自动化焊接设备在工程机械制造中的应用研究
金谊举
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金谊举,. 自动化焊接设备在工程机械制造中的应用研究[J]. 中国机械研究,2021.1. DOI:10.12721/ccn.2021.157005.
摘要: 随着社会经济的迅猛发展,工程机械制造业也取得良好发展。在这个过程中,各种先进技术得到有效应用,并发挥出积极作用。其中自动化焊接设备就是非常典型的一个,这种技术能有效提高工程机械制造过程中焊接的自动化水平,有助于减轻工人工作量,不仅如此,还可以有效提高整体焊接效率与质量,满足精细化的焊接要求,为提高整体生产效率打下基础。
关键词: 机械制造;自动化;焊接设备;技术应用
DOI:10.12721/ccn.2021.157005
基金资助:

引言:机械制造产业的快速发展及不断升级,让焊接设备也出现了非常大的革新,并且取得了非常大的成效。自动化技术及焊接设备的组合,能够将焊接工艺精确度提升,确保焊接过程的可控性,让焊接效果能够达到预期效果。

1自动化焊接设备的特点

1.1高精准度

传统手工焊接的精度控制一般在1mm范围内,自动化焊接的精度控制可提升至0.5mm以上,对于保证焊接质量具有积极意义。与此同时,自动化焊接可根据焊接材料的不同和焊接质量的需求,通过计算机系统实现焊接精度的精细化控制。高精度焊接不仅能够提升产品的合格率和焊接质量;还能够提升焊接的适应性,对于机械制造企业而言,能够极大的增强企业竞争力。

1.2科学智能化

因为自动化焊接设备在工作中全程使用的是自动化操作,通过互联网技术实现人机交互,操作人员可以在通过电脑控制自动化焊接设备的方向实现智能化操作,更加清晰直观地进行机器部件的焊接,相对于传统的人工焊接来说,自动焊接的焊接效果精度更高。技术人员通过测量和计算焊接部分的尺寸,并结合焊接技术参数,编制自动焊接的控制程序,提升了自动化焊接精度和效率,能够开展更加复杂和细致的焊接任务。一方面降低了人工作业强度,降低了焊接成本;另一方面提升焊接效率和焊接质量,提升了企业竞争力。

1.3有机协调化

计算机技术和网络技术是自动化焊接得以实现的基础技术,借助于计算机技术,自动焊接设备实现了高精度的控制;借助于网络技术,自动焊接设备可以实时接收控制中心的指令,对焊接参数进行调整,同时完成数据和信息的双向交互。除此之外,还可在计算机技术和网络技术的支撑下,实现对自动化焊接设备的实时监控,及时发现焊接工作中的故障,并发出远程报警指令,提升了焊接环节的安全性。

2自动化焊接技术的优势

2.1技术水平较高

从目前工程机械制造情况来讲,各种薄壁材料、金属材料及精密部件材料在焊接加工中已经广泛使用了自动化焊接设备。自动化焊接设备一般会使用激光焊接等先进技术,焊接加工过程中的焊缝深度较高、焊缝宽度较小、加工部件可能会出现变形,这种情况的存在对于技术要求较高的焊接加工工作有着非常强的适应性。除此之外,自动化焊接设备在实际加工中,电弧会大量集中在焊剂层最下方位置,热量散失存在风险较小,所以,还具备节能环保及节约原料的综合性效益。

2.2质量水平较高

自动化焊接中的机械组为一项重要构成部分,主要由数字电子系统对所需执行的程序进行控制。机械制造过程中,自动化焊接设备使用到的电流较高,热量比较集中,这对于电弧穿透性能的提升及焊接点速度的增加有着非常重要的意义,这和传统意义上的手动焊接模式相比较,自动化焊接设备的有效使用能够将焊接制造实际生产效率全面提升[1]。与此同时,整个焊接过程及焊接设备的运行一般都通过自动化控制系统全面实现,所以焊接范围及焊接速度控制非常理想,可根据工程机械加工基本要求进行焊接参数的自动调节,保证焊接成果能够达到预期目标。

