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焊接系统是什么原因

发布时间: 2021-03-10 22:07:29

焊接常见问题及处理方法

一、焊接中的局部变形的原因及预防措施

(一)产生原因

(1)加工件的刚性小或不均匀,焊后收缩,变性不一致。(2)加工件本身焊缝布置不均,导致收缩不均匀,焊缝多的部位收缩大、变形也大。(3)加工人员操作不当,未对称分层、分段、间断施焊,焊接电流、速度、方向不一致,造成加工件变形的不一致。(4)焊接时咬肉过大,引起焊接应力集中和过量变形。5)焊接放置不平,应力集中释放时引起变形。

(二)预防措施

(1)设计时尽量使工件各部分刚度和焊缝均匀布置,对称设置焊缝减少交叉和密集焊缝。(2)制定合理的焊接顺序,以减少变形。如先焊主焊缝后焊次要焊缝,先焊对称部位的焊缝后焊非对称焊缝, 先焊收缩量大的焊缝后焊收缩量小的焊缝,先焊对接焊缝后焊角焊缝。(3)对尺寸大焊缝多的工件,采用分段、分层、间断施焊,并控制电流、速度、方向一致。(4)手工焊接较长焊缝时, 应采用分段进行间断焊接法, 由工件的中间向两头退焊,焊接时人员应对称分散布置,避免由于热量集中引起变形。(5)大型工件如形状不对称,应将小部件组焊矫正完变形后,在进行装配焊接,以减少整体变形。(6)工件焊接时应经常翻动,使变形互相抵消。(7)对于焊后易产生角变形的零部件,应在焊前进行预变形处理,如钢板v 形坡口对接,在焊接前应将接口适当垫高,这样可使焊后变平。(8)通过外焊加固件增大工件的刚性来限制焊接变形,加固件的位置应设在收缩应力的反面。

(三)处理方法

对已变形的工件,如变形不大,可采用火烤矫正。如变形较大,采用边烤边用千斤顶顶的方法矫正。

二 钢结构焊接裂纹的原因及预防措施

(一)热裂纹

热裂纹是指高温下所产生的裂纹, 又称高温裂纹或结晶裂纹,通常产生在焊缝内部,有时也可能出现在热影响区,表现形式有:纵向裂纹、横向裂纹、根部裂纹弧坑裂纹和热影响区裂纹。其产生原因是由于焊接熔池在结晶过程中存在着偏析现象,低熔点共晶和杂质在结晶过程中以液态间层形式存在从而形成偏析,凝固以后强度也较低,当焊接应力足够大时,就会将液态间层或刚凝固不久的固态金属拉开形成裂纹。此外, 如果母材的晶界上也存在有低熔点共晶和杂质,当焊接拉应力足够大时,也会被拉开。总之,热裂纹的产生是冶金因素和力学因素共同作用的结果。针对其产生原因,其预防措施如下:

(1)限制母材及焊接材料(包括焊条、焊丝、焊剂和保护气体)中易偏析元素和有害杂质的含量,特别应控制硫、磷的含量和降低含碳 ,一般用于焊接的钢材中硫的含量不应大于0.04 5% ,磷的含量不应大于0.055% ;另外钢材含碳量越离,焊接性能越差,一般焊缝中碳的含量控制在0.10% 以下时,热裂纹敏感性可大大降低。(2)调整焊缝金属的化学成分,改善焊缝组织,细化焊缝品粒,以提高其塑性,减少或分散偏析程度,控制低熔点共品的有害影响。(3)采用碱性焊条或焊剂,以降低焊缝中的杂质含摄,改善结晶时的偏析程度。(4)适当提高焊缝的形状系数,采用多层多道焊接方法, 避免中心线偏析,可防止中心线裂纹。(5)采用合理的焊接顺序和方向,采用较小的焊接线能超,整体预热和锤击法,收弧时填满弧坑等工艺措施。

