风机自动化焊接技术

风机自动化焊接技术（精选6篇）

风机自动化焊接技术 第1篇

关键词：三轴联动,数控系统,风机

近20年来, 焊接工艺已发展成为一种先进的制造技术, 它在各工业部门生产中所发挥的作用越来重要, 应用范围迅速扩大。但必须注意到, 焊接作业, 特别是弧焊是一种有害的工种, 焊接过程中所产生的烟尘、弧光和高温不仅直接损害焊工的身体健康, 而且还污染生产车间的环境;其次, 手工操作的弧焊作业是一种繁重的体力劳动, 不仅劳动强度大, 且还受弧光和高温的辐射, 容易疲劳, 不能坚持长时间的连续工作。因此, 由于人体生理上的原因, 手工焊接很难持续保持稳定的焊接质量。在现代工业生产中, 随着焊接结构向大型化、重型化、高参数化和精密化方向的发展, 对产品的焊接质量也提出了愈来愈高的要求, 若只借助手工操作就很难达到高质量标准的要求。在某些大型焊接工程或大批量工业生产中, 手工操作的低效率往往成为按期完成预定生产计划的最大障碍。焊接生产过程的机械化和自动化是焊接结构制造工业现代化发展的必然趋势。

1 刚性自动化焊接设备

刚性自动化焊接设备亦可称为初级自动化焊接设备, 其大多是按照开环控制的原理设计。虽然整个焊接过程是由焊接设备自动完成的, 但对焊接过程中焊接参数的波动不能进行闭环的反馈控制, 焊接机头或焊件的运动只能按照预先规定的路径进行, 而不能随机纠正可能出现的形位偏差, 操作工还需目测监视焊头运动的方向、焊丝 (电极) 对准接缝的偏差和焊接参数的变化, 并作适当的手工调整。这种初级化自动焊接设备还称不上真正意义上的自动化焊接设备, 但与机械化焊接设备相比, 已前进了一大步, 在焊接结构的生产中已得到较广泛的应用。

2 自适应控制自动化焊接设备

自适应控制自动化焊接设备是一种自动化程度较高的焊接设备。它配用高度灵敏传感器和电子检测线路, 对焊接的轨迹自动导向和跟踪, 并对主要焊接参数实行闭环的反馈控制。通过对焊接参数的程序控制, 可以实现焊接过程的全程自动化。对焊接过程中可能出现的偏差能以最快的速度予以自动纠正, 使焊接熔池始终保持良好的状态。焊接过程中能持续稳定维持预置的各重要焊接参数, 无需操作工随机监视和手工调整。使用这种自适应控制的焊接设备时, 操作工只需在焊接前作必要的预调整和焊接参数的设置, 设备启动焊接后, 操作工不必再干预。整个焊接过程将按预置的程序和工艺参数自动完成。

3 智能化自动焊接设备

智能化自动焊接设备是一种具有人类某些智能而实现焊接过程的过度自动化的最新一代先进焊接设备。它利用各种高级传感原件, 如视觉传感器、触觉传感器、光敏传感器、听觉传感器和激光扫描器等, 并借助计算机软件系统、数据库和专家系统而具有识别、判断、实时监测、运算、自动编程、参数优化、自动编排焊道顺序、焊接参数存储和调用及自动生成焊接质量记录文件等功能。这种智能化自动焊接设备已能部分取代焊接工程师的工作。在焊接产品焊缝之前, 焊接操作人员只需在人机界面或在控制面板上输入焊件的原始数据, 焊接工艺参数即能自动生成。

3.1 焊接工作机机械结构主要由焊枪夹持机构、风机外壳夹具、十字滑台、旋转工作台、送丝机和机架六部分组成, 本文主要针对焊枪夹持机构、风机外壳夹具和机架三部分进行具体的结构设计, 对十字滑台不做具体的结构设计, 对于送丝机及焊机电源等则直接使用厂家现有设备, 不做任何机构设计。利用三维软件Pro/E对焊接工作机进行三维建模并进行简单的运动学仿真分析。

