機(jī)器人變坡口角度焊接工藝研究

撰文/黎文方

機(jī)器人變坡口角度焊接工藝研究

撰文/黎文方

伴隨現(xiàn)代社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展以及科學(xué)技術(shù)水平的提升，機(jī)器人已經(jīng)成為了當(dāng)前工業(yè)產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)過程中的一項(xiàng)重要的機(jī)械設(shè)備，其在工業(yè)生產(chǎn)過程中的應(yīng)用，不僅極大的提升了生產(chǎn)的效率，解決了勞動(dòng)力資源，還有效的提升了工業(yè)企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。對(duì)此，本文以焊接工作為立足點(diǎn)，對(duì)當(dāng)前機(jī)器人的變坡口角度焊接工藝進(jìn)行全面的研究。機(jī)器人；變坡口角度；焊接工藝；研究

■529932 廣東信海建筑有限公司 廣東 陽江

作為當(dāng)前廣泛應(yīng)用與工業(yè)生產(chǎn)中的焊接工藝，變坡口焊接其對(duì)焊工專業(yè)能力的要求相對(duì)較高，這一情況的存在，使得其工作效率相對(duì)較低，因此，為了鞥能夠有效的提升該項(xiàng)工作的效率，減輕工人的工作效率，機(jī)器人焊接這種自動(dòng)化的焊接工藝開始被廣泛的應(yīng)用到了變坡口焊接工作中，但由于其技術(shù)基礎(chǔ)弱，缺乏充足的理論經(jīng)驗(yàn)支持，所以，應(yīng)用效果并不是十分的良好，對(duì)其焊接工藝進(jìn)行深入研究勢(shì)在必行。

1　選擇坡口的形狀

一般情況下，對(duì)接焊縫的變坡口主要有U形、V形、X形和K形等，其具體的加工尺寸可以以國家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求或者是實(shí)際生產(chǎn)情況為依據(jù)來確定。在實(shí)際工作過程中，工人在存在坡口類型時(shí)，應(yīng)該要從以下幾個(gè)方面考慮：第一，焊接材料實(shí)際消耗情況，如果焊接接頭的厚度相同，選擇X形的坡口要比選擇V形坡口節(jié)省更更多的材料和電力能源，用時(shí)更短，并且，構(gòu)建越厚，這種優(yōu)勢(shì)就更明顯。第二，可悍到性，在選擇坡口的過程中，相關(guān)人員應(yīng)該要以構(gòu)建是否具備翻轉(zhuǎn)性能和翻轉(zhuǎn)的難易度來決定選擇何種形狀的坡口。其中，對(duì)于那些不能夠被翻轉(zhuǎn)或者是自身內(nèi)徑口相對(duì)較小的容器和轉(zhuǎn)子等對(duì)接焊縫，應(yīng)該采用V形或者是U形的焊接口類型[1]。第三，在焊接X形或者是V形的坡口時(shí)，工作人員可以選擇氣割、機(jī)器切削或者是等離子切割等方式來對(duì)其進(jìn)行加工，而U形或者是雙U形的坡口則只能夠利用刨邊機(jī)對(duì)其進(jìn)行加工。此外，如果沒有選擇較為適當(dāng)?shù)钠驴陬愋偷幕?，在焊接的過程中就容易出現(xiàn)焊接變形嚴(yán)重的情況，所以，選擇合適的坡口類型是降低焊接變形的有效手段。

2　打底焊的參數(shù)的影響

同人工打底焊原理相同，機(jī)器人打底焊單面或者是雙面焊在成型之前都容易出現(xiàn)燒穿或者是沒有徹底焊透等情況。對(duì)于機(jī)器人打底焊這一焊接工作來講，之所以會(huì)出現(xiàn)此種情況，主要是因?yàn)槭艿搅撕附与娏?、焊接的速度、母材裝配的時(shí)間間隙和鈍邊四方面因素的影響[2]。因此，在焊接過程中，相關(guān)人員應(yīng)更要以焊接按照相關(guān)的規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)要求和坡口焊接工藝實(shí)際情況為依據(jù)，控制好焊接的電流和速度；并且，還需要從坡口焊接工作的需求角度出發(fā)，確定母材裝配的時(shí)間間隙和鈍邊，從而盡可能減低這些因素對(duì)機(jī)器人變坡口焊接工作產(chǎn)生的影響。