(二) 冷裂纹

冷裂纹一般是指焊缝在冷却过程中温度降到马氏体转变温度范围内(300— 200℃以下)产生的,可以在焊接后立即出现,也可以在焊接以后的较长时间才发生, 故也称为延迟裂纹。其形成的基本条件有3个:焊接接头形成淬硬组织;扩散氢的存在和浓集;存在着较大的焊接拉伸应力。其预防措施主要有:

(1)选择合理的焊接规范和线能 ,改善焊缝及热影响区组织状态, 如焊前预热、控制层问温度、焊后缓冷或后热等以加快氢分子逸出。(2)采用碱性焊条或焊剂,以降低焊缝中的扩散氧含量。(3)焊条和焊剂在使用前应严格按照规定的要求进行烘干(低氢焊条300℃ ~3 50℃保温lh;酸性焊条l 00℃ ~l50℃保温lh;焊剂200℃~250。C保温2h),认真清理坡口和焊丝,太除油污、水分和锈斑等脏物,以减少氢的来源。(4)焊后及时进行热处理.一是进行退火处理,以消除内应力,使淬火组织回火,改善其韧性;二:是进行消氢处理, 使氢从焊接接头中充分逸出。(5)提高钢材质量,减少钢材中的层状夹杂物。(6)采取可降低焊接应力的各种工艺措施。

三、钢结构焊接检验中的相关问题

(一)焊缝等级、检验等级、评定

等级的区别与联系要求进行内部质量探伤的焊缝,按质量等级分一级和二级,称一级焊缝和二级焊缝,此即为焊缝等级。检验等级系指检验检测达到的精度,即检测仪器与检测方法结合而得到的检测结果的精确程度。超声波探伤采用G B /T ll 34 5 l 9 89标准按检测等级由低到高分为A、B、C三个级别,射线探伤采用GB/T 3 3 2 3一l 9 8 7标准按检测等级由低到高分为A、A B、B三个级别,它们分别规定了手工超声波探伤的检测方法、探测面、检测范围和允许缺陷当量(dB值)以及射线探伤所要达到的灵敏度(透照厚度与像质计的关系)。

评定级别是指探伤人员在检出缺陷后依据标准对缺陷测量进而确定的焊缝内部质量级别。具体来说,超声波探伤指对波高在测长线与判废线之间(Ⅱ区)缺陷测长后,依标准GB/Tl1345 l989表6进行缺陷定级;射线探伤是指测量底片上缺陷指示长度和大小,依标准GB /T3 3 2 3一l987表6.表7、表9、表l0并综合评级(见该标准l 6.1~l 6.4),这一条是每一个探伤人员必须熟练掌握的。

(二)超标缺陷处理与复探、扩探GB 50205 钢结构工程施工质量验收规范》只规定了检测方法.检测比例和合格级别, 对于缺陷的处理没有明确要求。

参照JG l 8 l 建筑钢结构焊接技术规程》和其他行业焊接检验标准规范的要求,对十检出的缺陷可作如下处理:(1)检测出的不允许缺陷必须返修,返修后按同种检测方法检测合格后方认为该焊缝合格。(2)对要求抽查检验的焊缝,发现不允许缺陷后,应在被检测区域两端整条焊缝长度的各l 0%且不小于00inin(长度允许时)的区域扩检。a)若在扩检区域未发现超标缺陷,应认为该焊缝合格。b)若在扩检区域发现超标缺陷,则该条焊缝全检。(3)对于现场安装要求抽查检验的焊缝,发现不允许缺陷后,按下述原则扩检;a)增加该类型同一焊工焊接的两条焊缝检测,若此两条扩检焊缝未发现超标缺陷,应认为该批焊缝合格。b)若此两条扩检焊缝发现超标缺陷, 则每一条含超标缺陷的焊缝按卜述原则再各抽检两条焊缝。C)若再次抽检的焊缝未发现超标缺陷,应认为该批焊缝合格。d)若再次抽检的焊缝仍发现有超标缺陷, 则该焊工焊接的该类型焊缝全检。同时,可协商适当增加其余焊缝检测比例。

