王運(yùn)濤

（鶴壁能源化工職業(yè)學(xué)院，河南 鶴壁 458030）

機(jī)械制造行業(yè)和全新科技之間存在的聯(lián)系十分緊密，通過運(yùn)用新技術(shù)能夠在一定程度上提升制造整體水平，推動行業(yè)發(fā)展。當(dāng)前自動化焊接技術(shù)在不斷發(fā)展中逐漸趨于成熟，基于自動化控制實(shí)施的焊接技術(shù)能夠與機(jī)械制造之間進(jìn)行有效結(jié)合，促進(jìn)機(jī)械制造行業(yè)發(fā)展[1]。

1 自動化焊接技術(shù)基本概述

自動化焊接主要是將自動化技術(shù)和機(jī)械化技術(shù)進(jìn)行有機(jī)結(jié)合，運(yùn)用在焊接操作當(dāng)中，提升焊接操作實(shí)際效益，這種方式與人工焊接相比，應(yīng)用優(yōu)勢十分顯著[2]。人工焊接效果容易受人為因素影響，焊接人員需準(zhǔn)確前后左右進(jìn)行移動，如果焊接時(shí)發(fā)生失誤，就會影響焊接效果，造成焊接質(zhì)量不符合相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)，機(jī)械設(shè)備運(yùn)行過程中具有較大安全隱患。自動化焊接時(shí)焊接工具被固定于對應(yīng)平臺中，運(yùn)用設(shè)置相應(yīng)參數(shù)方式，通過系統(tǒng)自動控制焊接設(shè)備，降低人員參與度，避免了人為產(chǎn)生的負(fù)面影響。

特征上主要體現(xiàn)在這幾方面：首先，數(shù)字智能化。焊接技術(shù)和智能化技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)共同使用，進(jìn)行工作時(shí)，體現(xiàn)出的智能化水平比較高，能夠完成復(fù)雜焊接工作[3]。焊接技術(shù)實(shí)現(xiàn)智能化控制時(shí)，需將加工件進(jìn)行接縫裝配時(shí)存在的間隙誤差考慮其中，確保加工件在性質(zhì)上和形狀上不出現(xiàn)變化，促進(jìn)傳感技術(shù)和焊接技術(shù)之間的融合，積極運(yùn)用先進(jìn)控制系統(tǒng)，體現(xiàn)出焊接工藝的高層次性。其次，高質(zhì)量與高精度。這一技術(shù)優(yōu)點(diǎn)在于誤差小且精度高，焊接過程中能夠進(jìn)行精準(zhǔn)定位，針對誤差進(jìn)行有效控制，使誤差控制在0.1 mm 以內(nèi)，高質(zhì)量與高精度屬于自動化焊接重要特點(diǎn)。最后，功能一體化。自動化焊接技術(shù)和焊接設(shè)備之間進(jìn)行了高度融合，可以運(yùn)用計(jì)算機(jī)技術(shù)針對生產(chǎn)制造整個(gè)過程進(jìn)行自動控制和自動管理，促進(jìn)脫機(jī)生產(chǎn)和遠(yuǎn)程監(jiān)控操作的實(shí)現(xiàn)，進(jìn)而極大程度簡化施工工序，生產(chǎn)效率明顯提升。在設(shè)備發(fā)生異常時(shí)，利用計(jì)算機(jī)軟件便能了解故障問題，便于維修機(jī)械設(shè)備，保證機(jī)械設(shè)備的工作效率。

2 自動化焊接技術(shù)在機(jī)械制造中的實(shí)踐路徑

2.1 應(yīng)用于精密零件焊接中

當(dāng)前社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展十分迅速，這在一定程度上促進(jìn)工業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展，工業(yè)生產(chǎn)在市場競爭中要想獲得優(yōu)勢，就需注重機(jī)械設(shè)備在功能、性能上的完善，這對于機(jī)械制造來講要求更高[4]?；诤附咏嵌冗M(jìn)行分析，人工方式進(jìn)行焊接時(shí)，可能會存在一些失誤，會降低焊接精度，難以加工精密零件，造成精密零件不符合標(biāo)準(zhǔn)，影響正常使用。運(yùn)用自動化方式進(jìn)行焊接，可以改善焊接效果，避免焊接過程中發(fā)生變形問題，保證零件整體精密度達(dá)標(biāo)。為最大化發(fā)揮自動化焊接作用，可以在使用自動化焊接這一技術(shù)基礎(chǔ)上將激光技術(shù)加入其中，將焊接點(diǎn)范圍降低，促進(jìn)焊接時(shí)精準(zhǔn)度的提高。

