自動(dòng)焊接在機(jī)械加工的應(yīng)用
時(shí)間:2018-01-181自動(dòng)焊接的工作原理
自動(dòng)焊接的過(guò)程就是將整個(gè)焊接過(guò)程進(jìn)行系統(tǒng)的機(jī)械化與自動(dòng)化。傳統(tǒng)手工焊接過(guò)程主要是引燃電弧,在能夠維持足夠的電弧長(zhǎng)度的前提下,將電弧進(jìn)行多方位的手動(dòng)移動(dòng),以便完成焊接中所需的機(jī)加工部分,最后進(jìn)行息弧動(dòng)作。而自動(dòng)焊接是將整個(gè)焊接過(guò)程機(jī)械系統(tǒng)化與機(jī)械化的過(guò)程,它運(yùn)用的是現(xiàn)代電子技術(shù),將整個(gè)加工過(guò)程中的動(dòng)作變得更加清晰與明確。自動(dòng)焊接機(jī)是通過(guò)導(dǎo)軌床體,轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)臺(tái)、轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)、氣動(dòng)尾頂滑臺(tái)機(jī)構(gòu)進(jìn)行多方位旋轉(zhuǎn)、移動(dòng)來(lái)完成動(dòng)作。由工作夾緊機(jī)構(gòu)、托料機(jī)構(gòu)以及焊槍夾緊機(jī)構(gòu)、焊槍氣動(dòng)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)等分別來(lái)完成固定與焊接裝置的整個(gè)過(guò)程,并最后通過(guò)整個(gè)專(zhuān)機(jī)系統(tǒng)來(lái)完成輸出指令的功能。
數(shù)字化技術(shù)的廣泛應(yīng)用不僅僅局限于互聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用中同時(shí)也廣泛應(yīng)用于焊接領(lǐng)域中。數(shù)字化的延伸與發(fā)展,將整個(gè)動(dòng)作指令轉(zhuǎn)化成軌跡指令,使現(xiàn)代化焊接技術(shù)發(fā)展的更為成熟與穩(wěn)健。
2自動(dòng)焊接相對(duì)與傳統(tǒng)手工焊接的優(yōu)勢(shì)
2.1生產(chǎn)效率高
由于自動(dòng)焊接過(guò)程應(yīng)用了數(shù)字系統(tǒng)控制系統(tǒng),在整個(gè)焊接的過(guò)程中,數(shù)字指令的發(fā)出控制了整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程中焊接的速度。在執(zhí)行的過(guò)程中,大功率電流的使用加強(qiáng)了電弧的穿透力,使而將整個(gè)生產(chǎn)工藝變的更加簡(jiǎn)便與迅速。常規(guī)下,這種工藝較傳統(tǒng)焊接相比它的效率可增加10倍左右。
2.2質(zhì)量高且相對(duì)質(zhì)量水準(zhǔn)穩(wěn)定
在數(shù)字化自動(dòng)焊接設(shè)備的調(diào)控下,整個(gè)生產(chǎn)工藝中的焊接速度和范圍都可以進(jìn)行良好有效的控制,可保持恒定標(biāo)準(zhǔn)。在其加工過(guò)程中遇到一系列生產(chǎn)變化問(wèn)題,也可以通過(guò)調(diào)控來(lái)有效解決,保持了相對(duì)的穩(wěn)定性。在自動(dòng)焊接中,焊劑起到了巨大作用,它可以減少熔池金屬受到污染,并通過(guò)大功率電流,可使得熔池金屬與渣進(jìn)行充分融合反應(yīng),生成的質(zhì)量高、成分均勻的焊液。提高了焊縫焊接的質(zhì)量,美化了焊接外觀。
2.3技術(shù)水平高,加工難度大
薄壁材料、精密零部件以及非金屬材料也可以通過(guò)自動(dòng)焊接設(shè)備來(lái)進(jìn)行加工制造。由于非手動(dòng)焊接對(duì)于焊源介質(zhì)不再受限,這將自動(dòng)焊接技推向另一個(gè)高峰。例如在激光焊接的過(guò)程中,將其運(yùn)用,使得縮小了焊縫寬度,加深了焊縫深度。其中激光產(chǎn)生的熱影響與加工變形的大小成正比。由于在激光焊接中超負(fù)荷大功率的電流的影響,整個(gè)焊接過(guò)程速度快,焊縫精小平整,激光焊接系統(tǒng)還可以有效控制聚光焦點(diǎn)。這促使了焊接工作有效進(jìn)行。
2.4能源消耗低并節(jié)省原材料