⑵ 焊接作业时什么原因容易造成空焊、假焊、虚焊或冷焊

容易造成空焊,假焊,虚焊,冷焊的原因:

一、空焊

当两个被焊体受热差别较大或其中一个被焊体表面有氧化层、脏污时,熔化的锡会附着在温度较高,表面洁净的被焊体的焊盘上,而不与温度低表面不清洁的被焊体粘接,从而使两被焊体之间仍然开路。

二、假焊

两个被焊体中,其中一表面有氧化层或不洁净,熔化的锡将此被焊体完全包容,两被焊体看起来连接良好,但由于氧化层及脏污的隔离使得两被焊体之间导电性极差。

三、虚焊

当两个被焊体受热不均或其中一个被焊体表面不是十分清洁时,熔化的锡在温度较低,不十分清洁的被焊体焊盘上附着较少;或焊接手法不正确,使熔化的锡没有在两个被焊体的焊盘上均匀充分附着,两被焊体之间虽导通但导电性极差。

四、冷焊

焊接过程中由于焊接温度低,焊接时间短,使得锡没有来得及充分熔化,松香没有挥发干净便撤走铬铁,使两个被焊体之间连接不牢固导电性也不好口位置肮脏,污物很多。

⑶ 焊接问题产生的原因是什么

气孔,焊穿,焊瘤,夹渣,咬边,焊缝单边,问题原因有:母材不干净,电流过大或过小,焊条角度不对等。

⑷ 二,什么是焊接自动化系统焊接自动化系统的基本构成包括哪些部分

你好,1.在焊接抄设备中发展应用微袭机自动化控制技术,如数控焊接电源、智能焊机、全自动专用焊机和柔性焊接机器人工作站。微机控制系统在各种自动焊接与切割设备中的作用不仅是控制各项焊接参数,而且必须能够自动协调成套焊接设备各组成部分的动作,实现无人操作,即实现焊接生产数控化、自动化与智能化。微机控制焊接电源已成为自动化专用焊机的主体和智能焊接设备的基础。如微机控制的晶闸管弧焊电源、晶体管弧焊电源、逆变弧焊电源、多功能弧焊电源、脉冲弧焊电源等。微机控制的IGBT式逆变焊接电源,是实现智能化控制的理想设备 数控式的专用焊机大多为自动TIG焊机,如全自动管/管TIG焊机、全自动管/板TIG焊机、自动TIG焊接机床等。在焊接生产中经常需要根据焊件特点设计与制造自动化的焊接工艺装备,如焊接机床、焊接中心、焊接生产线等自制的成套焊接设备,大多可采用通用的焊接电源、自动焊机头、送丝机构、焊车等设备组合,并由一个可编程的微机控制系统将其统一协调成一个整体。
2.是通过加热、加压,或..焊接接头由焊缝、熔合区和热影响区三部分组成

⑸ 激光焊接机的系统原理是什么

您好提问者,对于您的这个问题,我觉得内有在激光行业摸爬滚打个几内年是打不上来的!下面请看(容博特)激光焊接机厂家是如何让回答您的问题,谢谢!
激光焊接因为具备激光所带有的特性,所以有良好的方向性,高亮度,高强度,高单色性,高一致性。也就是当激光束照射到工件表面面积小等特点,通过激光束聚焦光学系统所产生的高热量,与激光焊接材料的相互作用,形成一个高度集中的热源区,热量可以使一个接头和焊缝的冷却和结晶后的焊接材料的区熔。
根据使用不同的激光和其工作方法,在激光焊接中常用的焊接方式有两个,一个脉冲光纤激光焊接机,主要用于单一的固定点连续焊接,焊接形成一个圆形的焊点;而另一个连续光纤激光焊接机,主要用于大块厚的焊接和切割,焊接过程中,形成一个连续的焊缝。一般来说,激光焊接机的选择是根据焊接材料来选定的。
一些程度的熔化现象,在焊接过程中的强度,可以产生和生成依赖于表面激光功率密度和峰值功率,并控制上述参数可以使用各种不同的焊接工艺。在激光焊接中,光束焦点位置是最关键的控制工艺参数之一,在一定激光功率和焊接速度,唯一的重点是在最好的位置以获得最大的渗透和良好的焊缝成形。
回答完毕,当然答案仅供参考,谢谢!

