机器人变坡口角度焊接工艺研究

2016-02-05撰文黎文方

中国机械 2016年3期

撰文/黎文方

机器人变坡口角度焊接工艺研究

撰文/黎文方

伴随现代社会经济的不断发展以及科学技术水平的提升，机器人已经成为了当前工业产业生产过程中的一项重要的机械设备，其在工业生产过程中的应用，不仅极大的提升了生产的效率，解决了劳动力资源，还有效的提升了工业企业的经济效益。对此，本文以焊接工作为立足点，对当前机器人的变坡口角度焊接工艺进行全面的研究。机器人；变坡口角度；焊接工艺；研究

■529932 广东信海建筑有限公司广东阳江

作为当前广泛应用与工业生产中的焊接工艺，变坡口焊接其对焊工专业能力的要求相对较高，这一情况的存在，使得其工作效率相对较低，因此，为了鞥能够有效的提升该项工作的效率，减轻工人的工作效率，机器人焊接这种自动化的焊接工艺开始被广泛的应用到了变坡口焊接工作中，但由于其技术基础弱，缺乏充足的理论经验支持，所以，应用效果并不是十分的良好，对其焊接工艺进行深入研究势在必行。

1　选择坡口的形状

一般情况下，对接焊缝的变坡口主要有U形、V形、X形和K形等，其具体的加工尺寸可以以国家相关标准要求或者是实际生产情况为依据来确定。在实际工作过程中，工人在存在坡口类型时，应该要从以下几个方面考虑：第一，焊接材料实际消耗情况，如果焊接接头的厚度相同，选择X形的坡口要比选择V形坡口节省更更多的材料和电力能源，用时更短，并且，构建越厚，这种优势就更明显。第二，可悍到性，在选择坡口的过程中，相关人员应该要以构建是否具备翻转性能和翻转的难易度来决定选择何种形状的坡口。其中，对于那些不能够被翻转或者是自身内径口相对较小的容器和转子等对接焊缝，应该采用V形或者是U形的焊接口类型[1]。第三，在焊接X形或者是V形的坡口时，工作人员可以选择气割、机器切削或者是等离子切割等方式来对其进行加工，而U形或者是双U形的坡口则只能够利用刨边机对其进行加工。此外，如果没有选择较为适当的坡口类型的化，在焊接的过程中就容易出现焊接变形严重的情况，所以，选择合适的坡口类型是降低焊接变形的有效手段。

2　打底焊的参数的影响

同人工打底焊原理相同，机器人打底焊单面或者是双面焊在成型之前都容易出现烧穿或者是没有彻底焊透等情况。对于机器人打底焊这一焊接工作来讲，之所以会出现此种情况，主要是因为受到了焊接电流、焊接的速度、母材装配的时间间隙和钝边四方面因素的影响[2]。因此，在焊接过程中，相关人员应更要以焊接按照相关的规范标准要求和坡口焊接工艺实际情况为依据，控制好焊接的电流和速度；并且，还需要从坡口焊接工作的需求角度出发，确定母材装配的时间间隙和钝边，从而尽可能减低这些因素对机器人变坡口焊接工作产生的影响。

3　机器人焊接工艺

3.1焊接要求

在正式进行焊接工作之前，工作人员需要对清理掉坡口两侧存在的油漆和锈迹等污渍、对坡口两侧大约两厘米的范围内进行彻底的打磨，指导其散发出金属的光泽、预留出一定的间隙，并通过在这些间隙上进行定点固定之后，再进行焊接工作。

3.2焊接过程的施工工艺

在焊接过程中，相关人员需要实现对焊枪摆动的长度和焊丝干伸出的长度进行准确的设定，防止在焊接过程中出现部分部分坡口没有融合，而造成变坡口焊接出现缺陷的情况出现。一般情况下，如果焊丝的长度为一点二毫米的化，那么焊丝干的长度就需要控制在十二到二十毫米之间。与此同时，为了避免在焊接过程中其焊趾部位出现咬边的情况，一定要保证焊缝表面的平顺和光滑，不可以有飞溅颗粒等其他影响焊接效果的情况出现；并且，背面的焊缝在成型时也一定要美观和光滑，其背面的余高不可以在一点五毫米之上，只有这样，才能够防止由于余高较大导致应力集中的情况出现[3]。此外，在焊接间隙相同的情况下，如果需要焊接的焊缝距离相对较长的大，一定要保证焊接效果的稳定性，只有这样，才能够为焊接的质量提供良好的保障。

3.3焊接过程的注意事项

在利用机器人设备进行打底焊的过程中，相关工作人员也需要做好对其他焊接流程的控制工作，从母材装配过程中时间间隙的控制，到钝边条件的考虑等，都需要利用科学合理的方法进行。只有这样才能够有效降低在焊接过程中没有焊透或者是烧穿等焊接失败情况出现的概率。此外，相关人员还需要详细的记录下焊接过程中产生的所有参数，如果出现焊接失败的情况，就需要对这些参数进行细致的分析，从中找出错误点，以便可以及时的完成焊接工作，有效的降低焊接成本，提升其工作效率和经济效益。