智能化檢測在鋁合金車體制造的應(yīng)用

漆宸碹

摘要：隨著材料技術(shù)的研究，城市交通以高速發(fā)展，車體的材料與制造將面臨越來越多的課題與革新。減輕車體自重，減少環(huán)境污染，節(jié)約現(xiàn)有能源的必然趨勢使得鋁合金材料逐漸進(jìn)入軌道交通的視野。鋁合金車體具有重量輕、耐腐蝕、外觀平整度好和易于制造復(fù)雜美觀曲面車體的優(yōu)點，從而受到世界各城市交通公司和鐵道運(yùn)輸部門的歡迎，世界各國逐漸停止制造碳鋼車體，轉(zhuǎn)向制造不銹鋼和鋁合金車體。于是，在鋁合金車體制造技術(shù)上，人們又要開啟新的革命。

關(guān)鍵詞：智能化檢測；鋁合金；車體制造；應(yīng)用

1前言

在工業(yè)化生產(chǎn)中大幅度、全方位的運(yùn)用智能化檢測可以很好的提升工業(yè)生產(chǎn)的效率和質(zhì)量，同時降低人員的損耗與勞動強(qiáng)度。鋁合金車體制造是新時期工業(yè)生產(chǎn)的重要形態(tài)，也集中表現(xiàn)了智能化檢測運(yùn)用的價值，可以視為智能化檢測與工業(yè)生產(chǎn)相結(jié)合的典范。尤其在新時期鋁合金車體制造產(chǎn)業(yè)化融合的大背景下，分析了智能化檢測的高度應(yīng)用，無疑更具現(xiàn)實指導(dǎo)價值。

2鋁合金焊接的特點

1）鋁及其合金導(dǎo)熱性好、熱容量和線脹系數(shù)大、熔點低、高溫強(qiáng)度低，焊接困難；

2）焊接時無顏色變化，難以確定焊接的坡口是否熔化，易焊穿、有裂紋，焊接操作難；

3）Mg、zn、Mn易蒸發(fā)，影響接頭性能。

4）焊接熱源必須集中，以保證熔合良好；

5）要采用墊板和夾具，以保證裝配質(zhì)量，防止變形；

6）焊接之前嚴(yán)格清理焊絲和母材表面的氧化膜；

7）鋁合金車體具有重量輕、節(jié)省能耗等優(yōu)點，但是由于其尺寸大，焊縫長而且多，密集程度高，焊接變形較大，所以優(yōu)良的焊接工藝決定了車體的整體質(zhì)量。

3車體制造中智能化發(fā)展的趨勢

3.1性能發(fā)展上體現(xiàn)高效化和智能化

在車體制造中，速度、精度和效率則是其中的核心部分，就目前的使用情況來看，采用的多CPU控制系統(tǒng)以及帶高分辨率絕對式檢測元件的交流數(shù)字伺服系統(tǒng)，不僅能夠提高機(jī)床的運(yùn)轉(zhuǎn)速度，還能夠使物料流和信息流自動進(jìn)行動態(tài)調(diào)整，從而最大限度地發(fā)揮群控系統(tǒng)的效能。這種高效化的運(yùn)作特點正是機(jī)械制造智能化發(fā)展的必然需要和理想目標(biāo)。

與此同時，對車體制造的時效性要求也是不可忽視的重要方面。計算機(jī)智能化技術(shù)發(fā)展則為車體制造的實時系統(tǒng)和人工智能相互結(jié)合，人工智能正向著具有實時響應(yīng)的、更現(xiàn)實的領(lǐng)域發(fā)展提供了廣闊的運(yùn)用前景?？梢赃@么說，實時系統(tǒng)朝著具有智能行為的、更加復(fù)雜的應(yīng)用發(fā)展，正體現(xiàn)了智能化發(fā)展目標(biāo)。

3.2功能發(fā)展上實現(xiàn)人機(jī)互動的有效組合

在車體制造過程中，對于圖形的要求非常精密。正是這樣的技術(shù)要求，使得有些人工不可能完成的設(shè)計需要借助計算機(jī)的操作系統(tǒng)功能來完成，像人們可以通過窗口和菜單進(jìn)行操作，便于藍(lán)圖編程和快速編程、三維彩色立體動態(tài)圖形顯示、圖形模擬、圖形動態(tài)跟蹤和仿真、不同方向的視圖和局部顯示比例縮放功能的實現(xiàn)。這些功能的運(yùn)用能夠為廣大設(shè)計者提供更為豐富的技術(shù)數(shù)據(jù)和可視圖形，對縮短產(chǎn)品設(shè)計周期、提高產(chǎn)品質(zhì)量、降低產(chǎn)品成本具有重要意義。這是人機(jī)互動生成的有益嘗試和探索。

