焊接及自動化技術(shù)(參考版)
2025-07-17 00:57本頁面
【正文】 由于焊接方法這種加工手段綜合了多個學(xué)科的多中新技術(shù)、新方法，尤其是計算機技術(shù)和控制系統(tǒng)的引用，對于制造業(yè)的技術(shù)升級具有無可比擬的推動作用，所以借助于焊接技術(shù)的自動化進程，材料加工技術(shù)的進步，焊接技術(shù)的自動化進程對制造業(yè)具有重要的意義，可很快的推動我國裝備制造業(yè)的崛起。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，新型焊接方法產(chǎn)生推動了新材料的廣泛應(yīng)用；焊接方法向焊接自動化方向快速發(fā)展。抓住機遇，加速在焊接自動化和材料加工自動化方面的進程才可以加速我國的裝備制造業(yè)的發(fā)展，助力我國裝備制造業(yè)的崛起，焊接自動化的進步具有非凡的意義?，F(xiàn)代焊接自動化技術(shù)將在自動控制基礎(chǔ)上發(fā)展智能化焊接設(shè)備，在現(xiàn)有的焊接機器人基礎(chǔ)上發(fā)展柔性焊接工作站和焊接生產(chǎn)線，最終實現(xiàn)焊接計算機集成制造系統(tǒng)CIMS。在汽車制造、電子元器件制造過程中，很多地方都重復(fù)了大量的工作，在使用自動化焊接，設(shè)定好相關(guān)參數(shù)便可以進行重復(fù)焊接，并且可以保證焊接質(zhì)量的穩(wěn)定性和可靠性。第四，焊接自動化可以在惡劣的環(huán)境下進行焊接作業(yè)，比如各種爬行焊接機器人、水下焊接機器人等類型機器人的應(yīng)用可以減輕或避免焊接人員在焊接過程中所面臨的危險，擴大焊接加工的現(xiàn)場工作范圍。第三，焊接自動化可以整合當前科學(xué)技術(shù)的最尖端的技術(shù)，最大限度的促進焊接技術(shù)、方法的進步。焊接機器人自動化的進步使汽車制造的效率更高，零部件及新車型的開發(fā)周期縮短。首先，焊接作為一種重要的材料加工方法在工業(yè)制造生產(chǎn)中起著重要的作用。例如激光焊接、電子束焊接、擴散焊接和摩擦焊接等先進連接技術(shù)的發(fā)展解決了高性能先進材料的連接問題，擴大了其應(yīng)用范圍；攪拌摩擦焊的出現(xiàn)解決了在熔融焊接困難（如金屬基復(fù)合材料）或焊縫質(zhì)量要求特別嚴格（如宇航與軍事領(lǐng)域）的材料連接問題，使多種新型具有優(yōu)異性能的材料得以應(yīng)用。學(xué)科綜合則體現(xiàn)為傳統(tǒng)三級學(xué)科（鑄造、塑性加工、熱處理和連接）之間的綜合。過程綜合主要指：一是指材料設(shè)計、制備、成形與加工的一體化，各個環(huán)節(jié)的關(guān)聯(lián)越來越緊密；二是指多個過程（如凝固與成形）的綜合化，或稱短流程化，如噴射成形技術(shù)、半固態(tài)加工技術(shù)和連續(xù)鑄軋技術(shù)等。因此，發(fā)展材料的先進制備、成形與加工技術(shù)的重要性比以往任何時候都更加突，更有意義。例如高溫超導(dǎo)材料、金屬—陶瓷梯度功能材料等，作為先進材料的優(yōu)越性與實用價值非常明顯，但沒有相應(yīng)的制備與加工技術(shù)來擴大這些材料在實際中的應(yīng)用。 焊接過程是一個開環(huán)系統(tǒng)，所以在發(fā)展焊接自動化的過程中如果希望焊接過程有機械裝置來完成，實現(xiàn)焊接過程自動化，首先需要類似人類感官的傳感器，焊接過程傳感器是一基于對影響焊接結(jié)果的內(nèi)部和外部條件的探測器，利用傳感器能實時獲取焊接過程信息并用于調(diào)節(jié)焊接操作參數(shù)；在進行智能化的過程中，還需要類似于焊工對焊接過程的認識，能夠描述焊接過程各種狀態(tài)的知識，建立對焊接過程模型化；需要類似于人腦思維判決的控制器，以實現(xiàn)和執(zhí)行控制規(guī)律。焊接自動化也為工業(yè)生產(chǎn)中的柔性制造打下基礎(chǔ)，成為柔性制造的簡單雛形。無需操作工作任何調(diào)整，即焊接過程中焊頭的位置的修正和各焊接參數(shù)的調(diào)整是通過焊機的自適應(yīng)控制系統(tǒng)實現(xiàn)的。焊接的半自動化是指焊接機頭的運動和焊絲的給送由機械完成，焊接過程中焊頭相對于接縫中心位置和焊絲離焊縫表面的距離仍須由焊接操作工監(jiān)視和手工調(diào)整。 焊接自動化焊接機械化在焊接方法的基礎(chǔ)上結(jié)合自動化技術(shù)，通過機械結(jié)構(gòu)或電氣控制尋求焊接效率的提高和方法的改進。正是由于工業(yè)革命的需要，自動化技術(shù)才沖破了卵殼，得到了蓬勃發(fā)展。它是涉及機械、微電子、計算機等技術(shù)領(lǐng)域的一門綜合性技術(shù)。工業(yè)自動化是機器設(shè)備或生產(chǎn)過程在不需要人工直接干預(yù)的情況下,按預(yù)期的目標實現(xiàn)測量、操縱等信息處理和過程控制的統(tǒng)稱。因此，自動化是工業(yè)、農(nóng)業(yè)、國
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