控制系统采用华中数控的世纪星铣床数控系统“HNC-18xp M”, 通过对数控系统的三个进给轴的控制来驱动十字滑台带动焊枪移动和旋转工作台带动风机外壳旋转, 从而实现控制焊枪相对风机外壳做焊接运动的操作。主要工作包括系统电气结构的接线、控制程序的编写及调试。要求工作机可在运动范围内任意确定表面内完成焊接功能, 焊接时保证焊枪与焊接表面垂直, 工作机可依据给定工件的尺寸和形状自动完成焊接作业。搭建试验台以验证设计方案的合理性和可靠性。

3.2 由焊接工作机运动方案可知, 系统需要实现三轴联动的功能, 即各个轴以一定的运动规律相互配合完成风机外壳的焊接, 整个系统的运动精度不高, 选用三个步进电机分别驱动三个轴的运动。控制系统选用华中数控的世纪星铣床数控系统“HNC-18xp M”, 其有一个主轴运动, 三个进给轴运动, 三个进给轴可实现三轴联动的功能, 可通过对数控系统的三个进给轴的控制来驱动十字滑台带动焊枪移动和旋转工作台带动风机外壳旋转, 从而实现控制焊枪相对风机外壳做焊接运动的操。

3.3 焊枪的移动是靠十字滑台带动的, 其传动机构采用滚珠丝杠副。滚珠丝杠传动的特点是传动效率高、系统刚度好、传动精度高、使用寿命长、运动具有可逆性但不能自锁。使用滚珠丝杠副传动可保证得到较高的运动控制精度, 但是对于Z方向的垂直滑台必须安装制动器, 防止运动结束后滑块在自身重力下下滑。

X和Z向滑台的行程根据工件尺寸和焊接时焊枪相对工件的运动方式确定。最大工件670-1边缘距回转中心的最大距离为1059mm, 最小工件450-8mm边缘距回转中心的最小距离为300, 而Z向滑台的行程应该大于最大距离与最小距离的差值 (即为1059-300=759mm) 759mm, 取Z向滑台有效行程为800mm。X向滑台的行程为最大工件 (即670-1) 在X方向的焊接行程 (635+576=1211) 1211mm, 取X向滑台有效行程为1400mm。X和Z向滑台都采用导程为5mm的滚珠丝杠, 矩形滚动直线导轨导向, 其中Z向滑台安装有配重块, 以抵消由于滑块处受力所引起的对X滑台处的倾覆力矩。滑台起支撑作用处大部分采用铝合金板以减轻机构自身的重量。Z向滑台最大负重为30Kg, 滑板工作面与地面垂直, 步进电机驱动, 定位精度。X向滑台最大负重为Z向滑台+30Kg, 滑板工作面与地面平行, 步进电机驱动, 定位精度。

4 完成了焊接工作机的原理与方案设计, 提出了两种运动方案, 对各方案的优缺点进行了比较并选择出工件立着, 两个焊枪同时焊接的最优方案。

完成了焊接工作机的结构设计。对焊枪夹具、工件夹具、机架及相关零件分别进行了具体的结构设计以及必要的计算, 对十字滑台和转台进行了选定。进行了步进电机的选择和校核, 并对压紧弹簧进行了计算。完成了机构的整体设计。进行了焊接工作机的驱动系统和控制系统设计, 完成了焊接工作机的运动轨迹设计, 然后对HNC-18xp M在焊接工作机中的应用作了具体介绍, 画出了系统接线图, 对数控系统的参数进行了设置, 完成了控制程序的编制。建立了焊接工作机的PRO/E三维模型, 并进行了运动学分析。完成了焊接工作机的装配过程与调试过程, 对工件进行了焊接, 焊接质量良好。

焊接技术及自动化专业 第2篇

培养目标：培养德智体美全面发展，适应钢结构焊接生产、管理第一线需要，具有良好的职业道德和敬业精神，具备焊接结构设计、安装以及焊接工艺编制的能力，能够熟练地操作各种焊接设备进行产品加工，利用CAD等软件进行设计，能进行焊接设备的安装、调试、维护与维修，并可从事生产与管理工作的高素质技能型专门人才。

主要课程：电工与电子技术、单片机原理、机械制图与CAD、机械设计基础、金属学与热处理、焊接冶金学、焊接方法及设备、焊接结构、焊接工艺课程设计、焊接结构课程设计等。