⑹ 手工焊接原理是什么啊

手工焊接与返修是要求杰出的操作员技术和良好工具的工艺步骤;一个经验不足的操作员可能会产生可靠性的恶梦。当配备足够的工具和培训时,操作员应该能够创作可靠的焊接点。表面贴装手工焊接有时比通孔(through-hole)焊接更具挑战性,因为更小的引脚间距和更高的引脚数。返修工艺中,必须小心,不要将印刷电路板过热;否则电镀通孔和焊盘都容易损伤。本文将回顾接触焊接与加热气体焊接,这两种最常见的手工焊接。

一、接触焊接
接触焊接是在加热的烙铁嘴(tip)或环(collar)直接接触焊接点时完成的。烙铁嘴或环安装在焊接工具上。焊接嘴用来加热单个的焊接点,而焊接环用来同时加热多个焊接点。对单嘴焊接工具和焊接嘴,有多种的设计结构。
对烙铁环形式的焊接嘴也有多种设计结构。有两或四面的离散环,主要用于元件拆除。环的设计主要用于多脚元件,如集成电路((IC);可是,它们也可用来拆卸矩形和圆柱形的元件。烙铁环对取下已经用胶粘结的元件非常有用。在焊锡熔化后,烙铁环可拧动元件,打破胶的连接。
四边元件,如塑料引脚芯片载体(PLCC),产生一个问题,因为烙铁环很难同时接触所有的引脚。如果烙铁环不接触所有引脚,则不会发生热传导,这意味着一些焊点不熔化。特别是在J型引脚元件上,所有引脚可能不在同一个参考平面上,这使得烙铁环不可能同时接触所有的引脚。这种情况可能是灾难性的,因为还焊接在引脚上的焊盘在操作员取下元件时将从PCB拉出来。
焊接嘴与环要求经常预防性的维护。它们需要清洁,有时要上锡。可能要求经常更换,特别是在使用小烙铁嘴时。
接触焊接系统可分类为从低价格到高价格,通常限制或控制温度。选择取决于应用。例如,表面贴装应用通常比通孔应用要求更少的热量。
1、恒温系统,提供连续、恒定的输出,持续地传送热量。对于表面贴装应用,这些系统应该在335~365°C温度范围内运行。
2、限制温度系统,具有帮助保持该系统温度在一个最佳范围的温度限制能力。这些系统不连续地传送热量,这防止过热,但加热恢复可能慢。这可能引起操作员设定比所希望更高的温度,加快焊接。对表面贴装应用的操作温度范围是285~315°C。
3、控制温度系统, 提供高输出能力。这些系统,象温度限制系统一样,不连续地传送热量。响应时机和温度控制比限制温度系统要优越。对表面贴装应用的操作温度范围是285~315°C。这些系统也提供更好的偏差能力,通常是10°C。
与接触焊接系统有关的特性包括: 在多数情况中,接触焊接是补焊(touch-up)以及元件取下与更换的最容易和成本最低的方法。 用胶附着的元件可容易地用焊接环取下。 接触焊接设备成本相对低,容易买到。 与接触焊接系统有关的问题包括: 没有限制烙铁嘴或环的系统容易温度冲击,将烙铁嘴或环的温度提升到所希望的范围之上。 烙铁环必须直接接触焊接点和引脚,到达效率。 温度冲击可能损伤陶瓷元件,特别是多层电容。

