焦嬌 高劍
摘 要:本文針對機械加工領(lǐng)域內(nèi)的自動焊接技術(shù)的應(yīng)用及自動化技術(shù)的應(yīng)用的優(yōu)勢和原理進行相關(guān)論述,進而進一步探討其發(fā)展趨勢。
關(guān)鍵詞:自動焊接;應(yīng)用;機械加工;機械焊接
1 自動焊接技術(shù)重要性
現(xiàn)代科技、現(xiàn)代數(shù)字電子系統(tǒng)的推進,讓自動化越來越貼近我們的生活,也讓自動焊接得到了發(fā)展,進而使得我國的焊接行業(yè)得到強大的新生命力。其普及有著提高生產(chǎn)效率、減少難度、節(jié)能減排等重要意義。因而研究自動焊接技術(shù)在機械加工之中的合理、有效、高效的使用具有十分現(xiàn)實的意義。
2 自動焊接技術(shù)發(fā)揮作用的原理
自動焊接技術(shù)的應(yīng)用過程就是將焊接的整個過程變?yōu)橛幸粋€完整的機械化與自動化的過程的系統(tǒng)。以往傳統(tǒng)的焊接主要是指手動焊接,指的是在焊接中通過引燃電弧,再通過手動將消耗的焊條補充或者推進,來保持足夠的電弧長度,并補充以靈巧的手工移動,進而完成焊接之中所要求的有機加工,以息弧結(jié)束。自動焊接則與其不同,其指的是將一定的現(xiàn)代電子技術(shù)、數(shù)字技術(shù)應(yīng)用在上述的手工完成的過程之間,并輔以工作進度、過程的機械化。自動焊接機的構(gòu)成主要有以下幾個方面,負(fù)責(zé)進行左右上下等的平動或者轉(zhuǎn)動任務(wù)的導(dǎo)軌床體、轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)臺、轉(zhuǎn)動機構(gòu)、氣動尾頂滑臺機構(gòu),負(fù)責(zé)進行安裝、固定機加工的原件的工件夾緊機構(gòu),負(fù)責(zé)進行焊接的焊接機構(gòu)等,負(fù)責(zé)進行行動指令的使用的焊槍夾持機構(gòu)等。
3 自動焊接技術(shù)廣泛應(yīng)用的優(yōu)勢
3.1 生產(chǎn)效率的極大提高
自動焊接設(shè)備的構(gòu)成是一系列的機械結(jié)構(gòu),控制其運行的程序是自動化程序及數(shù)字電子系統(tǒng)。過程中無人員等進行危險操作,不擔(dān)心電流、電壓過大這樣的問題,因而相比于手動焊接,自動焊接可以使用更大的電壓、電流,也就代表了電弧擁有了更好、更大的穿透能力,并且其熱量也得到了相應(yīng)的集中,減少了分散,這樣焊接的速度就得到了大大提升,也就導(dǎo)致了和手動焊接相比其效率甚至可以達(dá)到10倍以上。
3.2 生產(chǎn)質(zhì)量相對較高并且生產(chǎn)質(zhì)量的水準(zhǔn)較為穩(wěn)定
運用電子系統(tǒng)的高精控制,可將想要焊接的內(nèi)容精確至數(shù)量級,因而也就使得焊接的精度、焊接的范圍、焊接的速度全部得到高精的控制,繼而使得質(zhì)量提升,并且在高度自動化的場景下,誤差被極大降低、偶然性減少、質(zhì)量水準(zhǔn)得到保證,并且過程中得到有效控制,杜絕了一些雜質(zhì)的加入,使得很多產(chǎn)品更加穩(wěn)定、更加美觀、更加經(jīng)得起使用、更加具有廣適性。
3.3 加工的難度減小、限制減少
由于自動焊接過程可以不由人進行操作,其焊接元件、焊接機器的大小,也開始不受人的限制。可以將焊接機構(gòu)做得更小或者更大,進而進一步對一些手工焊接難以操作的材料進行加工、處理。如對一些薄膜材料、小型零件、復(fù)合材料等進行焊接;再如可以選擇多種焊接方式,如激光焊接。
3.4 能耗大幅度降低,資源利用更合理
很多設(shè)備的電弧可以在焊劑層的下方進行燃燒,這也就使得能量有了更少的損耗,也使得節(jié)約了一些資源。
