接技術(shù)應(yīng)具有廣泛的應(yīng)用性,適用于不同形式的工業(yè)機(jī)械生產(chǎn)、制造,而不是僅僅適用于個(gè)別、定向的機(jī)械產(chǎn)品生產(chǎn)、制造,只有這樣才能提高機(jī)械產(chǎn)品的流通性,實(shí)現(xiàn)機(jī)械行業(yè)的高速發(fā)展。鑒于此,自動(dòng)化焊接技術(shù)的應(yīng)用程序管理應(yīng)具有廣泛的覆蓋性,在應(yīng)用的過(guò)程中僅僅需要改變程序參數(shù)就能順利地應(yīng)用于其他機(jī)械項(xiàng)目的生產(chǎn)、制造中,而不是具有片面性、針對(duì)性的自動(dòng)焊接技術(shù)。尤其是隨著工業(yè)機(jī)械生產(chǎn)越來(lái)越復(fù)雜、精密化要求越來(lái)越高的情況下,自動(dòng)化焊接技術(shù)的廣泛適用性顯得尤為重要。此外,自動(dòng)化焊接技術(shù)的控制應(yīng)利用計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程化的網(wǎng)絡(luò)控制,通過(guò)遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)工業(yè)機(jī)械生產(chǎn)過(guò)程的控制,以此來(lái)減少焊接過(guò)程中出現(xiàn)的失誤,達(dá)到提高工作效率的目的,因此,在未來(lái)自動(dòng)化焊接技術(shù)的應(yīng)用范圍更廣,而且還會(huì)朝網(wǎng)絡(luò)控制方向發(fā)展,并成為自動(dòng)化焊接技術(shù)的未來(lái)的主要應(yīng)用方向。
4結(jié)語(yǔ)
綜上所述,自動(dòng)化焊接技術(shù)適應(yīng)了工業(yè)機(jī)械發(fā)展形勢(shì),擺脫了人工焊接的弊端,大大提高了焊接效率,在工業(yè)機(jī)械中主要通過(guò)焊接機(jī)器人、自動(dòng)焊接專機(jī)、機(jī)械自動(dòng)控制技術(shù)應(yīng)用到工業(yè)機(jī)械生產(chǎn)、制造中,其中,焊接機(jī)器人程序復(fù)雜,投入成本高,使用難度大,應(yīng)用較少,而自動(dòng)焊接專機(jī)由于成本低,操作簡(jiǎn)單,應(yīng)用范圍較廣,而這些依然很難滿足工業(yè)機(jī)械未來(lái)的發(fā)展要求,因此,在未來(lái)自動(dòng)化焊接技術(shù)的應(yīng)用將朝著智能化、精密化、高效化、網(wǎng)絡(luò)化、柔性化方向發(fā)展。
參考文獻(xiàn)
[1]李吉.工業(yè)機(jī)械中自動(dòng)焊接技術(shù)的應(yīng)用研究[J].內(nèi)燃機(jī)與配件,2021(01):222-223.
[2]劉瑩.自動(dòng)焊接技術(shù)在機(jī)械加工中的應(yīng)用分析[J].南方農(nóng)機(jī),2020,51(23):114+116.
[3]袁朝橋.自動(dòng)焊接技術(shù)在機(jī)械加工中的應(yīng)用分析[J].內(nèi)燃機(jī)與配件,2020(17):162-163.
作者簡(jiǎn)介:
劉森,男,河北省石家莊市人,研究方向:焊接。