自动化焊接设备在工程机械制造中的应用探讨论文_高志伟,黄有青

自动化焊接设备在工程机械制造中的应用探讨论文_高志伟,黄有青

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摘要:自动化技术应用于机械生产制造领域大大提升了生产效率,产品质量也得到进一步提升,为社会经济的发展提供了强大的动力。对于工程制造行业来说,要想提升企业自身的市场竞争力就要减少对人的依赖性,进而降低人工成本,让自动化技术的优势得到充分发挥,这对工程机械制造企业长远发展有着重要的意义。

关键词:自动化;焊接设备;工程机械制造;应用

1自动化焊接设备在工程机械制造中的现状

在社会主义市场经济体制的大环境下,工程器械制造行业现阶段行业内的竞争力很大,若想要在市场上有一席之地,就要不断完善和提高工程机械制造的水准,工程机械制造行业就要在企业生产过程中紧盯行业内自身的质量和水平,要不断提高它们的效率。自动化焊接技术是整个行业的发展动力,本身有着巨大的发展前景,企业要是想不断提高自己,在行业内有一定的竞争力,就要走在时代的前沿,只有不断革新自己的机械制造技术,才能以此来应对活跃的市场。在如今的发展中,利用自动化的技术实现企业制造的高效性是肉眼所能看到且是真实可行的,尤其是在工程机械制造领域中。现阶段传统的手工焊接因其有危险性,效率又不高,所以很快就会被取代,焊接自动化在现代发展中的优点会一点一点凸显在社会上,会慢慢被相关企业发现并加以利用,这项技术随着时间的流逝会逐渐扎根在行业中,对相关企业的影响也会随着时间而日益加深,广泛受到企业的欢迎。

2自动化焊接设备在我国工程机械制造业中的特点

2.1具有科学智能化的特点

首先,自动化焊接设备在我国工程机械制造业中具有科学智能化的特点。在自动化焊接设备运行过程中,最主要的运行方式以自动运行为主,在智能化技术发展中属于一种人机交互的技术手段,在进行实际的操作中,自动化焊接最重要的优势就在于实现智能操作,可以较为清晰直观的进行数字化集中控制,针对于焊接过程中,比较精细的部位,数字化集中控制就能最大程度的发挥其优势。因此,在自动化焊接设备具体操作过程中,因具有较强的程序性,对于自动化传感技术的要求较高,通常情况下都是为了辅助整体的焊接工作才应运而生的。

2.2具有高精准度与组合化的特点

其次,自动化焊接设备在我国工程机械制造业中具有高精准度与组合化的特点。首先,高精准度顾名思义,就是将焊接精度进行系统精准的把控,为焊件质量严格的进行把关。在一般情况下,焊接设备在进行实际操作过程中,具体的焊接精准度应严格控制在一毫米的范围内,绝对不能超过此标准。但当自动化焊接技术进行操作时,精准度就会从设定好的一毫米调至零点五毫米范围内,刻度的缩小说明精准程度充分的提高。其次,组合化的出现使得企业在进行自动化焊接生产过程中主要将生产设备的重心放在以大型设备为主的基础上,使得机械兼具多种综合性的同时还提升了自身的运行效率,对工程机械制造生产带来极大的帮助。

3自动化焊接设备在工程机械制造中的具体应用

3.1控制系统的应用

随着我国自动化焊接技术不断发展,在实际工程机械制造中广泛的使用机器人工作站。对焊接机器人工作站来说,其组成部分主要包括:a控制器;b机器人本体,本体以6轴关节形式居多,具有结构刚性高和负载能力强的特点,同时材料本身不会产生腐蚀性和放射性,使用年限通常会多于15年。关节轴的驱动动力来自交流伺服电动机,该设备的数字化路径测量系统可以精准定位位置信息,确保了焊接的精度,重复定位精度效果极佳,误差可控制到0.1mm。此外,该系统中还有断电刹车装置,为控制系统的安全运营保驾护航。整个系统由全数字化控制技术打造,在计算机的统一控制下使数字总线连接和操控各个部分,最大程度的减轻电磁场干扰,确保精准焊。在控制系统中,中央处理单元利用处理器对设计方案控制,可以在稳定、高速的环境下操控轨迹。此外系统中的示教器具有人性化的操作界面,便于操作人员学习使用,操作界面会显示出焊接工艺的核心参数,便于能实现对设备的可视化控制。另外操作系统和电控柜均有防尘措施,或设置有专门的控制室,可以让系统在良好的环境下运营。

