鶴壁職業(yè)技術(shù)學(xué)院 陳艷艷
隨著中國經(jīng)濟、科技的飛速發(fā)展,機械制造業(yè)也逐漸成為推動中國經(jīng)濟發(fā)展的重要行業(yè),并在科技發(fā)展、技術(shù)升級等多因素的推動下走入社會公眾的日常生產(chǎn)生活。在此背景下,機械制造想要提高生產(chǎn)效率,獲得更大的經(jīng)濟利潤,必須要不斷創(chuàng)新,不斷提高自身的技術(shù)水平。對此,本文以自動化焊接技術(shù)為例,深入分析自動化焊接技術(shù)在機械制造業(yè)的意義,并對目前自動化焊接技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀、應(yīng)用策略進行簡要敘述。
由于機械制造自身具有較高的復(fù)雜度,其加工工藝以及工藝流程都較為復(fù)雜,因此精度更高、自動化程度更高的技術(shù)需求更為迫切。基于此,自動化焊接技術(shù)在機械制造中有著良好的發(fā)展前景。為了實現(xiàn)機械制造的高精度、高質(zhì)量發(fā)展,自動化焊接技術(shù)的應(yīng)用必須更加先進,相關(guān)企業(yè)以及行業(yè)內(nèi)部必須不斷研究自動化焊接技術(shù)在機械制造中的應(yīng)用新方向以及應(yīng)用策略。
隨著現(xiàn)代科技的不斷發(fā)展,自動化技術(shù)逐漸成為制造業(yè)技術(shù)升級的重要科技支持,而自動化焊接技術(shù)正是利用科學(xué)技術(shù)將自動化與焊接技術(shù)相融合,提高焊接技術(shù)的效率以及精準(zhǔn)度,降低產(chǎn)品生產(chǎn)的焊接成本,提高產(chǎn)品生產(chǎn)的整體效率,進而提高企業(yè)的經(jīng)濟系效益的重要技術(shù)之一[1]。特別是在現(xiàn)代信息技術(shù)的發(fā)展中,自動化焊接技術(shù)與現(xiàn)代信息技術(shù)相融合,衍生出如智能焊接機器人等生產(chǎn)設(shè)備,為企業(yè)提高生產(chǎn)效率、提高產(chǎn)品質(zhì)量提供技術(shù)支持。對于自動化焊接技術(shù)的分析,本文將從自動化焊接技術(shù)的優(yōu)勢分析、特點分析等角度出發(fā)進行簡要論述:
(1)自動化焊接技術(shù)的功能性與實用性較強。作為機械制造業(yè)未來發(fā)展的重要技術(shù),自動化生產(chǎn)技術(shù)對相關(guān)企業(yè)提高生產(chǎn)效率、產(chǎn)品質(zhì)量、降低生產(chǎn)成本都有著十分重要的意義,也因此在機械制造中應(yīng)用自動化焊接技術(shù)以及相關(guān)設(shè)備成為行業(yè)內(nèi)部研究的熱點方向。在此背景下發(fā)展的自動化焊接技術(shù)多為解決機械制造中的某一類問題或具體問題,因此針對性較強,能夠適應(yīng)當(dāng)前機械制造的生產(chǎn)要求以及使用要求,具有較強的功能性與實用性。
(2)自動化焊接技術(shù)的智能化程度較高。隨著現(xiàn)代信息技術(shù)的應(yīng)用,機械制造與電子科技、互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、大數(shù)據(jù)技術(shù)的聯(lián)系越來越緊密,其生產(chǎn)技術(shù)也出現(xiàn)融合趨勢,這都是自動化焊接技術(shù)發(fā)展的重要背景。基于此,機械制造中的自動化焊接技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)智能化發(fā)展、數(shù)字化發(fā)展。在實際應(yīng)用中,自動化焊接設(shè)備不僅能夠保障機械產(chǎn)品以及零部件加工的精密度,更能夠通過相關(guān)設(shè)備實現(xiàn)智能作業(yè)、自動化作業(yè),保障產(chǎn)品加工以及焊接能夠嚴(yán)格按照預(yù)先設(shè)定的設(shè)計圖紙以及工藝流程完成。例如,當(dāng)前我國自動化焊接技術(shù)的加工設(shè)備往往配備高靈敏度的傳感器,傳感器能夠?qū)崿F(xiàn)對機械產(chǎn)品加工中的常見問題進行識別,例如加工工件的變形等,進而降低由于工藝誤差導(dǎo)致產(chǎn)品精密度不符合要求、產(chǎn)品質(zhì)量不合格等問題。