3　機(jī)器人焊接工藝

3.1焊接要求

在正式進(jìn)行焊接工作之前，工作人員需要對(duì)清理掉坡口兩側(cè)存在的油漆和銹跡等污漬、對(duì)坡口兩側(cè)大約兩厘米的范圍內(nèi)進(jìn)行徹底的打磨，指導(dǎo)其散發(fā)出金屬的光澤、預(yù)留出一定的間隙，并通過在這些間隙上進(jìn)行定點(diǎn)固定之后，再進(jìn)行焊接工作。

3.2焊接過程的施工工藝

在焊接過程中，相關(guān)人員需要實(shí)現(xiàn)對(duì)焊槍擺動(dòng)的長度和焊絲干伸出的長度進(jìn)行準(zhǔn)確的設(shè)定，防止在焊接過程中出現(xiàn)部分部分坡口沒有融合，而造成變坡口焊接出現(xiàn)缺陷的情況出現(xiàn)。一般情況下，如果焊絲的長度為一點(diǎn)二毫米的化，那么焊絲干的長度就需要控制在十二到二十毫米之間。與此同時(shí)，為了避免在焊接過程中其焊趾部位出現(xiàn)咬邊的情況，一定要保證焊縫表面的平順和光滑，不可以有飛濺顆粒等其他影響焊接效果的情況出現(xiàn)；并且，背面的焊縫在成型時(shí)也一定要美觀和光滑，其背面的余高不可以在一點(diǎn)五毫米之上，只有這樣，才能夠防止由于余高較大導(dǎo)致應(yīng)力集中的情況出現(xiàn)[3]。此外，在焊接間隙相同的情況下，如果需要焊接的焊縫距離相對(duì)較長的大，一定要保證焊接效果的穩(wěn)定性，只有這樣，才能夠?yàn)楹附拥馁|(zhì)量提供良好的保障。

3.3焊接過程的注意事項(xiàng)

在利用機(jī)器人設(shè)備進(jìn)行打底焊的過程中，相關(guān)工作人員也需要做好對(duì)其他焊接流程的控制工作，從母材裝配過程中時(shí)間間隙的控制，到鈍邊條件的考慮等，都需要利用科學(xué)合理的方法進(jìn)行。只有這樣才能夠有效降低在焊接過程中沒有焊透或者是燒穿等焊接失敗情況出現(xiàn)的概率。此外，相關(guān)人員還需要詳細(xì)的記錄下焊接過程中產(chǎn)生的所有參數(shù)，如果出現(xiàn)焊接失敗的情況，就需要對(duì)這些參數(shù)進(jìn)行細(xì)致的分析，從中找出錯(cuò)誤點(diǎn)，以便可以及時(shí)的完成焊接工作，有效的降低焊接成本，提升其工作效率和經(jīng)濟(jì)效益。

4　結(jié)束語

總而言之，伴隨當(dāng)前工業(yè)產(chǎn)業(yè)的不斷發(fā)展以及其應(yīng)用科學(xué)技術(shù)范圍和深度的不斷擴(kuò)大，使得其對(duì)于自動(dòng)化生產(chǎn)的要求也隨之不斷的提升，機(jī)器人焊接作為一種現(xiàn)代化的焊接方式，其工作效率和質(zhì)量相對(duì)較高，因此，將此種焊接工藝應(yīng)用到變坡口的焊接工作中，對(duì)于提升的焊接效果以及推動(dòng)相關(guān)產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展具有十分重要的作用。

參考：

[1]危文灝，宋德政，王偉等.機(jī)器人多層多道焊接的路徑規(guī)劃[J].機(jī)器人，2014，03（05）:257-262+270.

[2]曾俊雄.使用機(jī)器人焊接中厚板對(duì)接焊縫工藝參數(shù)的選擇[J].工程機(jī)械與維修，2015，01（01）:80-81.

[3]曹瑩瑜，郭遵廣，徐立力等.基于軌道焊接機(jī)器人的馬鞍形焊縫焊接技術(shù)研究[J].電焊機(jī)，2010，01 （01）:19-23.