于海波

摘要：隨著我國改革開放的不斷深入，我國的經(jīng)濟(jì)得到了快速的發(fā)展，與此同時(shí)，也加快了城市化進(jìn)行的步伐，我國的機(jī)械行業(yè)也得到了較快的發(fā)展，尤其是焊接工藝也在不斷進(jìn)步并取得了較大的成績，逐漸的應(yīng)用到社會(huì)生活的各個(gè)方面，隨著機(jī)械行業(yè)不斷發(fā)展和進(jìn)步，對于焊接工藝的要求也在不斷增加，不斷的考驗(yàn)著現(xiàn)代焊接工藝水平的高低，因此，本文將從現(xiàn)代工程中焊接工藝的基本構(gòu)造和水平等方面展開分析，著重的介紹目前我國焊接工藝發(fā)展的現(xiàn)狀以及未來的趨勢，希望可以給我國焊接技術(shù)的發(fā)展提供思路。

關(guān)鍵詞：工程機(jī)械;焊接工藝;現(xiàn)狀;發(fā)展趨勢

0? 引言

作為我國國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要組成部分，工程機(jī)械的發(fā)展一直是國家重點(diǎn)關(guān)注的方面，而其中焊接技術(shù)作為重要的技術(shù)一直備受關(guān)注，機(jī)械加工技術(shù)的高低直接影響到一個(gè)國家的綜合實(shí)力高低的重要指標(biāo)。伴隨著我國經(jīng)濟(jì)水平的進(jìn)一步提高，城市化進(jìn)程的速度也在加快，我國機(jī)械行業(yè)中的焊接水平也在不斷進(jìn)步，由傳統(tǒng)的手工焊接變?yōu)楝F(xiàn)在的自動(dòng)化焊接，極大的提高了工作效率，促進(jìn)了產(chǎn)品質(zhì)量的提高，節(jié)省了生產(chǎn)成本，提高了經(jīng)濟(jì)效益。

1? 工程機(jī)械焊接工藝的基本焊接結(jié)構(gòu)件及其工藝技術(shù)

1.1 工程機(jī)械焊接工藝基本焊接結(jié)構(gòu)及特點(diǎn)

工程機(jī)械焊接工藝基本焊接的結(jié)構(gòu)包括車架類的結(jié)構(gòu)，車床轉(zhuǎn)臺(tái)的結(jié)構(gòu)以及壁架結(jié)構(gòu)這三種類型。機(jī)械設(shè)備質(zhì)量的好壞除了與原材料質(zhì)量的好壞有關(guān)之外，還與生產(chǎn)過程中的焊接工藝水平有關(guān)，并受到很深的影響。通過實(shí)際調(diào)查發(fā)現(xiàn)，目前工程機(jī)械焊接工藝特點(diǎn)主要體現(xiàn)在以下幾方面：第一，基于現(xiàn)代化發(fā)展背景下，我國當(dāng)前越來越多的焊接件主要有著較大的尺寸結(jié)構(gòu)，自然導(dǎo)致完成后出現(xiàn)了很多的焊縫，要想能夠更好的發(fā)揮出焊接件在工程設(shè)備上的使用要求，那么就必須不斷提高焊接工藝的質(zhì)量水平。第二，為了能夠確保工程機(jī)械設(shè)備性能不斷提高，那么就必須持續(xù)的減少工程機(jī)械設(shè)備的重量，確保設(shè)備具備良好的使用性能。第三，在當(dāng)前我國各個(gè)行業(yè)發(fā)展當(dāng)中，工程機(jī)械設(shè)備有著極為廣泛的應(yīng)用，自然邁向了多元化的發(fā)展趨勢[1]。

1.2 工程機(jī)械焊接工藝相關(guān)技術(shù)

