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摘要 ：随着科学技术发展水平的不断提高和市场竞争程度 增强， 国内工业自动化领域也取得了较大进展。在我国工业化进 程中， 机械设备制造业是十分重要的组成部分之一， 而随着我国 社会经济水平与国际竞争形势逐步加强，对于制造业提出了更 高的要求。因此， 在实际工业生产中采用自动焊接技术可以有效 提高机械加工水平， 提升产品质量和竞争力。自动焊接技术主要 是通过先进的自动控制技术和计算机控制技术对工件进行自动 化加工生产，可以有效提高工业生产效率，减少工人劳动强度。 本文针对自动焊接在机械加工中的应用进行了详细分析，旨在 为自动化生产技术在机械加工领域的推广提供帮助。
焊接技术是机械设备制造行业的核心部分，对于机械加工 效率具有非常重要的影响。目前，我国企业生产效率普遍偏低， 且在实际生产过程中采用人工焊接的方式对产品进行焊接，这 会造成产品质量无法得到有效保证、生产成本大幅度增加。为了 有效提升产品性能，需要使用自动化焊接技术对产品进行焊接。 自动化焊接技术可以有效提高工业机器人的应用范围，同时可 以满足实际工业领域中不同种类工件的需求。对于自动化焊接 系统来说主要分为以下几个部分 ：①主控制器(CPU) ;②自动 程序设计控制器(ADR) ;③焊接机器人控制。主控制器主要负 责对计算机控制技术及自动控制技术进行编程并完成相关数据 采集工作。在计算机应用管理中对自动程序设计功能和参数设 定进行相应设置。根据自动程序设计模块所需要采集的信息不 同，计算机设置的参数也会有所不同。自动程序设计主要分为以 下几个部分 ：图形用户界面 ;数据库模块 ;主操作单元软件 ; 人机对话框 ;数据采集管理系统和人机交互功能 ;参数设置界 面。其所具有的特点是将各种基本逻辑控制功能融合在一起， 通 过输入命令使相关控制模块进行相应控制，从而实现对焊接自 动化系统中各功能的应用与管理。同时还可以实现数据采集、数 据分析、报警监测及报警处理等功能。根据国内外专家学者对于 工业自动化焊接领域的研究情况来看，通过采用自动焊缝跟踪 技术及自动焊缝跟踪装置对工件进行加工可以有效提升机械加 工效率。
1 自动焊接的技术在我国应用现状分析
从当前国内自动焊接技术应用情况来看，自动焊接技术在我国应用具有非常广阔的发展前景。由于实际工业领域对于产 品精度、产品质量及产品生产效率要求较高，因此，在实际生产 过程中对于一些机械加工类企业而言采用自动化焊接专机对工 件进行焊接是一种非常有效的解决方案。通过对当前国内自动 化焊接技术应用情况分析发现，大部分企业已经开始引进自动 化焊接设备与计算机控制系统，并在实际生产过程中逐步实现 了自动化作业。这对于工业加工行业发展具有非常重要的意义， 同时， 也可以有效提高工业加工效率， 减少工人劳动强度及产品 质量， 并且满足企业竞争程度需要。从目前国内工业自动控制系 统应用情况来看，大部分的企业已经开始引进自动化焊接专机 进行焊材焊接以及工件检测等工作，这可以有效提高机械加工 的效率。而对于自动焊缝跟踪技术的应用范围而言， 其所具有的 特点是对机器人及机械手技术应用比较广泛。
随着我国科学技术的不断发展，我国的自动化焊接技术也 在不断发展，我国已经开始将自动焊接技术应用到实际生产中， 而且在一些大型企业和生产单位都有了相关的使用经验。目前， 虽然我国已经开发出了多种不同类型的自动焊接设备，但是在 实际应用中依然存在着一些问题。