2.2 應(yīng)用于機(jī)器人焊接中

焊接及設(shè)備在不斷進(jìn)行創(chuàng)新與更新過程中，焊接機(jī)器人在機(jī)械制造行業(yè)當(dāng)中仍然占據(jù)一定地位[5]。對于焊接機(jī)器人來講，焊接精度比較高，數(shù)字化水平明顯，并且整體質(zhì)量好，可以極大程度上促進(jìn)生產(chǎn)效率的提升，降低生產(chǎn)成本。操作焊接機(jī)器人時(shí)可以利用計(jì)算機(jī)軟件，有效優(yōu)化機(jī)器人功能。進(jìn)而焊接機(jī)器人能夠進(jìn)行不同類型多樣加工工作，機(jī)器人在批量小、品種多、整體更新速度快的機(jī)械制造業(yè)中十分適用。

2.3 應(yīng)用與制造環(huán)境改善中

在焊接過程中，焊接位置形成的電流比較強(qiáng)，焊件溫度上升較為迅速。受電弧影響和作用，空氣中出現(xiàn)電離并且產(chǎn)生的光線比較強(qiáng)，光線對于環(huán)境會產(chǎn)生一定危害，光線中存在的紫外線較強(qiáng)，會刺激焊接工作人員眼睛，從而引發(fā)急性電光性結(jié)膜炎，使焊接人員健康受到危害[6]。傳統(tǒng)制造模式中，雖然會采取保護(hù)措施，但是依然會對其他人的眼睛造成影響。應(yīng)用自動化焊接以后，能夠有效控制焊光，也能使煙霧量明顯減少，保護(hù)焊接環(huán)境。

2.4 應(yīng)用于控制質(zhì)量中

進(jìn)行機(jī)械制造時(shí)，可以運(yùn)用自動化焊接提高整體制造質(zhì)量，確保最終產(chǎn)品與產(chǎn)品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)之間相適應(yīng)。技術(shù)運(yùn)用過程中，主要運(yùn)用數(shù)控方式展開操作[7]，結(jié)合焊接要求合理設(shè)置焊接深度、焊接位置等多項(xiàng)參數(shù)，設(shè)備在參數(shù)有效引導(dǎo)下，能夠高效完成焊接工作，并且焊接效果較好，保證了焊接質(zhì)量[8]。但是設(shè)備在運(yùn)行過程中會受到某些因素影響，從而發(fā)生故障，阻礙設(shè)備正常運(yùn)行。如果在應(yīng)用時(shí)發(fā)現(xiàn)故障，需即刻進(jìn)行檢查，分析故障出現(xiàn)原因，運(yùn)用科學(xué)方式處理，盡快解決問題，避免對后續(xù)實(shí)施的焊接活動產(chǎn)生干擾。這一技術(shù)能夠保證焊接處光滑清潔，有效提升焊縫質(zhì)量，獲得較好視覺感受。

2.5 應(yīng)用于電源焊接中

進(jìn)行電源焊接時(shí)，需與控制系統(tǒng)中的接口相匹配，并且結(jié)合參數(shù)系統(tǒng)實(shí)施，系統(tǒng)中將會實(shí)時(shí)顯示焊接參數(shù)，需要數(shù)據(jù)能夠運(yùn)用示教器具進(jìn)行傳輸，焊接過程中運(yùn)用實(shí)時(shí)方式展開在線矯正，產(chǎn)品可以保證收弧成功率，焊接回收脈沖能夠填滿弧度坑，但是不出現(xiàn)凸起問題。焊接斷電重熔或者是被覆蓋均比較精確，并且焊滴脫離和外觀焊縫展開作業(yè)時(shí)準(zhǔn)確度比較高，系統(tǒng)能夠進(jìn)行平行擺動，能將焊縫準(zhǔn)確且快速找出，并對其進(jìn)行填充。同時(shí)焊槍不會發(fā)生漏油或者漏電情況，焊絲多數(shù)情況下為桶裝或盤裝形式，如果焊絲規(guī)格比較大，選擇電源時(shí)需保證符合相關(guān)要求。

