汽車產(chǎn)業(yè)中焊接自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展應(yīng)用研究

（沈陽(yáng)上發(fā)汽車零部件有限公司，遼寧 沈陽(yáng) 110000）

一、焊接自動(dòng)化技術(shù)概述

焊接自動(dòng)化技術(shù)是利用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)焊接工作，該技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用的過程中，能夠?qū)崿F(xiàn)技術(shù)的自動(dòng)化管理，同時(shí)確定焊接工作中的內(nèi)容，保證整個(gè)焊接技術(shù)應(yīng)用的準(zhǔn)確性。如果在實(shí)際應(yīng)用焊接自動(dòng)化技術(shù)的過程中出現(xiàn)焊接異常，則需要與實(shí)際的焊接標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行對(duì)比分析，這種方式能夠簡(jiǎn)化焊接工作內(nèi)容，促進(jìn)整個(gè)焊接工作的良好發(fā)展。焊接自動(dòng)化技術(shù)能夠提升焊接工作的開展效率，并對(duì)整個(gè)焊接工作中的流程和要求進(jìn)行控制，并根據(jù)焊接外界環(huán)境的變化而變化，保證焊接技術(shù)與外界環(huán)境之間的吻合性。焊接人員通過使用焊接自動(dòng)化技術(shù)的方式，能夠提高自身的工作效率，拓展知識(shí)范圍，提高自己的專業(yè)技能，將焊接自動(dòng)化技術(shù)與汽車產(chǎn)業(yè)充分融合。

二、汽車產(chǎn)業(yè)中焊接自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展應(yīng)用

（一）技術(shù)應(yīng)用的關(guān)鍵技術(shù)

1.機(jī)械技術(shù)。機(jī)械技術(shù)是焊接自動(dòng)化技術(shù)的主體架構(gòu)，在自動(dòng)化技術(shù)中的體現(xiàn)主要是各類機(jī)械設(shè)備，為保證應(yīng)用的機(jī)械設(shè)備與生產(chǎn)制造相匹配，就需要從生產(chǎn)需求角度進(jìn)行分析。除此之外，涉及到的機(jī)械設(shè)備較多，應(yīng)該做好管理工作，根據(jù)不同機(jī)械設(shè)備類型，進(jìn)行針對(duì)性管理。2.傳感技術(shù)。傳感技術(shù)是焊接自動(dòng)化得以實(shí)現(xiàn)的基礎(chǔ)技術(shù)，主要的應(yīng)用價(jià)值是實(shí)現(xiàn)焊接過程中的動(dòng)態(tài)管理，達(dá)到高精度、長(zhǎng)時(shí)間的監(jiān)測(cè)需求。并且，傳感技術(shù)愈發(fā)完善，具有良好的應(yīng)用穩(wěn)定性，在焊接作業(yè)強(qiáng)電磁、多焊塵的惡劣條件下，仍可保證數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確，從而保證焊接作業(yè)的正常進(jìn)行。3.自動(dòng)化控制技術(shù)。此技術(shù)屬于焊接自動(dòng)化技術(shù)的核心之一，雖然自動(dòng)化控制系統(tǒng)的整體架構(gòu)基本一致，但不同焊接工藝，由于實(shí)際需要管控的焊接步驟及參數(shù)不同，應(yīng)用到的控制系統(tǒng)并不相同，每個(gè)控制系統(tǒng)都是在設(shè)計(jì)之后，經(jīng)過反復(fù)試驗(yàn)與調(diào)整才能最終完成。如電阻點(diǎn)焊控制系統(tǒng)，為保證板材焊接的強(qiáng)度，需針對(duì)焊鉗焊接時(shí)的加壓力、焊接電流通電時(shí)長(zhǎng)等參數(shù)進(jìn)行不斷的試驗(yàn)，一直到測(cè)試出焊接強(qiáng)度最優(yōu)時(shí)的參數(shù)為止。

（二）焊接自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀

1.電阻點(diǎn)焊機(jī)器人是當(dāng)前汽車焊接生產(chǎn)自動(dòng)化應(yīng)用較為廣泛的技術(shù)，通過機(jī)器人的導(dǎo)入及焊鉗一體化的設(shè)計(jì)，高效率、高質(zhì)量地完成貼合板材間的點(diǎn)焊拼裝作業(yè)。2.二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊，適用于車身配合板材件貼合面較小，無(wú)法進(jìn)行電阻點(diǎn)焊的位置，自動(dòng)化技術(shù)替代人工作業(yè)，焊接過程精準(zhǔn)可控，保證焊縫的高品質(zhì)，并可有效避免弧光、焊塵等造成的職業(yè)危害。3.如果焊縫長(zhǎng)度較長(zhǎng)，且涉及車身外觀面，如車身頂篷位置，導(dǎo)入激光焊接工作站，配置獨(dú)立的安全防護(hù)系統(tǒng)，控制系統(tǒng)，工業(yè)機(jī)器人以及激光焊系統(tǒng)，高效安全的制造高品質(zhì)的激光焊產(chǎn)品。

