自动化焊接设备应用现状
由于工程机械制造企业之间生产水平和综合能力相差较大,在自动化焊接设备的使用上也存在较大差距。通过对工程机械制造企业的调查比较,如三一重工、山推、太原重工等国内企业和部分中小型企业,比较发现,我国自动化装备在工程机械制造行业应用率比较低。随着工业水平的进一步发展,自动化焊接设备所占比重也逐渐增加,尤其是大型工程机械制造企业,是焊接机器人的主要使用群体,中小型的机械制造企业还相对落后,急需提高自动化焊接设备的使用率。
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焊接是通过加热熔融(有时辅以压力)将两块金属或热塑材料连接在一起,使两者之间达到原子结合的制造方法,它在工业生产中具有极其广泛应用,被称为工业制造的“裁缝”,广泛应用于汽车、航空宇航、船舶制造、石油化工、能源动力、机械制造等行业中。
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目前的焊接工作站面向的焊接对象要么是单一焊接参数,固定焊缝布置,固定型号任务的大批量零件;要么是产品任务经常改变,需要针对不同任务采取不同的工装,使用不同的焊接参数,而且因为焊缝布置不同因此焊接机器人运行程序也不同;第三类则是焊缝极长,焊接条件复杂,需要有针对性的开发专用的自动焊接流动站,典型的如造船业中的船体焊接。调查发现目前的焊接自动化应用中,有一种需求被关注的相对偏少,即针对同一产品系列,而在系列产品间某个方向或某两个方向的尺寸有所变化的任务。这种焊接自动化的需求在工装上不能像固定焊接任务工作站那样采用固定工装模式也不需要像小批量焊接任务那样必须采用灵活广泛适用的焊接工装,而对于每个焊接任务设计专用工作站也是不切实际的。
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将现今的传感技术、计算机技术和智能控制技术应用于焊接自动化系统中,使其能够在各种复杂环境、变化的焊接工况下实现高质量、的自动焊接。
例如,一种基于线激光传感的焊接自动化系统不仅可以根据外部指令自动完成焊接过程,而且还可以根据连续实测的焊接工件坡口宽度确定每层焊缝的焊道数及相关焊接参数、覆盖层位置等,而且从坡口底部到盖面层的所有焊道均由设备自动提升、变道、完成焊接。
柔性化
大型自动化焊接装备或生产线的一次***相对较高,在设计这种焊接装备时必须考虑柔性化,形成柔性制造系统,以充分发挥装备的效能,满足同类产品中不同规格工件的生产需要。
网络化
现代网络技术的发展促进了焊接自动化系统管控一体化技术的发展。通过网络,利用计算机技术、远程通信技术等,将生产管理和焊接过程自动控制一体化,实现脱机编程,远程监控、诊断和检修。