2.6 應(yīng)用于提高制造效率中

當(dāng)前自動化焊接技術(shù)越發(fā)成熟，在工程運(yùn)用中發(fā)揮的作用十分顯著，整體應(yīng)用明顯增多。機(jī)械制造中自動化焊接這一技術(shù)的應(yīng)用，可以提高焊接速度和機(jī)械制造整體效率。應(yīng)用這一技術(shù)之前，需結(jié)合焊接具體要求，輸入?yún)?shù)指令，控制焊接設(shè)備，保證焊接過程的流暢程度，強(qiáng)化焊接整體效果。同時(shí)這一技術(shù)在應(yīng)用過程中，需結(jié)合實(shí)際情況，及時(shí)更新技術(shù)和設(shè)備，使技術(shù)、設(shè)備呈現(xiàn)出較強(qiáng)生命力，促進(jìn)焊接速度的提升。企業(yè)可以在短時(shí)間中生產(chǎn)較多產(chǎn)品。通過運(yùn)用自動化焊接技術(shù)，整體焊接質(zhì)量獲得了明顯增加，大幅度節(jié)約了時(shí)間成本。

2.7 應(yīng)用于減少材料浪費(fèi)中

運(yùn)用人工焊接方式時(shí)，單純通過焊接人員難以對焊接設(shè)備展開精準(zhǔn)控制，為保證焊接質(zhì)量符合相關(guān)要求，大區(qū)域范圍中焊接時(shí)選擇較深深度，這在一定程度上會出現(xiàn)浪費(fèi)情況，并且就焊條來講，焊接人員不能對其最佳用量作出合理把控，造成焊條整體消耗比較快，難以將自身價(jià)值最大程度體現(xiàn)出來。通過運(yùn)用自動化焊接技術(shù)，不僅能夠避免金屬發(fā)生飛濺，也能使焊條整體消耗速度明顯降低，有效節(jié)約材料。

2.8 應(yīng)用于傳感系統(tǒng)中

傳感系統(tǒng)對于電弧具有即時(shí)跟蹤作用，進(jìn)行焊接作業(yè)時(shí)，應(yīng)對作業(yè)范圍進(jìn)行預(yù)設(shè)，將焊接工作完成，進(jìn)而傳感器會將感應(yīng)到的內(nèi)容轉(zhuǎn)化為電信號，然后向控制系統(tǒng)做出反饋，進(jìn)而控制系統(tǒng)會對下一步具體操作動作做出決定。對于傳感系統(tǒng)獲得的反饋信號來講，屬于控制系統(tǒng)展開作業(yè)動作選擇的重要基礎(chǔ)。因此傳感系統(tǒng)是否能夠進(jìn)行精確運(yùn)行與穩(wěn)定運(yùn)行會對設(shè)備運(yùn)行產(chǎn)生比較直接的影響。

3 自動化焊接技術(shù)運(yùn)用于機(jī)械制造中效果保證措施

3.1 加強(qiáng)保養(yǎng)維護(hù)管理

為延長自動化焊接機(jī)械實(shí)際使用壽命，需做好機(jī)械維護(hù)工作、保養(yǎng)工作，制定合理科學(xué)維護(hù)保養(yǎng)工作，加強(qiáng)相關(guān)管理，避免增加企業(yè)成本，保證企業(yè)整體經(jīng)濟(jì)利潤。具體實(shí)施時(shí)，可以從這幾方面進(jìn)行：首先，整理保養(yǎng)、維護(hù)、管理相關(guān)資料，構(gòu)建機(jī)械管理對應(yīng)統(tǒng)計(jì)機(jī)制，準(zhǔn)確核算機(jī)械在運(yùn)行期間產(chǎn)生保養(yǎng)資金、成本損耗等。同時(shí)進(jìn)一步細(xì)化考核制度，精準(zhǔn)控制機(jī)械產(chǎn)生年度、季度、月度消耗，使消耗控制在合理范圍內(nèi)。其次，做好機(jī)械常規(guī)維護(hù)和常規(guī)保養(yǎng)，并且針對維修成果進(jìn)行精準(zhǔn)記錄，注重養(yǎng)護(hù)體系更新，降低機(jī)械損耗量。

3.2 積極展開信息化建設(shè)