目前，我国自动化焊接的技术发展已经较为成熟，但是还有 一些地方的应用还存在一些问题。首先， 是在生产中对设备不够 重视，因此导致了设备之间配合不良、使用不正确等问题出现。 其次， 是由于自动化焊接技术本身具有一定的局限性， 因此会导 致在使用过程中容易出现不均匀或者是产生变形等现象。最后， 就是由于我国对于自动化焊接技术和相关行业发展重视不足， 因此导致自动焊接产品在应用时出现不够规范的现象，这也是 影响着我国现代化企业发展和工业生产效率提高重要因素。我 国企业单位对于自动化焊接以及智能机械加工中使用到的新设 备都已经比较熟悉和了解了，但是由于各种问题导致新设备应 用后存在一些缺陷。例如 ：在自动设备安装之后必须要保证自 动焊接设备与被连接设备之间能够顺利进行连接 ;自动焊接机 械设备不能有效进行自动化装配加工 ;另外还要确保被连接设 备能够正确工作和操作 ;最后还要确保自动焊枪以及焊缝的表 面光洁度以及焊枪与被连接机械之间的配合。因此， 必须要严格 按照这些要求来规范使用和控制这些设备。
为了保证自动化技术应用后能够正常运行，就需要不断对 相关工艺进行完善设计，并且还要提升自动化控制系统的设计、运行效率和质量控制性能。同时为了确保自动化装备能够发挥 出最大作用，还需要不断优化设计方案和应用程序流程等技术 问题。
2 自动焊接技术应用在机械加工中的优势
2.1 降低人工成本
现在工业发展迅速，但人工成本仍然是制约企业生产的主 要因素。因此，为了提高焊接效率，自动焊接技术的应用将有效 地减少人工焊接的成本。目前企业生产中最常用的一种焊接方 式是点状焊，即使用电弧焊进行焊接。在这种情况下，虽然电弧 在短时间内可以产生很高的温度，但是却会导致焊工的身体受 伤。由于点状焊缝容易产生裂纹，导致焊缝不稳定，而且还存在 爆炸风险。在这种情况下就会影响到工作效率以及产品质量， 因 此，必须要使用自动化焊接技术来降低成本。
由于自动焊接设备可以减少人为操作中存在的失误问题， 因此能够有效地提高工作质量和效率，在企业中得到了广泛的 应用。例如，在一些制造过程中使用自动焊进行加工时，可以有 效地减少因人为操作不当带来的失误问题。如果某一个零件出 现了偏差， 整个加工流程就会中断。而自动焊接设备在对零件进 行加工时具有很大优势，首先能够将其放在传送带上进行运送， 然后将其运送到相应的位置上进行加工。
目前，自动化焊接专机已经在很多企业中应用比较广泛，其 中包括汽车制造、电子制造等企业。通过对当前工业自动焊接技 术应用情况进行分析发现 ：可以有效减少人员数量 ;提高了焊 缝质量， 减少了焊缝数量， 进而提升了生产效率 ;可以降低人工 成本 ;有利于提高企业产品竞争力和市场竞争力。从当前国内 自动焊接技术应用情况来看 ：采用自动焊缝跟踪系统可以实现 产品的全过程跟踪、测量及记录工作。对工件进行定位可以直接 采用光电传感器和激光传感器等方式，并在这些传感器的帮助 下进行定位， 从而使工件可以实现定位。
2.2 减少了焊接安全事故
在进行焊接时，为了避免焊丝断裂等现象发生，首先要对金 属工件进行加热， 当温度达到一定程度时再开始焊接。在焊接过 程中，由于温度过高会使焊丝熔化后导致焊缝开裂。此外，还需 要对焊条、焊剂进行搅拌等手段使其充分混合后再进行焊接。
一般情况下，这种方式会在焊接过程中产生大量的烟雾，会 使人难以呼吸。在对工件进行焊接时还需要用到焊钳等工具等 机械设备。虽然这些产品在工作过程中有很多的优点， 但是也会 出现一些安全隐患问题。通常情况下， 在使用自动焊接技术时需 要先将工件预热到一定温度之后才能进行焊接。此外， 对材料表 面进行焊前处理也是十分重要的一项工作。在这一过程中如果 出现焊条断裂或者产生过热现象时可能会引起火灾等安全事故 的发生。为了避免事故的发生， 可以采用将工件进行预热或保温的方法以降低对焊料的需求，或者减少焊料的使用量等方式来 减少事故的发生。