3自动化焊接设备在工程机械制造中的应用

3.1焊接电源应用

在进行电源焊接工作时,相关工作人员需要选择使用先进的品牌,在此过程中,福尼斯牌焊接电源能够实现全数字逆变脉冲,与此同时,如果相关企业具有自主知识产权,还可以进行焊接电源的自主开发,确保产品具有更高的兼容性。在此过程中,相关系统还需要对其控制系统接口高度重视,确保其匹配性。在具体焊接电源时,必须科学应用专家参数系统,使其焊接参数以数字形式显现。与此同时,在具体进行焊接作业时,通常是由示教器输入相关数据,在此过程中,必须确保能够对其各项数据进行实时在线修正。先进技术产品具有较高的收弧成功率,能够确保焊接表面不会出现翘起现象,对其电弧坑进行有效填补,同时,还可以实现焊接段的全面覆盖。现场工作人员在具体应用焊接设备开展加工作业时,必须确保现场施工的安全性。

3.2控制系统应用

在我国现阶段自动化焊接设备高速发展过程中,机械制造行业逐步开始使用机器人工作站,在此过程中,主体和控制器湿气及其重要的核心部位。其中,主体结构必须满足以下条件,首先,要确保工作寿命不能低于15a,其次,需要确保材料没有放射性,同时,耐腐蚀。最后,需要保障选择使用刚性坚固式结构。在自动化焊接设备具体运行过程中,主要通过利用交流伺服电机驱动焊接主体,路径测量系统搭载位置信息,具有较好的动态特征,社保焊接精度能够更高程度地满足设计要求。在此过程中,对其设备控制系统科学引进数字化技术,通过数字化控制器的科学应用能够实现控制功能。通常情况下,配电系统对其整体控制系统造成的电磁干扰影响相对较小,因此,在焊接设备过程中,具有更高在线性优势。而且控制器内的电控柜操作系统等设施还需要合理增强防尘措施,确保其功能的可靠性。

3.3变位机和夹具

在进行焊接工作时,为了确保焊缝始终处于船形焊或平焊位置,通常需要科学应用焊接变位器,将其各个回转轴当作机器人的外部轴,能够确保在进行焊接作业时与机器人进行有效协调,与此同时,在设置定位器高度时,还需要确保能够方便装卸相关工件,保证夹具刚性,尽量选择使用快速夹紧机构,在利用夹具夹持工件过程中,还需要确保不会产生变形,在夹具上装卸工件时,需要尽量缩短工作时间。为了更高程度确保新精度在变电器内选择精密减速机和伺服电动机时,还需要尽量选择国际一流品牌。在焊接夹具和变位机,需要有效落实去应力退火。

3.4传感系统应用

在具体实现设备自动化焊接过程中,传感系统通常具备电弧跟踪、激光跟踪以及焊丝接触寻位功能。在具体实现电弧跟踪功能时,需要科学应用电弧跟踪传感器。在焊接加工机械零件时,需要进行相关范围的合理预设,确保焊枪可以在该范围内进行摆动,基于检测到的电流值和电压值调整焊缝,在此过程中,如果编程位置出现偏差,也可以自动对其进行科学调修整。与此同时,激光跟踪功能,在具体应用自动焊接设备加工机械零件时,电磁、烟雾、灰尘可能会对其造成一定程度的干扰,相关人员需要对其进行科学控制,以此为基础,能够确保工程机械制造过程中,自动焊接工作具有更高的工作质量和准确性。最后,在具体进行加工作业时,需要对其焊接接缝起点进行确定,在寻找起点时,需要处理工件表面油漆,以此为基础,能够实现起点位置可靠性的有效提升。

结束语

综上所述,我国社会经济发展中的重点环节之一是工程机械制造,不管从市场经济角度还是国家角度来讲,促进机械制造企业的发展都有着非常重要的作用。在此种环境下,要想成为领导人物,就需要将自动化工作做到位,将焊接设备技术进行经济合理的使用,这对于工程机械制造企业来讲有着非常重要的意义。

参考文献

[1]何子财.自动化焊接设备在工程机械制造中的运用[J].决策探索(中),2018(7):50-51.

[2]韩飞云.焊接自动化技术在石油钻采设备制造中的应用[J].中国设备工程,2019(11):30-31.

[3]卢菊梅.浅论自动化机械设备设计研发与机械制造[J].信息系统工程,2018(3):43.

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