自动化生产方面的优势可以总结为以下几条:
(1)稳定和提高焊接质量,保证其均一性。焊接参数如焊接电流、电压、焊接速度和伸长量等对焊接结果有着决定作用。采用机器人焊接时,每条焊缝的焊接参数都是恒定的,焊缝质量受人为因素影响较小,降低了对工人操作技术的要求,因此焊接质量稳定。而人工焊接时,焊接速度、干伸长量等都是变化的,很难做到质量的均一性。
(2)改善了劳动条件。采用机器人焊接,工人只需要装卸工件,远离了焊接弧光、烟雾和飞溅等。对于点焊来说,工人无需搬运笨重的手工焊钳,使工人从高强度的体力劳动中解脱出来。
焊接自动化有两方面的含义:
一是焊接工序的自动化,二是焊接生产的自动化。
焊接工序的自动化是焊接生产自动化的基础,而只有实现了焊接生产全过程的自动化,才能得到稳定的焊接质量和均衡的焊接生产节奏,以及较高的焊接生产率。
从某种意义上来说,焊接自动化就是采用焊接机械装置来代替人工进行焊接。
无论是复杂的机器人还是简单的焊接专机,都可以构成焊接自动化系统,实现自动焊接。
焊接自动化系统的基本单元包括机械装置、执行装置、能源、传感器、控制器和自动焊机。
这其中传感器是焊接自动化系统的感受,焊接设备价格,传感与检测是实现闭环自动控制、自动调节的关键环节。传感器的功能越强,系统的自动化程度就越高。
由于焊接环境恶劣,一般的传感器难以直接应用。焊接自动化的传感技术就是要发展严酷环境下,能快速、精准地反应焊接过程特***息的传感器。
另外,焊接是一个局部的迅速加热和冷却过程,焊接区由于受到四周工件本体的拘束而不能自由膨胀和收缩,冷却后在焊件中便产生焊接应力和变形。重要产品焊后都需要消除焊接应力,矫正焊接变形。
现代焊接技术已能焊出无内外缺陷的、机械性能等于甚至高于被连接体的焊缝。被焊接体在空间的相互位置称为焊接接头,接头处的强度除受焊缝质量影响外,还与其几何形状、尺寸、受力情况和工作条件等有关。接头的基本形式有对接、搭接、丁字接(正交接)和角接等。
对接接头焊缝的横截面形状,决定于被焊接体在焊接前的厚度和两接边的坡口形式。焊接较厚的钢板时,为了焊透而在接边处开出各种形状的坡口,以便较容易地送入焊条或焊丝。坡口形式有单面施焊的坡口和两面施焊的坡口。选择坡口形式时,除保证焊透外还应考虑施焊方便,填充金属量少,焊接变形小和坡口加工费用低等因素。
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