在此基礎(chǔ)上，設(shè)計者可通過網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的合理運(yùn)用來更好地完成車體設(shè)計及其制造的一些高難度項目任務(wù)。像在數(shù)控系統(tǒng)內(nèi)裝高性能PLC控制模塊，可直接用梯形圈或高級語言編程，具有直觀的在線調(diào)試和在線幫助功能，編程工具中包含用于車床銑床的標(biāo)準(zhǔn)PLC用戶程序?qū)崅?cè)，用戶可在標(biāo)準(zhǔn)PLC用戶程序基礎(chǔ)上進(jìn)行編輯修改，更利于車體的設(shè)計和制造。這樣的模式運(yùn)用。不僅能夠減少人為的設(shè)計誤差，還能夠提高整體運(yùn)用的技術(shù)效果。

4智能化檢測在鋁合金車體制造中的應(yīng)用發(fā)展

4.1智能化檢測

計算機(jī)技術(shù)隨著社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展有了突飛猛進(jìn)的進(jìn)步，現(xiàn)在國民經(jīng)濟(jì)各行業(yè)中已經(jīng)離不開計算機(jī)技術(shù)的應(yīng)用，所以，智能化檢測技術(shù)也得到了廣泛普及?，F(xiàn)在有些鋁合金車體制造企業(yè)中的自動化非常先進(jìn)，甚至已經(jīng)實現(xiàn)了人機(jī)一體化，這種技術(shù)主要就是通過智能化的操作系統(tǒng)來實時控制生產(chǎn)過程的。機(jī)械智能自動化可以有效改善車體生產(chǎn)的工作環(huán)境，這既是智能化的重要體現(xiàn)，也是智能化的主要特點。在鋁合金車體制造過程中，人機(jī)智能化技術(shù)能夠有效提升車體制造中的自動化水平，促使自動化系統(tǒng)在車體制造中實現(xiàn)統(tǒng)一化運(yùn)作。

4.2模擬自動化

現(xiàn)代車體制造業(yè)中使用了CAD等計算機(jī)制圖技術(shù)，這種技術(shù)的應(yīng)用是對傳統(tǒng)人工作圖的重大改革，不僅極大提升了機(jī)械制圖的質(zhì)量水平，而且還能降低工作人員的勞動量，降低了勞動成本。CAD制圖技術(shù)不僅擁有速度上的優(yōu)勢，而且在出現(xiàn)錯誤的時候還能及時進(jìn)行改正。模擬自動化技術(shù)能對機(jī)械制造活動進(jìn)行仿真模擬，這樣就大幅度減少了生產(chǎn)時間，縮短了生產(chǎn)周期。

4.3集成自動化

集成自動化技術(shù)是車體制造中最為重要的技術(shù)，集成自動化進(jìn)行集成化管理主要是利用了信息技術(shù)實現(xiàn)的。在鋁合金車體制造過程中，工作人員可以將微電子技術(shù)和通訊技術(shù)以及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等多種科技進(jìn)行有機(jī)融合，融合之后的技術(shù)會比單一技術(shù)更加先進(jìn)和高效。機(jī)械集成自動化技術(shù)能促進(jìn)機(jī)械制造進(jìn)行柔性生產(chǎn)和人性化管理，能大幅度提高產(chǎn)品的質(zhì)量的服務(wù)水平。

4.4柔性自動化

柔性自動化技術(shù)在現(xiàn)代車體制造業(yè)中的應(yīng)用比較普遍，這種技術(shù)并不是完全依托自動化，而是依靠柔性生產(chǎn)來實現(xiàn)對信息系統(tǒng)的改善，運(yùn)用計算機(jī)來管理企業(yè)能有效應(yīng)對市場發(fā)生的各種變化。應(yīng)用柔性自動化技術(shù)能處理好大批量生產(chǎn)和小批量生產(chǎn)的協(xié)調(diào)問題，不僅能夠全面保證產(chǎn)品的質(zhì)量水平，而且還能根據(jù)市場的實際需求來調(diào)節(jié)企業(yè)生產(chǎn)，從而保持市場的供需平衡。

5結(jié)語

綜上所述，人們對物資的需求隨著生活水平的改善有了極大的提高，機(jī)械制造業(yè)也有了飛速發(fā)展。機(jī)械自動化技術(shù)逐漸應(yīng)用到各個制造企業(yè)中，并有效推動了各個制造企業(yè)的技術(shù)創(chuàng)新。集成自動化、模擬自動化、智能自動化和柔性自動化是現(xiàn)階段我國機(jī)械自動化技術(shù)發(fā)展的主要方向。在經(jīng)濟(jì)全球化趨勢下，機(jī)械制造企業(yè)必須要應(yīng)用機(jī)械自動化技術(shù)不斷對企業(yè)生產(chǎn)方式進(jìn)行改革，這樣才能促進(jìn)企業(yè)健康高速發(fā)展。