在实际工作过程中，如果操作人员不小心碰到了某些部位 就会出现问题。平时在使用电气焊的时候会用到氧气乙炔来对 工件进行加热，但是这种情况往往也会导致操作人员因为不小 心碰伤手指造成伤害事故等问题。
此外，还有很多大型机器在工作时还需要通过机械臂来搬 运工件， 而且这样的工作环境也是比较危险的。因为有很多地方 都不能承受这种工作环境，一旦发生问题就很容易造成人员伤 亡和财产损失等不良后果。但是自动化焊机就不一样了， 只要有 电焊工工作区域内有电、火等情况都不会影响到正常使用。而且 焊接自动焊还能够做到不用手接触材料也可以完成焊接过程。 并且自动化焊机是通过计算机程序控制焊枪进行焊接的。所以 说这也就避免了因为使用不当而出现不良安全事故等情况。
2.3 提高了焊接质量
对于传统的手工焊接来说，焊接质量受到很多因素影响。其 中，原材料的选择、操作方法及技术水平的高低都会对焊接质量 产生很大影响。在传统手工焊接过程中为了保证工件焊接质量 往往要投入大量的人力、物力和财力。这会导致企业生产成本大 幅度增加。如果选择自动焊装则可以有效提高企业生产效率， 降 低人工成本。
在机械加工中，焊接质量直接影响到了机械加工产品的性 能和稳定性。对于焊条电弧焊而言， 其在熔池周围形成的是一个 环形的热源。在焊接时，如果没有足够的热量进行加热，则会使 焊缝周边产生熔化或者气化现象。这种问题对设备的焊接性能 和焊条的燃烧性能都有较大影响。因此对于焊接时所产生的热 量要进行控制。在自动化焊条电弧焊中， 由于电弧温度比手工电 弧焊高， 因此对焊接工艺控制更严格。
通常情况下，手工电弧焊的控制是很难实现的，因此手工 电弧焊无法实现自动焊条电弧焊中对熔池周围温度控制要求较 高。而现在采用自动焊缝跟踪系统可以实现自动化控制， 大大提 高了焊接质量和焊接效率。在焊条与底材接触时由于压力和速 度等原因导致底材受热，不均匀从而产生热应力造成焊缝中心 偏移。自动焊缝跟踪系统则可以通过改变压力和速度使焊件两 侧受热不均匀并保持垂直状态以防止温度梯度引起焊接接头偏 移的问题。通过该系统还可以实现自动化生产， 大大减少了劳动 力成本的支出。自动化设备对机械加工而言也具有非常重要的 意义， 因此， 在机械加工中应用自动化产品将极大程度上提高工 作效率。
2.4 满足企业竞争的要求
企业的竞争是企业的生存和发展，为了能在激烈地市场竞 争中脱颖而出， 必须不断提高自身的综合实力。提高企业竞争力 就是要不断学习和创新，通过技术创新、管理提升、人才培养等多方面努力， 来提高自身竞争力。
首先，自动化焊接技术是先进生产力的重要标志之一。它在 生产中发挥着重要作用。尤其是在产品成型时， 通过自动焊接设 备将零件连接起来并形成一定形状后再进行下一步组装作业， 从而减少了人工连接和搬运作业的过程，降低了人工成本和难 度。自动化焊接设备在使用时不会产生火花， 不会有有害气体产 生，可以保证生产的安全性。
其次，自动化焊机可以提高产品加工质量和效率。现在我国 制造企业产品多为劳动密集型产品，自动化生产不仅可以节省 人力、物力和时间成本， 而且还能提高生产效率并降低成本。
从实际效果来看，这些说法也都是正确的。例如在汽车行业 中，如果对零部件进行加工后再装配到车辆上， 可以有效地减少 人工数量并降低人工成本。而对于机械制造业来， 通过自动焊接 技术将零件连接起来从而形成整体造型的焊接过程，可以有效 减少人工数量并提高生产效率。此外， 通过自动化焊接设备将零 件连接起来从而形成完整造型，可以有效减少工人数量并节约 劳动力资源等。