1.2.1 焊件準(zhǔn)備

在進(jìn)行工程機(jī)械焊接過程中，基于焊件準(zhǔn)備環(huán)節(jié)，主要包括以下幾方面：第一是下料，工作人員主要通過剪板機(jī)以及數(shù)控切割機(jī)設(shè)備，開始正式的下料處理。通常情況下，一般較薄的板件，此時(shí)工作人員可以利用等離子進(jìn)行切割，人相對較厚的板件，工作人員可以采取火焰的切割形式;在進(jìn)行坡口制備時(shí)，工作人員可以借助坡口機(jī)設(shè)備，對中板件實(shí)施處理，而厚板件采用火焰切割下料時(shí)同時(shí)割出坡口;校平，薄板件常采用壓力機(jī)校平，如果是中厚度的板件，此時(shí)可以應(yīng)用三輥或多輥卷板機(jī)校平，如果發(fā)現(xiàn)有著較為平整的板材表面，工作人員可以不用進(jìn)行此環(huán)節(jié)操作。折彎，工作人員最常見的就是使用專業(yè)的折彎設(shè)備加以操作，如果面對有著較大工作量的板件，此時(shí)可以使用數(shù)控折彎設(shè)備進(jìn)行操作，保證高效折彎處理的基礎(chǔ)上，自然能夠達(dá)到極高的處理效果[2]。

1.2.2 組對點(diǎn)焊

為了能夠保證整個(gè)焊接工作高質(zhì)量完成，那么在正式焊接之前，工作人員需要先全部對應(yīng)所有的焊接件，將其處于整體性的組對點(diǎn)焊。在對所有焊接位置關(guān)系進(jìn)行核對以后，工作人員可以借助手動(dòng)劃線的形式，雖然該手段比較的簡單，但是卻增加了工作人員的任務(wù)量，不僅不能快速的進(jìn)行生產(chǎn)，而且更是導(dǎo)致組對環(huán)節(jié)存在較多的錯(cuò)誤問題，不利于產(chǎn)品一致性目標(biāo)的完成。如果后期工作人員采取機(jī)器設(shè)備的形式開展焊接處理，此時(shí)如果面對較大數(shù)量的工件，那么可以借助拼點(diǎn)工裝的形式加以組對操作。在長期以來的運(yùn)用發(fā)現(xiàn)，該種形式不僅有著較高的準(zhǔn)確性，而且整個(gè)過程也能夠快速進(jìn)行，唯一的缺點(diǎn)就是需要工裝進(jìn)行輔助。因此，當(dāng)前我國行業(yè)領(lǐng)域內(nèi)拼點(diǎn)工裝組對形式應(yīng)用較少[3]。

1.2.3 焊接

在科學(xué)技術(shù)不斷進(jìn)步的基礎(chǔ)上，當(dāng)前我國越來越多的新技術(shù)被應(yīng)用到焊接工作當(dāng)中。當(dāng)前常見的幾種工程機(jī)械焊接工藝技術(shù)有以下幾種：第一是激光焊接技術(shù)。在企業(yè)應(yīng)該激光焊接技術(shù)過程中，借助其中激光具有的輻射性能，然后不斷對結(jié)構(gòu)部件的表面實(shí)施加熱處理，最終確保熱量能夠通過焊接件的表面，實(shí)現(xiàn)對內(nèi)部構(gòu)造加熱的處理目標(biāo)，保證整體構(gòu)件能夠融化，為接下來的特定熔池部分的操作打下良好的基礎(chǔ)。激光焊更廣泛應(yīng)用于薄板焊接，6mm以下是它擅長的領(lǐng)域。對零部件的焊前準(zhǔn)備要求較高，錯(cuò)邊量、組對間隙、坡口需精加工。但是根本上其焊接外觀、效率、自動(dòng)化程度應(yīng)用較為突出。第二是攪拌摩擦焊接工藝。所謂的攪拌焊接工藝技術(shù)，在使用當(dāng)中，就是工作人員將結(jié)構(gòu)件放置到快速攪拌的工序當(dāng)中，針對其中形成的摩擦力以及較強(qiáng)的溫度，最終保證結(jié)構(gòu)件達(dá)到融化的目的，最終確保不同類型的材料能夠有效的結(jié)合使用[4]。