毕业去向：本专业人才适应于船舶、化工设备、锅炉、天然气管道等以焊接工艺为主的制造行业，从事焊接企业、车间焊接工艺技术与管理，包括焊接结构制造工艺实施、焊接结构设计,焊接质量检测与分析,焊接设备制造,焊接设备操作,营销及售后服务等工作。

船舶焊接技术及自动化专业教学改革 第3篇

【关键词】高职；焊接；教育改革

现在船舶行业的快速发展，船舶焊接所需的人才越来大，但是目前在岗工人大多是初中毕业生或者是八十年代末期的技校毕业生，知识和技能水平偏低，只能从事简单的焊接操作，对于先进设备的操作和新技术的应用显得力不从心，同时我国焊接生产一线严重缺乏高素质技术人才。我院高职焊接技术及自动化专业（以下简称焊接专业）人才规格定位：不仅能操作，还应读懂图纸、制定工艺参数、安排生产工序、分析工件焊接缺陷产生的原因、确定修复工艺、熟悉产品质量检验标准与方法等。造船焊接技术是现代船舶建造工程的关键工艺技术。在船体建造过程中，焊接工时占船体建造工时的30%～40%，焊接成本约占船体建造成本的30%～50%，焊接生产效率是影响船舶建造周期与生产成本的主要因素之一。因此，焊接技术进步对推动船舶工业或其他行业的发展具有十分重要的意义，培养越来越需要具有综合职业能力和全面素质的、直接从事生产、技术、管理和服务第一线的应用型、技能型的高级实用人才是非常重要的。为此，担负这一类人才培养任务的高职教育，必须切实加强实训教学的改革和建设。

1.适应行业发展的需要，学习先进的焊接技能及理论知识

随着社会科技的进步，对于焊接技术而言“高效焊接”越来越多的出现在我们的视线中。高效焊接方法主要指熔敷效率高、焊接速度快、操作方便且易于实现自动化的焊接工艺方法。高教焊接工艺方法的共同特点是生产效率高、焊接质量好、节约能源。在中国造船工业中，常用的高效焊接方法有：铁粉焊条手工焊、下行焊、重力焊、药芯焊丝CO2 焊、多丝埋弧焊、垂直自动气电焊等。推广应用低成本自动化焊接设备及技术，并在此基础上组建平面分段自动装焊流水线，从而可望进一步提高产品的生产效率。

2.教学改革，在教学内容、方式、方法、考核做出调整

一基础知识以够用为度，三学制的培养周期短，要培养出合格的高技能人才，就必须注重专业知识的学习。

二是课程内容改革，将社会需求量大、技能要求高的焊条电弧焊技术、气焊气割技术、C02 气体保护焊技术单列出来，作为核心课程和核心技能。重点学习《焊接结构生产》、《焊接方法与设备》、《焊接生产检验及管理》、《材料焊接性》、《金属材料与热处理》、《焊接专业英语》等，在学习过程中大量采用案例教学，突出针对性和应用性，强化新工艺、新技术、新设备的实际应用，组织编写相关课程的实验指导书、课程设计、生产实习和毕业设计指导书。英语越来越多的应用于焊接领域中，特别是船厂。

三是改革考核方法，在考核中采用开卷和闭卷相结合、理论考试与技能考核相结合、书面考试与答辩考试相结合的方式，把考核重点放在专业实践能力和创新能力上。

四是改革理论教学与实践教学环节，注重焊接技术应知应会，增加专业技能实训，强化焊接操作技能训练，培养焊接技术高等技能操作和技术性工艺规程编制人才并取得相应的资格证书。

3.专业实践能力的培养

焊接专业毕业生的工作岗位归纳为焊接工艺员、施工技术员、焊接检验员、产品推销员，所以要找到适合对焊接专业学生的实践能力的培养的方式。制定了适合于焊接专业实践能力培养的可行性方案；学生的实践技能得以提高，动手能力增强。

第一是对学生基本焊接实践技能的培养。该技能培养主要安排在大一学年的第二学期进行，此时学生正在进行专业知识的初步学习，通过实践技能的培养将能进一步掌握所学习的内容。