3.5 更好的加工環(huán)境,更低的勞動者付出
因部分過程可無人參與,其加工環(huán)境變得更加不受人為的影響,并且其過程中如若產(chǎn)生污染或噪聲等問題,很容易加以處理。如加隔音罩、加塵埃處理裝置,也就使得可以在一些城市或者郊區(qū)建立廠房,對環(huán)境的要求減少。另外,更高的智能化控制,也就代表了更少的人力付出,勞動者的很多勞動,都可以由一些機器進行代替,這樣就讓勞動力得到了極大解放,降低了工作人員的勞動力付出。
4 自動技術(shù)焊接與機械焊接等領(lǐng)域
我國的自動焊接技術(shù)仍在飛速發(fā)展的階段。在某些方面,超過了一些擁有先進技術(shù)的西方國家,但整體而言,還是有一定差距的。如轉(zhuǎn)子焊接技術(shù)這些處于前沿的,但仍有很多落后點。不過,我國正在迎頭趕上,從最早期的僅僅是自動焊接,到現(xiàn)在與數(shù)字電子相結(jié)合。
其運用于機械焊接的典型模型就是機械手和一些簡單或者復(fù)雜的機械焊接機器人。這些模型圍繞的核心是機械加工中的加工,在機械手臂和一些簡單或者復(fù)雜的機械焊接機器人中輸入一定的數(shù)字電子系統(tǒng),也就是加工程序。這也就等同于在一個被加工的部件之上,有很多的自動焊接設(shè)備進行著不一樣的焊接任務(wù),并且因為焊接任務(wù)并不能同時一起進行處理或者工作任務(wù)的改變,所以在某些工件進行不止一步的焊接加工時,某些焊接任務(wù)應(yīng)當(dāng)加工的焊縫不在可以進行加工的地方,或者說處于一些不利于進行加工的方位,就需求數(shù)字電子系統(tǒng)處理,然后做出反應(yīng)選擇讓焊接位置或者轉(zhuǎn)動或者移動,還是說將焊接動作進行相應(yīng)的變化,以方便相應(yīng)的焊接,繼而進行操作的指令。當(dāng)然也可以由自動化數(shù)字系統(tǒng)的程序來安排,使得所要加工的工件和機械手臂或者簡單焊接機器人、復(fù)雜焊接機器人一同進行相互協(xié)調(diào)的運動,工件進行移動,手臂或者機器人也可以進行焊接,這也就對于自動化數(shù)字系統(tǒng)有了更加嚴(yán)格地、更加精密的要求,同時也要求了自動化焊接的設(shè)備。這樣的設(shè)備往往都需要更多的軸來做協(xié)調(diào)運動,要求軸與軸之間相互聯(lián)系且相互不產(chǎn)生影響,也就需要有一個主控的設(shè)備來進行相應(yīng)的安排工作,由這個主控的設(shè)備或者系統(tǒng)來進行統(tǒng)籌規(guī)劃,進而才能確保加工過程中的穩(wěn)定性、加工位置的準(zhǔn)確性、加工質(zhì)量的可靠性、加工產(chǎn)品的效率性、加工時拼接的完整性,讓一個機械加工做到盡善盡美,更好地服務(wù)于人們的生活,創(chuàng)造更大的利益。
5 結(jié)束語
自動焊接技術(shù)在機械加工中的運用,也必然給我們帶來更多的便捷、更多的效率、更綠色的發(fā)展、更高的經(jīng)濟效益,將成為當(dāng)今社會必不可少的現(xiàn)代化加工技術(shù),或者說加工工藝,現(xiàn)在已經(jīng)應(yīng)用于生活的很多方面,優(yōu)點在不止一個領(lǐng)域中得到了證明,也被運用在越來越多的行業(yè)中去,并且在國內(nèi)外均得到了證明。其發(fā)展必然朝著好的方向前進,至今為止,我國的自動焊接技術(shù)仍舊處于中游,應(yīng)當(dāng)結(jié)合實際需求,取長補短,不斷推進人工智能,與實際相結(jié)合,讓科學(xué)技術(shù)得到發(fā)展;結(jié)合國情,讓自動化技術(shù)能不斷發(fā)展前行。
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