網(wǎng)絡(luò)在不斷發(fā)展過程中，信息技術(shù)在各個(gè)行業(yè)中獲得了廣泛普及，企業(yè)、工業(yè)當(dāng)中獲得了持續(xù)性滲透，為保證自動化焊接技術(shù)運(yùn)用于機(jī)械制造中效果，應(yīng)注重信息化建設(shè)的實(shí)施。具體實(shí)踐中，可以從這幾方面進(jìn)行：首先，企業(yè)需形成較強(qiáng)信息化理念，優(yōu)化機(jī)械各項(xiàng)指標(biāo)，提升體系中內(nèi)容整體數(shù)字化水平。在此過程中，可以使自動化焊接順利運(yùn)用在機(jī)械制造，保證機(jī)械設(shè)備進(jìn)行運(yùn)行時(shí)的穩(wěn)定性。其次，將硬件融入與軟件融入工作做好，其中涉及到服務(wù)器、計(jì)算機(jī)、運(yùn)單存儲、網(wǎng)絡(luò)電纜等，并且在運(yùn)用時(shí)需分析軟硬件在融入時(shí)的可行性，制定合理引入計(jì)劃，進(jìn)而使后續(xù)管理工作可以順利開展。最后，統(tǒng)計(jì)技術(shù)指標(biāo)，同時(shí)構(gòu)建智能管理模式，整合收集整理的管理數(shù)據(jù)，針對性運(yùn)用自動化焊接這一技術(shù)。

3.3 重視人員素養(yǎng)提升

自動化焊接在運(yùn)用時(shí)，需具備相對應(yīng)水平的工作人員與之進(jìn)行匹配，降低操作結(jié)果的整體容錯率，在具體實(shí)施時(shí)，可以從這幾方面進(jìn)行：首先，優(yōu)化工作人員操作意識，使工作人員在運(yùn)用技術(shù)時(shí)運(yùn)用合適模式，這就需要積極對工作人員進(jìn)行培訓(xùn)，實(shí)施針對性明顯的教育培訓(xùn)，使工作人員在操作時(shí)對自動化焊接形成準(zhǔn)確了解，將自動化焊接在應(yīng)用時(shí)的價(jià)值充分體現(xiàn)出來。其次，注重人員考核，定期開展考核，考核內(nèi)容主要包括理論知識、操作知識、安全意識、責(zé)任意識等。

4 自動化焊接技術(shù)的發(fā)展趨勢

當(dāng)前我國機(jī)械制造相關(guān)企業(yè)在現(xiàn)代化建設(shè)、經(jīng)濟(jì)發(fā)展情況、產(chǎn)量方面具有較大差異，因此自動化焊接的應(yīng)用具有一定差距，和一些發(fā)達(dá)國家相比，機(jī)械制造中自動化焊接應(yīng)用率相對不高。在機(jī)械制造行業(yè)不斷發(fā)展過程中，自動化焊接應(yīng)用逐步增加，在規(guī)模較大的企業(yè)中獲得了廣泛應(yīng)用。焊接技術(shù)由以往運(yùn)用的滾輪架、變位機(jī)發(fā)展為現(xiàn)在的智能化、系統(tǒng)化以及無人化。當(dāng)前自動化焊接中運(yùn)用的設(shè)備存在體積大、占用空間大等缺點(diǎn)，這對設(shè)備使用會產(chǎn)生較大影響。今后一段時(shí)間，自動化焊接會逐漸將集成化技術(shù)融入其中，將設(shè)備體積降低，進(jìn)而在有限空間中放置更多設(shè)備。同時(shí)需注重焊縫控制水平的不斷提升，保證自動化焊接在運(yùn)用時(shí)的整體效果。

5 結(jié) 語

自動化焊接是一項(xiàng)先進(jìn)技術(shù)，在機(jī)械制造中的應(yīng)用，有利于保證零件精密度、提高制造效率、提升產(chǎn)品質(zhì)量、避免材料浪費(fèi)等，與生產(chǎn)智能化、數(shù)字化要求相適應(yīng)。要想充分發(fā)揮自動化焊接作用，就需對技術(shù)展開深入研究，更好適應(yīng)企業(yè)對于新設(shè)備、新技術(shù)的高要求，進(jìn)而促進(jìn)焊接質(zhì)量和焊接效率的不斷提升，推動機(jī)械制造行業(yè)獲得長久、穩(wěn)定的發(fā)展。