第二现是对现代焊接技术的掌握和软件培训。该技能培养主要安排在大二学年进行。通过半的专业知识的学习，学生已经对焊接专业的绝大多数理论课进行了较为系统的学习，因此，该阶段实践能力的培养一方面侧重于现代焊接技术的掌握，包括埋弧自动焊、C02气体保护焊、钨极氩弧焊、激光焊，以学生掌握技能为目标，在实训教学中加以渗透，并考取相关的资格鉴定证书如中级焊工证、CCS焊工证等，从而提升学生在就业时的实力。

第三是对综合实践技能的培养。该技能培养主要安排在大三学年的第一学期进行，借助于专科毕业设计，来提高学生的综合实验技能，为学生将来从事焊接工艺员、焊接检验员打下坚实的基础。

4.增强实训基地师资建设力量的投入

高等职业技术教育的显著特点在于它的专业技术、技能的教学和训练，不具备一支有实力的“双师型”教师队伍和充足的校内实训场室，是不可能培养出合格人才的。实训教学一般分校外实训和校内实训两大部分。以就业为导向、以能力为本位的特征，建立以实用知识和实践技能为主线，建立具有一定技术水准的校外实训基地是必要的条件。加强与企业的联系，参观并认知企业的文化、工作要求、环境等，以加强学生自身的能力。校内实训要与校外的相结合，校内的是基础来适应校外的现场施工条件，应能体现出工程应用性、综合性的特色。在学校我们实训基地开设的实训科目有：水平位置单面焊双面成型、立焊位置单面双面成型、管—管对接水平固定全位置焊（单面焊双面形成型）、二氧化碳气体保护焊、氩弧焊、氧—乙炔焊。通过这些强化训练，学生较为全面地掌握了焊接的操作技能，在实训结束后，即可由省劳动厅组织技能鉴定，获得相应的技能等级证书。这样，学生毕业后就多了一份就业的机会，而且一上岗就能很快地胜任工作这既符合国际社会现行的就业惯例，又能对我国正在推行的持证上岗制度起到促进作用。

焊接自动化技术 第4篇

关键词：焊接,自动化技术,发展,应用

0 引言

焊接自动化是指在没有人直接参与的情况下, 采用具有自动控制, 能自动调节、检测、加工的机器设备、仪表, 按规定的程序或指令自动进行, 通过加热、加压, 或两者并用, 使两工件产生原子间结合的技术措施。手工操作受操作人员个人状态的影响, 产品质量不稳定, 而焊接自动化能够增加产量、提高质量、降低成本和劳动强度、保障生产安全等。自动化程度已成为衡量现代国家科学技术和经济发展水平的重要标志之一[1,2]。

1 发展历程

1889-1890年, 美国人C.L.Coffin首次使用光焊丝作电极进行了电弧焊接。1941年, 美国人Meredith发明了钨极惰性气体保护焊 (TIG) , 在焊接有色金属方面质量高了很多, 仍然是低效率。1941年, 前苏联电焊研究所发明了埋弧自动焊, 为二战焊接了大批的坦克及装甲车。20世纪70年代, 工业机器人技术被应用到焊接领域, 焊接自动化程度发生了质的飞跃, 焊接质量及效率得到进一步提高。采用机器人焊接已成为焊接自动化技术现代化的主要标志。焊接机器人由于具有通用性强、工作可靠的优点, 受到人们越来越多的重视[3,7]。而如今, 自动化, 智能化是提高焊接质量稳定性, 提高效率和改善件的重要方向。

2 分类及应用

根据对产品的适应能力, 焊接自动化系统主要分为“刚性”自动化系统和“柔性”自动化系统。

“刚性”自动化系统针对大批量定型产品, 特点是成本低、效率高, 但是适应的产品单一。一旦产品换型, 生产线就要更换。“刚性”化系统也是最先发展起来的自动化系统, 为“柔性”自动化系统的发展奠定了基础。刚性自动化焊接设备一般都是专用的, 通常用于中、大批量焊接产品的自动化生产。随着技术的进步和对智能化的要求, 单纯的“刚性”自动化系统已不能满足生产要求。