2? 我國焊接技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀

在之前我國古時(shí)候制造兵器時(shí)，經(jīng)常應(yīng)用的就是焊接形式，在后來一段時(shí)間內(nèi)，行業(yè)人士發(fā)明了集中熱源形式，對金屬加以焊接的方式，該時(shí)期出現(xiàn)的氧乙炔火焰和電弧，不僅使得焊接的區(qū)域變得更加的廣泛，而且一定程度上更是減輕了相關(guān)工作人員的工作壓力，之后一段時(shí)間內(nèi)，相繼出現(xiàn)了鋁熱焊接技術(shù)，此時(shí)正式開啟了我國工程機(jī)械焊接行業(yè)的發(fā)展。在二十世紀(jì)之前，在工程機(jī)械行業(yè)發(fā)展當(dāng)中，主要應(yīng)用的就是氣焊以及電弧焊的工藝形式，確保企業(yè)有著較高生產(chǎn)效率的基礎(chǔ)上，自然推動(dòng)了焊條的快速發(fā)展，越來越多行業(yè)人士對焊條提出了更高的要求，電弧焊技術(shù)一舉作為核心焊接形式得以有效發(fā)展。在當(dāng)時(shí)的國外專業(yè)領(lǐng)域內(nèi)，出現(xiàn)了綜合焊接以及電氣技術(shù)的焊接設(shè)備，在此之前，工作人員都是通過手動(dòng)方式進(jìn)行焊接，此時(shí)標(biāo)志著工程機(jī)械焊接工作實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化的焊接目標(biāo)，有效帶動(dòng)我國機(jī)械焊接行業(yè)迅速進(jìn)步的同時(shí)，更是衍生出了一系列全新的焊接技術(shù)以及工藝形式。在二十世紀(jì)以后，隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，自動(dòng)保護(hù)弧焊形式、混合氣體焊接等得到了廣泛的運(yùn)用，比如我國的航空以及軍事等領(lǐng)域，同時(shí)對現(xiàn)代化的機(jī)械焊接技術(shù)提出了更高的要求[5]。

3? 工程機(jī)械焊接技術(shù)的發(fā)展趨勢

3.1 數(shù)字化的焊接控制

在我國工程機(jī)械焊接過程中，全面的應(yīng)用數(shù)字化形式，不僅能夠提高焊接過程的效率，更能夠確保企業(yè)最終獲取到具有極高精確性的產(chǎn)品。基于現(xiàn)代化發(fā)展背景下，我國雖然在焊接工藝當(dāng)中廣泛應(yīng)用了數(shù)字化控制形式，但是從根本上來講，單純就是焊接過程數(shù)字化的監(jiān)督形式，就是在焊接當(dāng)中，工作人員通過模擬控制形式，保證企業(yè)實(shí)現(xiàn)快速的發(fā)展，在當(dāng)前激烈的市場競爭環(huán)境下，該種形式還并不能真正的作用于企業(yè)日常的生產(chǎn)要求。對此，在當(dāng)前乃至未來很長一段時(shí)間內(nèi)，在我國工程機(jī)械焊接過程中，就必須全面的使用數(shù)字化的控制手段，推動(dòng)我國工程機(jī)械焊接行業(yè)穩(wěn)定發(fā)展的基礎(chǔ)上，自然能夠很好的作用于企業(yè)長期的生產(chǎn)當(dāng)中[6]。