在这个过程中自动化焊接设备在满足企业竞争要求方面发 挥着重要作用。
3 自动焊接在机械加工中的应用
3.1 自动化焊接专机的应用
在机械加工的过程中，通常需要使用到焊接专机，自动化焊 接专机的应用能够有效地提高企业的生产效率，并保证焊接工 作质量。自动化焊接专机是一种较为新型的焊接专机， 它采用机 械结构实现了对工件进行自动夹紧、移动以及下料等操作。自动 化焊接专机具有较为完善的应用功能，其可以在生产中应用到 多种不同类型的焊接工作要求。此外， 为了保证自动化焊接专机 能够充分地实现对于工件不同部位以及直径大小进行加工的需 求，需要使用相应的专用工具。在这种情况下，自动化焊接专机 不仅可以对工件表面进行清理并保证其光滑度，同时还能够保 证工件表面的质量。
此外，还有一些其他类型的自动化焊接专机可以对金属板 材、金属管材以及金属线材等进行自动加工操作。这款机器采用 了新型设计结构完成对工件不同部位以及直径大小进行加工。 自动化设备能够将机械结构与夹紧工具有机地结合起来，这样 就可以提高工件表面光滑度以及加工质量等方面的要求。
在实际的应用中还可以根据加工要求调整设备上各种部件之间所形成的间隙问题、可以根据工艺需要调整相关部件与工 件之间所产生间隙大小等问题，进而提高自动化设备加工效率 以及产品质量。在进行工件机械加工时，其内部结构往往比较 复杂、尺寸大小也不尽相同、不同类型以及直径大小所对应的 工艺参数也不相同。需要对工件机械制造过程中的零件尺寸及 形状进行设计与优化，以此来确保机器能够实现高质量完成加 工任务。
3.2 焊接机器人的应用
焊接机器人是一种按照程序运行的机器人，它的动作与人 相比更为简单，在焊接工作中可以根据需要灵活地移动和改变。 它的功能十分强大，能够完成焊接的所有工作，还可以进行点 焊、对接焊等操作模式。目前，焊接机器人已经广泛应用于汽 车、摩托车零件生产及其他相关行业的生产加工中。
从上世纪 80 年代开始，美国就开始研制焊接机器人，到目 前为止， 已经研发出了许多种类型的焊接机器人。我国在这方面 发展得也比较快， 目前为止已有多种类型、各种型号的焊接机器 人。当前市场上销售的焊接机器人有激光焊接机器人、电阻焊机 器人、气体保护焊机器人和真空气保焊机械手等类型。在机械加 工中使用自动焊接机不仅能够提高生产效率，还能实现自动化 生产要求， 从而提升加工过程的质量和水平。
随着科技的不断发展和进步，我国自动化生产设备中已逐 步安装了激光焊机、气保焊机械手以及真空气保焊机械手。由于 这些设备具有良好的性能和质量要求，在进行加工作业时能够 保证产品质量和数量都不会受到影响。在生产过程中需要使用 大量的人力资源进行作业管理以及维护工作，大大提高了生产 效率和管理水平。
4 结语
我国的制造业正在向自动化和智能化发展，在机械加工中 应用自动焊接技术能够有效地提升加工过程的效率，减少人力 资源的投入。在进行自动化生产时，需要选择合理的焊接设备。 对于不同类型的焊接设备， 要根据具体情况进行选择， 同时还要 注意选择焊接方式。为了提高机械加工企业的质量和水平， 需要 加大对自动焊机性能指标及特点的研究工作。目前我国在自动 焊接技术方面已取得了一定的成果，并广泛应用于机械加工领 域，为提高工业生产效率作出了巨大贡献。
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