二、加热气体(热风)焊接
热风焊接通过用喷嘴把加热的空气或惰性气体,如氮气,指向焊接点和引脚来完成。热风设备选项包括从简单的手持式单元加热单个位置,到复杂的自动单元设计来加热多个位置。手持式系统取下和更换矩形、圆柱形和其它小型元件。自动系统取下合更换复杂元件,诸如密脚和面积排列元件。
热风系统避免用接触焊接系统可能发生的局部热应力,这使它成为在均匀加热是关键的应用中的首选。热风温度范围一般是300~400°C。熔化焊锡所要求的时间取决于热风量。较大的元件在可取下或更换之前,可能要求超过60秒的加热。 喷嘴设计很重要;喷嘴必须将热风指向焊接点,有时要避开元件身体。喷嘴可能复杂和昂贵。充分的预防维护是必要的;喷嘴必须定期清洁和适当储存,防止损坏。
热风系统有关的特性包括: 热风作为传热媒介的低效率,减少由于缓慢的加热率产生的热冲击。这是对某些元件的一个优点,如陶瓷电容。 使用热风作为传热媒介,消除直接烙铁嘴接触的必要。 温度和加热率是可控制、可重复和可预测的。 热风系统有关的问题包括: 热风焊接设备价格范围从中至高。 自动系统相当复杂,要求高技术水平的操作。

三、助焊剂与焊锡
助焊剂可以用小瓶来滴,可使用密封的或可重复充满的助焊剂笔。经常,操作员使用太多的助焊剂。我宁愿使用助焊剂笔,因为它们限制使用的助焊剂量。我也宁愿使用带助焊剂芯的焊锡,含有助焊剂和焊锡合金。当使用带助焊剂芯的焊锡和液体助焊剂时,保证助焊剂相互兼容。
表面贴装焊接通常要求较小直径的锡线,典型的在0.50~0.75mm范围。通孔焊接通常要求较大直径的锡线,范围在1.20~1.50mm。
锡膏(solder paste)也可以用注射器来滴,虽然许多手工焊接方法加热锡膏太快,造成溅锡和锡球。助焊剂胶,而不是锡膏,对更换面积排列元件是非常有用的。

⑺ 焊接工艺系统的怎么搞的到

凭本事自己编制的。

⑻ 点焊机故障的主要的原因有哪些

故障一:踏下脚踏板焊机不工作,电源指示灯不亮: a.检查电源电压是否正常;检查控制系统是否正常。 b.检查脚踏开关触点、交流接触器触点、分头换挡开关是否接触良好或烧损。
故障二:电源指示灯亮,工件压紧不焊接: a.检查脚踏板行程是否到位,脚踏开关是否接触良好。 b.检查压力杆弹簧螺丝是否调整适当。
故障三:焊接时出现不应有的飞溅: a.检查电极头是否氧化严重。 b.检查焊接工件是否严重锈蚀接触不良。 c.检查调节开关是否档位过高。 d.检查电极压力是否太小,焊接程序是否正确。
故障四:焊点压痕严重并有挤出物: a.检查电流是否过大。b.检查焊接工件是否有凹凸不平。c.检查电极压力是否过大,电极头形状、截面是否合适。
故障五:焊接工件强度不足: a.检查电极压力是否太小,检查电极杆是否紧固好。b.检查焊接能量是否太小,焊接工件是否锈蚀严重,使焊点接触不良。 c.检查电极头和电极杆、电极杆和电极臂之间是否氧化物过多。 d.检查电极头截面是否因为磨损而增大造成焊接能量减小。 e.检查电极和铜软联和结合面是否严重氧化。
故障六:焊接时交流接触器响声异常: a.检查交流接触器进线电压在焊接时是否低于自身释放电压300伏。b.检查电源引线是否过细过长,造成线路压降太大c.检查网路电压是否太低,不能正常工作。d.检查主变压器是否有短路,造成电流太大。
故障七:焊机出现过热现象:a.检查电极座与机体之间绝缘电阻是否不良,造成局部短路。b.检查进水压力、水流量、供水温度是否合适,检查水路系统是否有污物堵塞,造成因为冷却不好使电极臂、电极杆、电极头过热。c.检查铜软联和电极臂,电极杆和电极头接触面是否氧化严重,造成接触电阻增加发热严重。d.检查电极头截面是否因磨损增加过多,使焊机过载而发热。e.检查焊接厚度、负载持续率是否超标,使焊机过载而发热。