(3)自動化焊接技術(shù)的精準(zhǔn)度也較高。與傳統(tǒng)人工焊接相比,自動化焊接技術(shù)能夠提高機械制造的整體生產(chǎn)效率以及產(chǎn)品精密度。傳統(tǒng)人工焊接常出現(xiàn)由于技術(shù)人員失誤導(dǎo)致的誤差、產(chǎn)品不合格等情況,而自動化焊接技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)精準(zhǔn)定位、精準(zhǔn)焊接,焊接定位的誤差小于0.1mm。這樣一方面能夠有效提高機械產(chǎn)品的精密度以及企業(yè)的整體生產(chǎn)質(zhì)量;另一方面,理想條件下自動化焊接技術(shù)可以自動運行,無需休息,因此更符合機械制造的規(guī)?;a(chǎn)以及不間斷生產(chǎn),在節(jié)約企業(yè)生產(chǎn)成本的同時提高產(chǎn)品生產(chǎn)效率,為企業(yè)創(chuàng)造更大的經(jīng)濟利潤。
與傳統(tǒng)人工焊接技術(shù)相比,自動化焊接技術(shù)的精密度更高,能夠有效節(jié)約企業(yè)的生產(chǎn)成本,對于自動化焊接技術(shù)的優(yōu)勢,本文分析研究如下:
(1)自動化焊接技術(shù)取代傳統(tǒng)人工焊接技術(shù),對誤差的控制以及產(chǎn)品制造、焊接的精準(zhǔn)度都有所提升,是保障機械產(chǎn)品加工質(zhì)量以及加工流程穩(wěn)定運行的重要技術(shù)支持。傳統(tǒng)人工焊接與焊接人員的技術(shù)水平有著直接的關(guān)系,人工操作的不穩(wěn)定性為機械制造帶來了一定的安全隱患,而自動化焊接技術(shù)的應(yīng)用能夠有效降低相關(guān)安全隱患,工作人員只需要預(yù)先設(shè)定好焊接指令就能夠完成產(chǎn)品焊接,減少意外情況的發(fā)生[2]。(2)自動化焊接技術(shù)也能夠有效降低企業(yè)的生產(chǎn)損失,提高企業(yè)的生產(chǎn)利潤。傳統(tǒng)人工焊接不可避免地會出現(xiàn)產(chǎn)品由于質(zhì)量問題導(dǎo)致的損耗,而自動焊接技術(shù)能夠有效避免人工損耗,實現(xiàn)高質(zhì)量生產(chǎn)。
隨著中國現(xiàn)代科技的不斷發(fā)展,自動化焊接技術(shù)已經(jīng)逐漸成為機械制造業(yè)發(fā)展的重要技術(shù)之一,但在技術(shù)升級的過程中,依舊出現(xiàn)了人才匱乏、使用深度不足等問題,對此,本文簡述如下:
(1)從整體發(fā)展而言,我國自動化技術(shù)雖然發(fā)展速度較快,但起步較晚,許多技術(shù)存在諸多問題。一方面,機械制造業(yè)內(nèi)部由于缺乏足夠的思想意識以及經(jīng)驗、先進技術(shù),導(dǎo)致自動化焊接技術(shù)只能在部分領(lǐng)域應(yīng)用,行業(yè)內(nèi)部的規(guī)定、機制以及企業(yè)生產(chǎn)流程、技術(shù)設(shè)備也存在落后之處,這是自動化焊接技術(shù)深度應(yīng)用的重要阻礙[3]。另一方面,自動化焊接技術(shù)需要企業(yè)的資金扶持、技術(shù)扶持以及設(shè)備扶持,但部分企業(yè)受制于成本、人才等多方面因素,不能在生產(chǎn)中有效應(yīng)用自動化焊接技術(shù),進而導(dǎo)致自動化焊接技術(shù)無法真正應(yīng)用于企業(yè)生產(chǎn)中,不僅不會提高企業(yè)生產(chǎn)效率,反而增加了額外成本支出。
(2)技術(shù)人才的缺乏也是目前自動化焊接技術(shù)深度應(yīng)用的重要阻礙。擁有扎實的專業(yè)儲備、技能水平高的人才是保證自動化焊接技術(shù)應(yīng)用的重要因素,專業(yè)度高的人才能夠及時看到企業(yè)目前在技術(shù)升級以及自動化焊接技術(shù)應(yīng)用中的不足之處,并進行改正、升級。因此,想要真正促進自動化焊接技術(shù)的深度應(yīng)用、想要真正提高企業(yè)生產(chǎn)的效率、提高機械產(chǎn)品的產(chǎn)品質(zhì)量以及生產(chǎn)效率,必須重視高技術(shù)人才在產(chǎn)品生產(chǎn)中的重要意義。但目前,我國高等教育在自動化焊接技術(shù)方面依舊存在重視理論忽視實踐等情況,無法為行業(yè)輸出有效人才,進而導(dǎo)致自動化焊接技術(shù)的整體發(fā)展出現(xiàn)人才匱乏、發(fā)展動力不足等問題。