有些自動(dòng)焊接設(shè)備所燃燒的電弧是在焊劑層下完成的,這樣就控制了熱量的散失,相對(duì)減少了電能損耗。在這種焊接過(guò)程中,加工薄板焊接時(shí),可減少了對(duì)了開(kāi)破開(kāi)這一加工程序。從而使得在加工過(guò)程中避免了金屬飛濺與焊頭諸多等現(xiàn)象。節(jié)省了原材料,降低了工程造價(jià)。
2.5改善了加工環(huán)境,同時(shí)降低加工者的勞動(dòng)強(qiáng)度
在自動(dòng)焊接設(shè)備中裝有自動(dòng)隔離帶,在自動(dòng)焊接過(guò)程中它所產(chǎn)生的煙霧會(huì)被隔離帶所隔離。有的自動(dòng)焊接設(shè)備在生產(chǎn)過(guò)程中僅有微弱的焊光和少量的煙霧。這使得在焊接過(guò)程中,操作者可減少了吸收煙霧對(duì)身體的損害以及強(qiáng)光對(duì)人眼的刺激。從而改善了從業(yè)者的工作環(huán)境。同時(shí)它也在傳統(tǒng)焊接的基礎(chǔ)上進(jìn)行機(jī)械化的改良,避免了作業(yè)者保持一個(gè)姿勢(shì)的劣勢(shì)。從而大大降低了勞動(dòng)者的工作強(qiáng)度。
3自動(dòng)焊接在機(jī)械焊接中的應(yīng)用
本文所涉及的自動(dòng)機(jī)械焊接主要是針對(duì)焊接機(jī)械手臂與人而言。此種焊接的工作方法與機(jī)械加工中數(shù)字化加工如同一輒。它通過(guò)輸入程序進(jìn)行控制加工,相當(dāng)于多種不同焊接工作在同一個(gè)加工部件上進(jìn)行加工。
在進(jìn)行部件加工時(shí)尤其是在同一部件進(jìn)行復(fù)雜的多步驟的加工時(shí)。往往有的焊接位置處于不便的位置時(shí),需要通過(guò)數(shù)字化處理加工技術(shù),對(duì)焊接位置進(jìn)行變換、移動(dòng)來(lái)完成整個(gè)焊接過(guò)程。并使得機(jī)器協(xié)調(diào)運(yùn)行。這樣的焊接往往是通過(guò)多個(gè)軸的運(yùn)轉(zhuǎn)來(lái)完成的。而每一個(gè)軸就相當(dāng)于機(jī)械焊接中的一個(gè)手。只有在系統(tǒng)下達(dá)指令的時(shí)候才會(huì)正常運(yùn)作,完成其焊接功能。這樣的焊接可以保證焊接過(guò)程中的精準(zhǔn)問(wèn)題以及提高了焊接位置的精準(zhǔn)度。從而克服了在某些焊接領(lǐng)域中焊接位置的難度,提高了工作效率。
在流水線的生產(chǎn)過(guò)程中,這種焊接也會(huì)被廣泛的運(yùn)用。這種方法是基于自動(dòng)化原理的基礎(chǔ)上,將其廣泛的延伸。而它的區(qū)別就在于它是將多個(gè)機(jī)械手臂和機(jī)械人同時(shí)的安排在同一個(gè)生產(chǎn)線上,他們運(yùn)用的是同一個(gè)執(zhí)行指令。完成這一個(gè)工作線上的任務(wù)后,進(jìn)行下一個(gè)工作線上的任務(wù)。整個(gè)加工過(guò)程中的系統(tǒng)控制指令與機(jī)械手臂和人的調(diào)節(jié)控制以及流程安排也與自動(dòng)焊接的工作原理相符合。整個(gè)系統(tǒng)由多個(gè)單一、簡(jiǎn)單的自動(dòng)焊接組成,由數(shù)字系統(tǒng)控制,發(fā)出指令,執(zhí)行、運(yùn)作來(lái)完成整個(gè)的焊接過(guò)程。
4結(jié)論
通過(guò)對(duì)自動(dòng)焊接技術(shù)的工作原理、優(yōu)勢(shì)、以及它在機(jī)械焊接中的應(yīng)用的分析,可以很明確的看出,現(xiàn)代化的焊接技術(shù)傳承于傳統(tǒng)的手動(dòng)焊接技術(shù),并根據(jù)手動(dòng)焊接技術(shù)的優(yōu)勢(shì)與劣勢(shì)進(jìn)行延續(xù)與改良。將自動(dòng)焊接技術(shù)在機(jī)械領(lǐng)域進(jìn)行有效廣泛的應(yīng)用。將多個(gè)簡(jiǎn)單、單一的自動(dòng)焊接設(shè)備進(jìn)行集合,并由統(tǒng)一的數(shù)字化系統(tǒng)來(lái)控制,完成整個(gè)焊接施工生產(chǎn)工藝。
這種技術(shù)對(duì)于當(dāng)下國(guó)內(nèi)的焊接領(lǐng)域內(nèi)不虧為一種新的突破,它在有效的完成生產(chǎn)工藝的同時(shí),提高了生產(chǎn)效率、降低了生產(chǎn)成本、降低了生產(chǎn)難度、將整個(gè)生產(chǎn)控制在合理協(xié)調(diào)的范圍內(nèi),可謂是一種環(huán)保、節(jié)能、高效、快速的焊接方法。這使得焊接技術(shù)的發(fā)展更為成熟、穩(wěn)健,推動(dòng)了工業(yè)化進(jìn)程的發(fā)展和擴(kuò)大。