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3.2焊接电源的应用

焊接电源必须选用如福尼斯牌全数字逆变脉冲焊接电源等先进品牌,对于部分具有自主知识产权的企业也可以利用自主研发的焊接电源,进而提升产品的配套性,但是都需要注意和控制系统接口的匹配。焊接电源需要有专家参数系统,这样便于以数字化的形式体现出焊接参数,通过示教器输入主要数据可以在焊接过程中随时对其在线修正。同时,先进的产品具有较高的收弧成功率,可以确保焊接表面没有凸起,并填满弧坑。焊接中断点可以有效覆盖,借助平行摆动功能可以快速识别出焊缝,并及时进行填充,同时焊枪不存在漏电、漏油现象。对于焊丝的选用来说,常用盘装或者桶装焊丝,这样送丝速度的可以得到保证,速度范围在0-24m/min,在电源规格选择时要确保暂载率达到100%。

3.3龙门架的应用

龙门架作为自动化焊接机器人的行走部分可以扩大操作范围,因此在机器人工作中都会给机器人本体配备行走框架。对于龙门架的控制也由控制系统统一完成,这样本体运动就与外部轴运动协调一致。在操作系统中,机器人本体需要倒挂在龙门架上,从而便于焊枪具达到需要焊接的位置。为了提升在行进状态下的焊接精确度,需要利用质量好的轴承、导轨、和齿轮等构件,减速机电动机也要确保其服务性能,对于龙门架的导轨来说,需要做好润滑和防尘的保护措施,避免本体出现大幅度的抖动,确保平均重复误差在0.2mm以内。

3.4工程机械领域

首先,工程机械领域最主要的创新是焊接机器人的研发,运用了数字化运行的模式,弱化机器人在以往印象中坚硬冰冷的特点,更多的融入较为柔性的特点,导致生产成本的进一步提高,但也在一定程度实现焊接质量的优化,以及精准度的全面提升。但值得注意的一点是,由于数字化焊接机器人生产成本较高,因而制造的总量较少,需要定期的进行维护与更新。

3.5电力智能化领域

其次,在电力智能化领域里最主要的创新成果是机器人电力装置的调整。考虑到焊接系统整体控制能力较强,在实际应用过程中传感器应与电子线路进行协调的进行安装。此外自动化焊接机器人的电力装置也应根据其智能化水平的要求,进行传感器的高级调试,充分利用人机交互的模式充分的进行调试,进而将智能化的作用发挥到最大程度。

3.6变位机与夹具的运用

在运行自动化焊接设备的过程中,加入焊接变位机才能确保焊缝的位置能够在指定的特殊位置上,比如平焊或者船型焊的位置。回转轴是变位机中常见的零件,回转轴通常可以作为焊接设备系统的外部轴承,它能够保持良好的协调性。在对变位机进行高度设置时,要确保工件装卸的方便性,考虑好其是否会影响工件的装卸,同时,夹具的刚性等质量性问题,要严格按照设计的标准,要符合其定义,要仔细挑选质量好的夹具,这样才能确保机械可以自动化工作,也不用担心夹具变形的情况发生。工人在进行工作时,要尽可能减少工作时间,提高自身的工作效率,提高进行焊接的精准度。要想做到这些,要选择质量好的相关仪器,选择品牌比较响亮的变位机器。无论是铝合金钢架,还是小小的螺丝钉,任何一个工件的产出都会产生应力,所以在选择变位机时,应去除焊接构件应力。

结论

综上所述,工程机械制造业在当前社会的迅猛发展之下,焊接技术为适应社会的发展趋势进行优化,并与自动化技术相结合,在现阶段发展稳定。而工程机械制造业也因此呈现出前所未有的良好发展前景。望此次研究的内容与结果能够被现今工程机械制造领域的广泛关注,为推动我国工程技术的发展完善贡献一份力量。

参考文献:

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[2]张志,马超芳.自动化焊接设备在工程机械制造中的应用[J].科学技术创新,2018(05):179-180.

[3]王智营,杨蒙.自动化焊接设备在工程机械制造中的运用分析[J].内燃机与配件,2017(07):39-40.

[4]杨鸿强.探讨自动化焊接设备在工程机械制造中的运用[J].企业技术开发,2016,35(20):67-68.

论文作者:高志伟,黄有青

论文发表刊物:《基层建设》2019年第15期

论文发表时间:2019/8/5

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