但從我國機械制造業(yè)整體發(fā)展水平來看,自動化焊接技術(shù)依舊是未來發(fā)展的重點技術(shù)方向,隨著思想意識的普及以及行業(yè)內(nèi)部對自動化技術(shù)的重視、內(nèi)部的技術(shù)升級,自動化生產(chǎn)已經(jīng)從原本小范圍應(yīng)用逐漸擴大并成為行業(yè)內(nèi)部的發(fā)展共識,機械制造的自動化焊接設(shè)備也有了不同程度的發(fā)展,設(shè)備類型、設(shè)備精密度都有一定的提升,例如自動化焊接專機、機械手等設(shè)備,都是自動化焊接技術(shù)不斷發(fā)展的重要成果。在機械制造業(yè)的未來發(fā)展中,自動化焊接技術(shù)應(yīng)當(dāng)與大數(shù)據(jù)技術(shù)、智能AI技術(shù)等現(xiàn)代科技相聯(lián)系,不斷提高自身的自動化水平以及智能化水平、系統(tǒng)化水平。
隨著自動化焊接技術(shù)的發(fā)展,在機械制造中,其技術(shù)設(shè)備的應(yīng)用范圍越來越廣,對此,本文簡述如下:
在機械制造中,機械產(chǎn)品的加工生產(chǎn)不僅有嚴(yán)格的工藝流程,更需要大規(guī)模、大批量的生產(chǎn)才能滿足產(chǎn)品生產(chǎn)的數(shù)量要求,這需要生產(chǎn)設(shè)備在保證生產(chǎn)精密度的前提下不間斷作業(yè),而為了提高產(chǎn)品的生產(chǎn)效率以及生產(chǎn)質(zhì)量,企業(yè)一般會采用自動化焊接專機來輔助產(chǎn)品生產(chǎn)。在產(chǎn)品加工工藝流程中,自動化焊接技術(shù)的精準(zhǔn)度高、精密性好,技術(shù)人員只需要設(shè)定好相關(guān)數(shù)值以及設(shè)備參數(shù)即可輔助產(chǎn)品生產(chǎn),因此自動化焊接技術(shù)是機械制造中的重要應(yīng)用之一。
而隨著自動化焊接技術(shù)與其他技術(shù)的融合發(fā)展,自動化焊接專機也從原本單一的輔助焊接轉(zhuǎn)變?yōu)樵黾觽鞲衅?、電子電路等精密儀器設(shè)備,令其能夠自動化跟蹤并監(jiān)控產(chǎn)品加工工藝在焊接流程的誤差以及精密度的重要機械設(shè)備。隨著機械產(chǎn)品的數(shù)量、種類不斷擴大,自動化焊接專機也擁有了更多的應(yīng)用空間,例如,當(dāng)前自動化焊接專機不僅能夠跟蹤、控制產(chǎn)品焊接過程,更能夠結(jié)合產(chǎn)品的加工工藝對焊接專機進行調(diào)整,與自動焊接、旋轉(zhuǎn)機械相結(jié)合,提高產(chǎn)品焊接的質(zhì)量以及整體效果、生產(chǎn)效率。當(dāng)前,雙絲焊接技術(shù)作為自動化焊接專機發(fā)展的重要技術(shù)之一,受到行業(yè)內(nèi)部的關(guān)注。雙絲焊接技術(shù)能夠有效避免傳統(tǒng)人工焊接以及自動化焊接技術(shù)發(fā)展初期的焊縫斷弧問題,其烙印較深,不僅能夠應(yīng)用在直線焊接、曲線焊接等不同的接縫焊接中,還能夠保證焊接處的質(zhì)量以及焊機速度,減少焊接工件變形的概率[4]。
機械智能化技術(shù)的主要體現(xiàn)就是人工智能技術(shù)在機械制造業(yè)的深入發(fā)展。而在自動化焊接技術(shù)升級的過程中,機械智能化技術(shù)以及現(xiàn)代信息技術(shù)的加入能夠有效提高自動化焊接技術(shù)的智能化發(fā)展水平。對于機械產(chǎn)品生產(chǎn)加工而言,智能化、系統(tǒng)化、自動化程度更高的焊接技術(shù)能夠不斷調(diào)整和完善產(chǎn)品加工的細(xì)節(jié),令工藝流程嚴(yán)格按照設(shè)計圖紙完成產(chǎn)品加工生產(chǎn)。其中,自動焊接機器人正是機械智能化技術(shù)與自動焊接技術(shù)發(fā)展的重要成果。