“柔性”自动化系统主要通过编程来实现具体的操作, 只需要改变相应的程序, 即可以适应新产品。焊接机器人属于典型的“柔性”自动化系统, 并在汽车生产线上得到了广泛的应用。早在20世纪70年代末, 上海电焊机厂与上海电动工具研究所合作研制了直角坐标机械手。一汽公司也于1988年成功开发了机器人车身焊接总线[4,5]。“柔性”自动化系统的应用为工业发展注入了新的活力, 其灵活性和适应性响应了现代工业技术发展的要求。随着先进制造技术的发展, 实现焊接生产的柔性化与智能化已经成为趋势, 采用机器人焊接已经成为焊接技术自动化的主要标志[6]。

3 思考与展望

焊接生产自动化是焊接生产的发展方向。我国的焊接自动化技术起步较晚, 与工业发达国家存在一定差距。因此在竞争全球化的今天, 要实现利益最大化, 提高焊接生产水平, 改善焊接劳动条件, 不断提高国家综合实力, 以下三个方面尤为关键。

1) 研发新的焊接设备, 在焊接工艺合适的前提下, 通过提高设备的性能提高提高焊接质量和安全可靠性, 例如运用电力电子控制技术, 改善电弧的工艺性能, 提高焊缝质量。

2) 现代自动化技术主要依靠计算机控制技术来实现, 焊接生产系统的智能化以及柔性化都离不开计算机技术的发展。因此及时将先进控制技术引进并应用到焊接领域是提高竞争力和赢得市场的重要途径。

3) 目前我国很多焊接自动化技术尤其是焊接机器人都是引自国外[7]。技术引进是发展的一条捷径, 但是引进技术同时也应当实现技术的吸收与创新, 研发具有自主知识产权的先进焊接自动化技术, 才能立于不败之地。S

参考文献

[1]吴林, 等.我国焊接行业现状与发展趋势[C]//第八次全国焊接会议论文集 (第1册) .北京:机械工业出版社, 1997.

[2]王斌.我国焊接自动化技术的现状与发展趋势[J].焊接技术, 2000, 29 (6) :1-2.

[3]国家自然科学基金委员会.机械制造学 (热加工) [M].北京:科学技术出版社, 1995.

[4]林尚杨.我国机械制造业中焊接机器人的应用现状及发展趋势[C]//第八次全国焊接会议论文集 (第1册) .北京:机械工业出版社, 1997.

[5]陈丙森.计算机辅助焊接技术[M].北京:机械工业出版社, 1999.

[6]宋金虎.我国焊接机器人的应用与研究现状[J].电焊机, 2009, 39 (4) :1-3.

焊接技术及自动化专业可行性报告 第5篇

一、背景分析

1、焊接技术现状与发展趋势

作为材料连接的特殊手段，焊接技术历史悠久，是衡量一个国家科学技术和工业发展水平的综合指标之一。现代工业生产中，焊接广泛应用于各工业部门，已成为机械制造工业和修理行业中重要的加工工艺，在国防、造船、化工、石油、冶金、电力、建筑、桥梁、车辆、机械、电子器件以及航空航天、海洋开发等方面焊接技术都发挥着重要的作用。在工业发达国家，焊接结构生产约占其钢铁总产量的45％左右。

（1）船舶焊接技术

近年来，我国造船业在技术水平、船舶类型、建造质量以及建造周期等方面都取得了长足的进步，其中船舶焊接技术的长足进步贡献突出，使我国造船业具备了一定的国际竞争能力。如造船生产中应用的高效焊接工艺、方法，基本满足了建造出口船舶、海洋石油平台及各类非船舶产品的需要；高效率焊接手段大幅度提高；船厂的焊接设备构成逐渐趋于合理；船舶焊接新工艺、新技术、新材料得到应用与推广；高效焊接材料应用异军突起等，同时焊接技术上的创新也给壬造船业带来较大的经济效益和社会效益。