（三）焊接自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用的布置方式

結(jié)合現(xiàn)階段焊接自動(dòng)化技術(shù)實(shí)際應(yīng)用情況而言，技術(shù)布置方式可以分為兩種，一種是生產(chǎn)線布置方式，另一種是工作站布置方式。自動(dòng)化生產(chǎn)線主要應(yīng)用在大批量工件生產(chǎn)當(dāng)中，整體投資金額較大，并且需要進(jìn)行調(diào)整的周期較長(zhǎng)，規(guī)劃時(shí)需綜合規(guī)劃多車型焊接自動(dòng)化適用性，通過工業(yè)機(jī)器人、一體化焊鉗以及共享裝夾裝置等實(shí)現(xiàn)柔性生產(chǎn)線。工作站主要應(yīng)用小批量或?qū)Ｓ霉ぜa(chǎn)中，主要優(yōu)勢(shì)是節(jié)約投資金額，“專件專線”獨(dú)立生產(chǎn)及管理，避免工藝混淆造成品質(zhì)問題。

（四）實(shí)際應(yīng)用分析

從技術(shù)的應(yīng)用角度而言，通常情況下，可以將焊接自動(dòng)化分為機(jī)械、電氣以及焊接三個(gè)部分，不僅包含工業(yè)機(jī)械技術(shù)以及柔性工裝技術(shù)，而且融合了傳感技術(shù)以及智能電源技術(shù)。隨著近幾年我國(guó)人口紅利水平降低，國(guó)內(nèi)工業(yè)制造業(yè)正在面臨艱難的轉(zhuǎn)型，焊接自動(dòng)化技術(shù)被汽車生產(chǎn)行業(yè)大量應(yīng)用到制造當(dāng)中，具體可以將自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用分為以下模塊：1.工裝夾具：其中包含有焊接工裝平臺(tái)、定位裝夾工具、感知裝夾情況的傳感系統(tǒng)。將待焊部件依照工藝需求定位裝配夾緊，并通知執(zhí)行部分準(zhǔn)備就緒。2.焊接操作：該部分主要為工業(yè)機(jī)器人，起到的作用是攜持焊槍形成焊接軌跡。除工業(yè)機(jī)器人外焊槍、焊機(jī)、送絲機(jī)等也是焊接操作完成必不可少的設(shè)備。3.自動(dòng)控制系統(tǒng)：包括安全管理模塊、焊接參數(shù)控制模塊、機(jī)器人控制器模塊以及實(shí)現(xiàn)工位轉(zhuǎn)換的自動(dòng)移載模塊等。

（五）焊接自動(dòng)化技術(shù)在汽車產(chǎn)業(yè)中的發(fā)展方向

對(duì)焊接自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展方向進(jìn)行研究，能夠?qū)υ摷夹g(shù)進(jìn)行正確合理的規(guī)劃，保證焊接自動(dòng)化技術(shù)的長(zhǎng)期穩(wěn)定發(fā)展。主要包括以下內(nèi)容：1.柔性化。將電、光以及機(jī)器相互結(jié)合，能促進(jìn)焊接自動(dòng)化技術(shù)向著柔性化管理的方向發(fā)展，提高該技術(shù)應(yīng)用的綜合水平。目前電子技術(shù)的發(fā)展水平逐漸提高，電子技術(shù)能夠?qū)附幼詣?dòng)化技術(shù)起到輔助作用，實(shí)現(xiàn)焊接自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展目標(biāo)。2.環(huán)?；－h(huán)保無(wú)論對(duì)汽車產(chǎn)業(yè)還是社會(huì)發(fā)展來(lái)說(shuō)，都是未來(lái)發(fā)展的主要方向，焊接自動(dòng)化技術(shù)也不例外。利用該技術(shù)的環(huán)保性能夠?qū)崿F(xiàn)技術(shù)的可持續(xù)發(fā)展，使整個(gè)焊接行業(yè)能夠保持長(zhǎng)期穩(wěn)定的發(fā)展?fàn)顟B(tài)。環(huán)保性的發(fā)展方向已經(jīng)成為該技術(shù)發(fā)展的必然趨勢(shì)，在此過程中可以從噪音控制、污染控制等方面入手，減少技術(shù)應(yīng)用中產(chǎn)生的污染，對(duì)外界環(huán)境進(jìn)行有效保護(hù)。3.智能化。智能化與自動(dòng)化具有緊密聯(lián)系，實(shí)現(xiàn)智能化，則能降低技術(shù)應(yīng)用成本，提升技術(shù)應(yīng)用效果，保證我國(guó)汽車產(chǎn)業(yè)的生產(chǎn)質(zhì)量。因此在未來(lái)發(fā)展中，焊接自動(dòng)化技術(shù)需要逐漸提升自身的智能性。例如，在研究控制系統(tǒng)或者控制技術(shù)的過程中，可以對(duì)模糊控制以及神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制展開深入研究，促進(jìn)技術(shù)的高效發(fā)展。

結(jié)語(yǔ)

總之，隨著科學(xué)技術(shù)的不斷革新，焊接自動(dòng)化技術(shù)已經(jīng)趨于完善，應(yīng)用效果良好，不僅可以保證生產(chǎn)精度，還可以降低建設(shè)投入。未來(lái)，該項(xiàng)技術(shù)想要在汽車生產(chǎn)中持續(xù)發(fā)揮作用，就需要朝著柔性化、環(huán)?；约爸悄芑姆较虬l(fā)展，這樣才能適應(yīng)各種各樣的焊接需求，進(jìn)而在保證焊接質(zhì)量的基礎(chǔ)上，推動(dòng)我國(guó)汽車汽車可持續(xù)發(fā)展。