⑼ 在焊接自动化中什么是系统的观点

随着制造业的高速发展,传统的手工焊已不能满足现代高科技产品制造的质量、数量要求、现代焊接加工正在向着机械化、自动化的方向发展。电子技术、计算机技术以及机器人技术的发展,为焊接自动化提供了十分有利的基础。近年来,焊接自动化在实际工程中的应用取得了迅速发展,已成为先进制造技术的重要组成部分。本文主要介绍自动化焊接技术及其发展的概况与前景。 1.自动化焊接技术 1.1自动化焊接的概念 自动化焊接主要指焊接生产过程的自动化。它是一个综合性的焊接与工艺问题,其主要任务是:在采用先进的焊接、检验和装配工艺过程的基础上,建立不需要人直接参与焊接过程的焊接加工方法和工艺法案,以及焊接机械设备和焊接系统的结构与配置。焊接自动化的核心是实现没有人直接参与的自动焊接过程。 自动化焊接有两方面的含义:一是焊接工序的自动化,二是焊接生产的自动化。焊接生产的自动化是指焊接产品的生产过程,包括从备料、切割、装配、焊接、检验等工序组成的焊接生产全过程的自动化。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。而单一焊接工序的自动化是焊接生产自动化的基础。 1.2自动化焊接的主要设备及特点 焊接生产过程的自动化和机械化的关键工序:第一,全部使用自动控制装置和机械装置来实现来替代焊接作业的手工操作;第二,物流、机械手及变位机械来完成将焊件的搬运和位移采用;第三,完成焊接作业将会采用较高的生产节拍和高效的焊接方法进行;第四,通过精确的自动控制和准确的机械动作,进而来确保持持续的稳定的焊接质量。按照目前世界发达国家的焊接装备水平,可将其概括为如下几个特点: 1)标准化、通用化、系列化 对于大批量生产的典型常用接头形式,如板材接缝、筒体环缝、圆筒环缝、管对接和管子管板接头等,现在已经开发出相对应的的标准型自动化焊接专机,这种焊接机械具有焊接效率高、质量稳定的优点。在经过多年产品研发积累,固得公司终于开发出了300~3000mm的纵缝焊、工件回转环形焊机、卧式单枪(双枪)环缝焊、三轴数控焊接机床和焊枪回转环形焊机等等。 2)多功能化 其为充分发挥大型自动化焊接设备的效率创造了有利条件已将其设计成适用于多种焊接方法和焊接工艺。如单丝、双丝、MIG/MAG-TIG等离子弧焊、多丝埋弧焊。 3)智能化控制和自适应 焊接过程的全自动控制比传统的金属切削加工要复杂得多。全自动控制必须考虑焊件接缝装配间隙误差,几何形状的偏差以及焊件在焊接过程中的热变形。所以我们需要采用各种自适应控制系统和传感器技术。 4)组合化和大型化 对于大型、中型焊接结构生产过程的自动化,已研制成功各种大型自动化焊接设备。如中重型厚壁容器焊接中心、机床车厢总装焊接中心、集装箱外壳整体焊接中心等等。 5)高质量、高精度、高可靠性 焊接机器人和精密焊接操作向高精度、高质量发展,行走机构的定位精度为0.1,移动速度的控制精度为0.1,与焊接机器人配套的焊接变位机的最高的重复走位精度为0.05。固得公司已经研发出来的摩托车的车架机器人工作站,以高质量的、高水平广泛应用于江门大长江、重庆建设中。 1.3自动化焊接系统 自动化焊接就是用焊接机械装置来代替人进行焊接。典型的机器人自动化焊接系统主要由如下部分构成:机器人、变位机、各种传感器、控制器、自动焊机(包括焊接电源、焊枪等)等。其基本构成单元是:机械装置、执行装置、能源、传感器、控制器和自动焊机。 