與傳統(tǒng)焊接技術(shù)相比,焊接機器人的智能化水平更高,其搭載了眾多先進科技成果,因此柔性化程度、加工的精密化程度以及焊接產(chǎn)品的質(zhì)量、焊接效率都更高,在機械制造中有突出優(yōu)勢。一方面,自動焊接機器人通過一系列操作指令完成焊接工作,技術(shù)人員不需要實時監(jiān)督焊接過程,自動焊接機器人內(nèi)部的傳感器在感應(yīng)到產(chǎn)品加工的誤差以及焊接誤差時,會及時將故障上傳并保存故障數(shù)據(jù),一旦有出現(xiàn)安全隱患的風(fēng)險也能夠及時停止加工流程,避免出現(xiàn)安全事故。另一方面,自動焊接機器人在復(fù)雜機械產(chǎn)品焊接加工中也有較好的表現(xiàn)。隨著機械產(chǎn)品精密度、復(fù)雜度的提升,其加工工藝需要更加精密、完成度更高、誤差率更小的焊接技術(shù),而自動焊接機器人的應(yīng)用能夠滿足當(dāng)下大部分復(fù)雜機械產(chǎn)品焊接加工的要求。
自動化焊接技術(shù)的重要技術(shù)設(shè)備之一就是焊機,而焊機設(shè)備在發(fā)展的過程中需要不同種類的微機自控技術(shù)支持,例如數(shù)字化控制、智能化焊接設(shè)備以及焊機人工操作站點等,這些微機自動控制技術(shù)不僅需要記錄并控制自動化焊機操作過程中的各項參數(shù),還應(yīng)當(dāng)根據(jù)技術(shù)人員的操作指令自動化調(diào)整焊機的內(nèi)部操作,提高焊接技術(shù)的精密度以及產(chǎn)品生產(chǎn)質(zhì)量。
在此背景下,焊機的微機自動控制技術(shù)的發(fā)展、完善對自動化焊接技術(shù)發(fā)展以及應(yīng)用有著十分重要的意義。對此,本文以焊接電源的微機控制晶閘管為例進行簡要分析。在自動化焊機中,微機控制晶閘管擁有成本較低、容易生產(chǎn)制造、過載能力強、維修技術(shù)要求以及技術(shù)難度不高等優(yōu)點,對于企業(yè)而言,在自動化焊機中應(yīng)用微機控制晶閘管能夠有效控制企業(yè)的生產(chǎn)成本以及技術(shù)投入成本,提高企業(yè)的經(jīng)濟利潤[5]。而在微機控制晶閘管生產(chǎn)、應(yīng)用中,突出問題主要在于其波控性能不高,因此以微機控制晶閘管為主要控制技術(shù)的自動化焊機在未來的發(fā)展與應(yīng)用中,應(yīng)當(dāng)以專用或通用焊接設(shè)施基礎(chǔ)組成為基礎(chǔ),增強微機控制晶閘管的應(yīng)用深度,并調(diào)試與之相匹配的加工工藝流程、加大微機自動控制技術(shù)自適應(yīng)的控制性能,進而達到縮短焊接時間、簡化焊接工藝流程等效果。
除此之外,焊機的智能化控制技術(shù)、集成化網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)也是自動焊接技術(shù)在機械制造中的重要應(yīng)用。對于技術(shù)人員而言,焊接過程勢必會帶來一定的安全危險,而利用自動焊接技術(shù)以及焊機的智能控制技術(shù)、集成化網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng),機械產(chǎn)品的加工流程從原本需要人工監(jiān)督、調(diào)控逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)槟軌蛟诨ヂ?lián)網(wǎng)統(tǒng)一調(diào)控,有效保障技術(shù)人員的安全。
綜上所述,隨著現(xiàn)代信息技術(shù)的高速發(fā)展,自動化焊接技術(shù)成為機械制造業(yè)技術(shù)升級的重要發(fā)展方向。與傳統(tǒng)焊接技術(shù)相比,自動化焊接技術(shù)的焊接精密度更高、產(chǎn)品質(zhì)量以及生產(chǎn)效率都有所提升。在此背景下,本文從目前自動化焊接技術(shù)在我國機械制造業(yè)發(fā)展的現(xiàn)狀出發(fā),對如何通過深度應(yīng)用自動化焊機、焊接機器人以及智能化控制技術(shù)等技術(shù)設(shè)備來提高自動化焊接技術(shù)的應(yīng)用廣度和應(yīng)用深度分析研究如上。