摘要：随着科学技术的日新月异,在我国机械焊接中自动焊接技术占据了重要的地位。自动焊接技术的广泛应用,既标志了焊接技术领域的改革与创新,更加证明了焊接生产效率的提升与焊接质量的提高。本文通过深入探析自动焊接的工作原理、优势和应用的现状,进行分析自动焊接在机械焊接中的应用及其发展的趋势。
关键词：自动焊接；机械焊接；应用
一、自动焊接技术原理分析
为了更好地在机械焊接中加强自动焊接技术的应用，作为机械焊接技术人员，首先就必须切实掌握其技术原理。因为传统的采用手工焊接，不仅质量难以保证，而且还需要耗费大量的人力物力和财力。而利用自动焊接技术，主要是以现代电子技术为载体，以自动焊接系统为依托，实现焊接过程的自动化，整个焊接加工过程能有限的呈现。这主要是得益于其整个固定和焊接的过程利用系统预先设定的程度，在各个部件的精心配合下，将动作指令转换成轨迹指令，从而实现对其的自动化焊接。一般而言，常见的自动焊接系统应包括机器人、视觉传感、焊接和计算机处理四个部分。但是在使用之前，应对其每个部分的硬件配置和软件设计等能否满足焊接的需要进行重点的检查。在确保达标之后，首先是利用专业设备获得焊缝轮廓图，再利用图像采集设备，对焊缝图像进行转换，最终得到数字图像。其次是将其坐标提取，并分析焊缝轮廓图，得到具体的坐标参数，并及时的输入逻辑编程控制器之中，从而有效的引导机器人进行焊接。在此是在机器人的手臂末端安装焊枪，并保证送丝机能满足焊丝的需要，并利用控制柜对机器人和送丝机的匹配进行控制，确保二者有效的协同工作，从而完成自动化的焊接。
二、机械焊接行业对自动焊接技术的需求
焊接技术由来已久，在科学技术高速发展的今天，自动焊接技术对机械焊接行业影响非常深远，机械焊接行业也对自动焊接技术有很大的需求。基础层面上来讲，自动焊接技术已经成为焊接领域不可或缺的组成部分。我国用于焊接行业的用钢量早在5年前就超过了2亿吨，是世界最大的钢材焊接消耗国，成为钢材焊接领域的大国。从我国焊接领域的现状来看，对自动机械焊接的需求主要有以下方面:
（1）从成本的层面上来说，自动化焊接设备有着更佳的使用效率，在人力成本逐步高涨的今天，能够有效地缓解生产企业在人力成本投入上的压力。
（2）焊接工艺特别是弧焊在我国制造加工行业也被公认为是对工作者有害的工种。由于在手工完成焊接工作时，弧焊作业产生的弧光和高温辐射会对人体造成影响，同时焊接工作劳动强度高，容易使工作者疲劳，无法长时间进行高强度的连续工作。
（3）随着焊接技术加工制造的产品向重型化、精密化的方向发展，机械生产中对焊接工艺的技术含量和焊接质量的要求也更为严格，传统的手工焊接操作逐步无法满足实际的生产需求。
（4）随着机械加工和制造行业全球化趋势的到来，焊接设备和焊接工艺的好坏也直接决定了企业核心竞争力的强弱。
三、自动焊接的优势
3.1操作性能好，便于维护
自动焊接技术能够针对不同的焊接结构进行专门的设计、操作，因此其功能形期本现出单一性的特点，同其他设备相比，其设备的整体结构也更加简单，使用者在使用过程中便于了解其功能、内部结构以及操作性能，因此体现出了较强的工作性能，便于维护。
3.2质量高且相对质量水准稳定
由于自动焊接设备的焊接指令统一由数字中心发出，焊接的速度，焊接的范围都可以进行控制，因此可以保持相对的一致，使得所加工的工件的焊接质量水平可以恒定，加工过程中如果出现问题或产生了变化也可以进行自动调节，保持相对的稳定。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆自动焊接设备的焊剂保护效果都很好，熔池金属很少受到空气的污染腐蚀，加上较大的电流，这样的条件会使熔池金属可以充分的与渣进行反应，生成的焊液成分均匀，加工出的焊缝金属质量较高，性能也稳定，外表也相对美观。