1)机械装置 机械装置是能够实现某种运动的机构,配合自动焊机进行焊接加工装置,如机器人、变位机、悬臂操作机等。 2)执行装置 执行装置是驱动机械装置运动的电动机或液压、气动装置等。 3)能源 能源是驱动电动机的电源等。 4)传感器 传感器是检测机械运动、焊接参数、焊接质量的传感器。 5)控制器 控制器主要是用于机械运动控制的计算机、单片机、可编程控制器以及电子控制系统。 6)自动焊机 自动焊机包括焊接电源、送丝机、焊枪等。它是一个独立的焊接系统 。 1.4 自动化焊接的关键技术 自动化焊接技术是将电子技术、计算机技术、传感技术、现代控制技术引入到焊接机械运动的控制中,也就是利用传感器检测焊接过程的焊接运动,将监测信息输入控制器,通过信号处理,得到能够实现预期运动的控制信号,由此来控制执行装置,实现焊接自动化。焊接自动化的关键技术主要包括:机械技术、传感技术、伺服传动技术、自动控制技术和系统技术等。 1) 机械技术 机械技术就是关于焊接机械的机构以及利用这些机构传递运动的技术。在焊接自动化中,焊接机械装置主要由焊接工装夹具、焊接变位机、焊接操作机、焊接工件输送装置以及焊接机器人等。焊接机械技术就是根据焊接工件结构特点、焊接工艺过程的要求应用经典的机械理论与工艺,借助于计算机辅助技术,设计并制造出先进、合理的焊接装置,实现自动焊接过程中的机构运动。 2)传感技术 传感技术是自动化系统的感受器官。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。焊接自动化中的传感器有很多种,有关机械运动量的传感器主要有位移、位置、速度、角度等传感器。 3)伺服传动技术 执行装置的控制技术称为伺服传动技术。伺服传动技术对系统的动态性能、控制质量和功能具有决定性的影响。 4)自动控制技术 焊接自动化中的自动控制技术主要指:基本控制理论;在控制理论指导下,根据焊接工艺和质量的要求,对具体的控制装置或系统进行设计;设计后的系统仿真、现场调试;最终使研制的系统可靠地投入焊接工程应用。 5)系统技术 系统技术就是以整体的概念组织应用各种相关技术。从系统的目标出发将整个焊接自动化系统分解成若干个相互关联的功能单元。以功能单元为子系统进一步分解,生成功能更为单一的子功能单元,逐层分解,直到最基本的功能单元。以基本功能单元为基础,实现系统需要的各个功能设计。 2.自动化焊接的发展现状及前景展望 2.1自动化焊接的发展现状 目前我国的焊接自动化率还不足30%,同发达工业国家的近80%相比差距甚远。可以预计在未来的10年内,国内自动化焊接技术的水平将以前所未有的速度发展。 随着数字化技术日益成熟,代表自动化焊接技术的数字焊机、数字化控制技术业已面世并已稳步地进入市场。三峡工程、西气东输工程、航天工程、船舶工程等国家大型基础工程,有力地促进了先进焊接工艺特别是焊接自动化技术的发展与进步。汽车及零部件的制造对焊接的自动化程度要求日新月异。我国焊接产业逐步走向“高效、自动化、智能化”。目前我国的焊接自动化率还不足30%,同发达工业国家的近80%差距甚远。从20世纪末国家逐渐在各个行业推广自动焊的基础焊接方式——气体保护焊,来取代传统的手工电弧焊,现已初见成效。可以预计在未来的10年,国内自动化焊接技术将以前所未有的速度发展。20世纪90年代以来,我国焊接界把实现焊接过程的机械化、自动化作为战略目标,已经在各行业的科技发展中付诸实施,在发展焊接生产自动化和过程控制智能化,研究和开发焊接生产线及柔性制造技术,发展应用计算机辅助设计与制造技术等方面,取得了长足的进步。