3.2 將智能化控制技術(shù)應(yīng)用到焊接工藝中

在當(dāng)前自動(dòng)化焊接過程中，傳感技術(shù)以及計(jì)算機(jī)技術(shù)的廣泛應(yīng)用，提高了焊接工作效率的基礎(chǔ)上，自然也能夠幫助工作人員對整個(gè)焊接過程實(shí)施智能化的監(jiān)督與管理，特別是像一些比較復(fù)雜的工藝形式，正因?yàn)檎狭酥悄芑刂萍夹g(shù)的優(yōu)勢，保證企業(yè)生產(chǎn)工作能夠快速進(jìn)行。但是通過相關(guān)數(shù)據(jù)調(diào)查發(fā)現(xiàn)，當(dāng)前我國智能化焊接設(shè)備控制技術(shù)還處于不成熟時(shí)期，不能實(shí)現(xiàn)輸入指令要求就能自動(dòng)完成焊接工藝進(jìn)行生產(chǎn)操作，面對該種不足，行業(yè)人士就必須保證生產(chǎn)過程具備智能化以及自動(dòng)化的目標(biāo)，確保整個(gè)生產(chǎn)工作能夠高效完成[7]。

3.3 融入網(wǎng)絡(luò)化的系統(tǒng)操作

信息技術(shù)手段的廣泛普及，不僅提高了人們的生活質(zhì)量，更是為我國各個(gè)行業(yè)領(lǐng)域的快速發(fā)展打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。在工程機(jī)械焊接過程中應(yīng)用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，一方面能夠?qū)φ麄€(gè)過程實(shí)施遠(yuǎn)程自動(dòng)化控制，另一方面也能夠很好的改變過去傳統(tǒng)人工操作的情況，這對于執(zhí)行操作的技術(shù)人員來說，可以有效的減少人工操作的失誤，降低生產(chǎn)成本，減少對人體造成的危害。通過采用遠(yuǎn)程的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)，只要對操作的焊接機(jī)器傳輸指令信號就可以完成操作，也可以利用遠(yuǎn)程通信技術(shù)對焊機(jī)進(jìn)行檢查和診斷，從而實(shí)現(xiàn)對有問題機(jī)器的維修。除此之外，還可以通過利用計(jì)算機(jī)通信技術(shù)，實(shí)現(xiàn)對焊接工藝的控制和把握，對焊接數(shù)據(jù)進(jìn)行管理，從而實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)庫的共享[8]。

3.4 焊接的自動(dòng)化和焊接機(jī)器人

在工業(yè)生產(chǎn)中，為了提高機(jī)械工程中焊接技術(shù)的發(fā)展，應(yīng)該加強(qiáng)探索與創(chuàng)新，大范圍的進(jìn)行工業(yè)焊接機(jī)器人的應(yīng)用，積極的尋找先進(jìn)的生產(chǎn)方式，減少人工的操作，避免一些危險(xiǎn)的操作，可以有效的保護(hù)技術(shù)人員的生命健康安全，也可以提高焊接工作的效率，實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定的生產(chǎn)，保證產(chǎn)品質(zhì)量。因?yàn)樵诤附拥倪^程中，經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)各種因素對技術(shù)人員造成一定的生命健康影響，并且現(xiàn)在焊接人員工資相對較高，可以有效的降低人工成本。

4? 結(jié)論

簡而言之，基于飛速發(fā)展的時(shí)代背景下，我國工程機(jī)械加工行業(yè)的發(fā)展，為我國經(jīng)濟(jì)走上穩(wěn)定發(fā)展道路打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，而機(jī)械焊接工藝作為一種現(xiàn)代化的技術(shù)形式，做好工程機(jī)械的焊接工作，一方面是設(shè)備質(zhì)量以及安全性不斷提高的保證，另一方面更是企業(yè)在最少經(jīng)濟(jì)投入下，取得極高經(jīng)濟(jì)效益的關(guān)鍵。文章從當(dāng)前我國工程機(jī)械焊接工藝發(fā)展現(xiàn)狀下，提出了幾點(diǎn)針對性的未來發(fā)展建議，希望能夠有效提升我國焊接技術(shù)手段的基礎(chǔ)上，也能夠?yàn)槲覈鴻C(jī)械焊接行業(yè)實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

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