3.3专业性、实用性强
自动焊机能够针对不同的需要而进行专门的设计。例如车架类结构、转台类结构以及臂架类结构，自动焊机能够对其设计相应的专门焊接设备；针对机器人焊接、手工焊接制造相应的焊接变位专机；针对气保焊、激光焊接可以制作相应的自动焊机等，根据专业化的自动焊机，能够在工作过程中针对相应的工作需求以及具体的操作习旧设计做出相应的调整，使之具有很强的实用性。从经济角度来考虑，自动焊接设备整体制作成本低廉，造价在20万到50万之间，由此可见，自动焊机在实际的工业制造中体现出了较高的经济实用性。
3.4经济性、可靠性高
专门制作自动焊机的厂家日益增多,其对各种焊接工艺、焊接操作及焊接结构均有专门的研究,相关技术及配套技术已相当成熟。设备可靠性高,而且整体设计制造成本低廉,对产品外观、实物质量要求不太高的机械企业,非常有吸引力。因此,自动焊机在工程机械行业中具有很强的经济实用性。
3.5改善加工工作环境
自动焊接在焊接的过程中产生的焊接烟雾会被自动焊接设备的隔离罩阻挡住，有的自动焊接设备在焊接时不会产生很强烈的焊光，焊接时所产生的烟雾也很少，这样就会很好的改善了焊接加工人员在进行焊接作业时的工作环境；使用自动焊接设备进行焊接加工，不需要焊接作业人员长时间保持一个焊接动作，这样就减轻了焊接机加工人员的体力损耗，降低了焊接作业人员的劳动强度。
四、自动焊接在机械焊接的应用
这里所提到的自动机械焊接是指焊接机械手和焊接机械人。这种将自动焊接运用于机械手臂和机械人中的工作方法就像机械加工中的加工中心，可以输入加工程序进行加工，相当于多个自动焊接设备在同一个加工部件上进行不同的焊接工作。由于加工部件在进行加工时无法进行工位的变换，在同一个工件上进行多步焊接。加工时，有的焊接工作所要加工的焊缝并未处于方便加工的位置，这就需要通过焊接的自动化数字系统进行焊接动作的变化和焊接位置的转动或移动，然后再进行焊接动作；还可以通过焊接的自动化数字系统发送工件运动动作与焊接动作同时进行的指令，使工件的工位移动与机械手臂或者机器人进行协调运动，这样的自动化机械焊接往往需要很多个轴，每一个轴相当于一个机械焊接手臂，只在主系统下达的指令位置执行自己的焊接动作，轴与轴之间不产生干扰，进行协调工作的指令也是由主系统发出的，这样的自动化机械焊可以保证加工部件进行拼接时各拼接部分相对位置的准确度，可以更高效高质量的完成焊接加工工作。
通常这样的自动化焊接机械手臂和机器人还经常运在流水线的生产加工中。这种加工方式也运用了自动化原理，不同的是，这种方式是将多个机械手臂或机器人分布在同一条串联的流动工作线中，每一个动作组执行相同的动作指令，完成本工作线动作后再进行下一个工作线的加工，这些动作指令，对机械手臂或者机器人的控制以及流程安排也全部是运用了自动焊接的工作原理，有简单的单一的自动焊接组成整体的自动焊接组，由主数字控制系统统一进行指令发布，完成焊接加工程序。
结束语
综上所述，自动焊接在机械焊接中得到了有效的组合与联结，其运用使得自动焊接机械设备将焊接技术水平与焊接工艺推向了一个高峰，使得所能够应用到焊接技术的加工行业也得到了发展与扩大。
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论文作者:李引平
论文发表刊物:《防护工程》2018年第2期
论文发表时间:2018/5/24
标签：机械论文; 加工论文; 工作论文; 焊接技术论文; 指令论文; 动作论文; 焊接设备论文; 《防护工程》2018年第2期论文;