高效、节能并能够自动调节焊接参数的智能型逆变焊机将逐渐取代手弧焊机和普通晶闸管焊机,而且焊机的操作趋向于简单化、智能化,以符合当今淡化操作技能的趋势。在汽车、造船、工程机械和航空航天等领域,适用于不同场合的智能化焊接机器人较为广泛的应用,大幅度提高了焊接质量和生产效率。在我国,目前汽车、船舶、管建、家电等行业焊接自动化的发展相对来说较好,到2005年,船厂的高效率焊接要达到80%以上,其中二氧化碳焊接应用率达到55%,焊接机械化率、自动化率要达到70%左右。 国外如欧美、日本等发达国家早在20世纪80年代便在石油、化工、造船、建筑、电力、汽车、机械等行业采用数字控制的小车式自动气保焊机,代替人工进行焊接生产。近年来,国内几家企业开发了几种类似的自动焊接小车,但在结构和功能上均属低端产品,在数字控制、焊接参数预置和专家系统自动调用等方面均为空白。成都焊研科技有限责任公司把开发适合和满足我国工业企业焊接生产要求的高端自动焊接设备作为己任,在吸收和借鉴国外先进、成熟技术基础之上,经过近两年的研制工作,代表自主知识产权的第一代数控小车式自动焊机样机在成都焊研科技有限责任公司问世。该焊机具有携带方便、安装简单、操控灵活、智能化程度高等特点,通过微机控制的多种焊接模式和专家程序,可在不同焊接位置满足多种焊接工艺要求焊缝的焊接。 2.2自动化焊接的前景展望 电子技术、计算机微电子信息和自动化技术的发展,推动了焊接自动化技术的发展。特别是数控技术、柔性制造技术和信息处理技术等单元技术的引入,促进了焊接自动化技术革命性的发展。 (1)焊接过程控制系统的智能化是焊接自动化的核心问题之一,也是我们未来开展研究的重要方向。我们应开展最佳控制方法方面的研究,包括线性和各种非线性控制。最具代表性的是焊接过程的模糊控制、神经网络控制,以及专家系统的研究。 (2)焊接柔性化技术也是我们着力研究的内容。在未来的研究中,我们将各种光、机、电技术与焊接技术有机结合,以实现焊接的精确化和柔性化。用微电子技术改造传统焊接工艺装备,是提高焊接自动化水平的根本途径。将数控技术配以各类焊接机械设备,以提高其柔性化水平和质量控制水平,是我们当前的一个研究方向;另外,焊接机器人与专家系统的结合,实现自动路径规划、自动校正轨迹、自动控制熔深等功能,是我们近期研究的重点。 (3)焊接控制系统的集成是人与技术的集成和焊接技术与信息技术的集成。集成系统中信息流和物质流是其重要的组成部分,促进其有机地结合,可大大降低信息量和实时控制的要求。注意发挥人在控制和临机处理的响应和判断力,建立人机对话的友好界面,使人和自动系统和谐统一,是集成系统的不可低估的因素。 (4)提高焊接电源的可靠性、质量稳定性和可控性,以及优良的动感特性,也是我们着重研究的课题。应开发研制具有调节电弧运动、送丝和焊枪姿态,能探测焊缝坡口形状、温度场、熔池状态、熔透情况,适时提供焊接规范参数的高性能焊机,并应积极开发焊接过程的计算机模拟技术。总之,使焊接技术由“技艺”向“科学”演变,是实现焊接自动化的一个重要方面。 本世纪的头二十年,将是焊接行业飞速发展的有利时期。我们广大焊接工作者任重而道远,务必树立知难而上的决心,抓住机遇,为我国焊接自动化水平的提高而努力奋斗。

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