发展趋势：在国外船厂已经采用高新技术的前提下，我国在原有焊条电弧焊、二氧化碳气体保护焊、埋弧焊等常规焊接手段的基础上，结合国情船舶焊接技术的发展方向应是努力提高造船焊接机械化、自动化水平，推广高效、节能型焊接设备，结合新产品的开发，研究应用焊接新工艺、新技术、新材料，进一步提高焊接生产效率。比如要解决好船用钢板切割下料的技术更新，要形成火焰切割、等离子切割和激光切割三足鼎立的局面；在焊接电弧跟踪技术方面也要有成熟的实用技术。

（2）汽车工业焊接技术

汽车生产随国情在发生变化，对各种类型汽车的需求量也在急剧上涨，这对汽车的生产提出了更高要求。因汽车生产业的特点，焊接方法被广泛应用，如电阻焊、焊条电弧焊、特种焊、各种类型的气体保护焊、氧乙炔焊、钎焊等。

随着消费者要求的提高，在焊接技术上很多方面急需更新。如电阻点焊在控制模式、控制方法及决策方面以及弧焊技术方向的跟踪、高效方面需要加快更新的步伐，同时摩擦焊、激光焊也需要更新。

（3）机械金属结构行业

近年来，随着国家重点工程的发展和产品结构的调整，焊接用钢的种类品种大幅度增多，焊接结构的年产量也大幅度提高。焊接结构件以其独特的优势，已取代了铆接结构及铸造结构，成为重型机械行业金属结构设备的主导结构。

因产品型式多种多样，各种焊接工艺方法被广泛应用于不同的结构生产中。重型机械金属结构行业开始起步一般采用焊条电弧焊工艺方法。近年来，一些大型企业通过技术改造，相继应用双丝埋弧焊、双丝窄间隙埋弧自动焊、龙门式焊机、轧辊埋弧堆焊及气体保护焊等先进的焊接工艺方法，以此来满足产品制造的技术要求。

2（4）锅炉压力容器

由于受到市场与制造成本的影响，欧美电站锅炉制造企业的生产制造能力和制造规模逐渐萎缩，锅炉产品的制造逐步向低制造成本的国家转移。在电站锅炉制造业中，很多部件需要使用焊接手段来完成，如膜式水冷壁、蛇形管、集箱、汽包的生产。

发展趋势：

随着我国发电设备制造业迈入了前所未有的黄金期，国内主要锅炉制造企业均花费了大量资金从国外引进或国内自主开发先进的焊接工艺设备，并对原有制造工艺装备进行了改造，但同国外著名锅炉制造企业相比差距仍然很大，主要体现在高效焊接设备的开发与应用以及焊接设备的自动化、系统化上。

2、江苏省目前焊接技术的形势

目前，世界各主要造船企业在20世纪90年代中期已普遍完成了一轮现代化改造。同时，在此基础上又陆续启动了新一轮现代化改造计划。投资目标很显然集中于高新技术，投资力度进一步加大，大量采用全新的造船焊接工艺流程，高度柔性的自动化焊接生产系统和先进的焊接机器人技术，以保证这些造船强国在国际竞争中具有独特的技术优势。进入21世纪，面对新的挑战和机遇，对我国船舶焊接技术进行综合分析研究是极有现实性和针对性的，并以此来激励我们去做好当前必须做的各项工作，大力推进高效焊接技术，加快焊接技术改造步伐，努力将相对资源优势转化为科技竞争优势，促进船舶产业进步和产业升级。否则，将不但难以实现船舶工业振兴的宏伟发展计划，甚至会出现我国现有的国际市场份额都难以维持的严峻局面。

3、我国焊接技术人才需求与培养现状

焊接是一种现代化的传统加工技术。我国是一个发展中国家，还没有完成工业化建设，还需要大力发展制造业。虽然我国已经是一个世界上最大的焊接国家，但还远不是一个焊接强国，距离国际先进水平还有一段路要走。

据不完全统计，我国以焊接为主要生产手段的企业大约几十万余家。我国从1998年开始，高等院校取消其单独的热加工专业，合并成材料加工工程，实行了通才教育。然而，对企业来说需要的是能尽快独立工作的人才，在高教改革后的今天，应加快完善这方面的社会功能。新形材料的出现，也需要用新的焊接或连接技术制成给定功能的结构，无论是钢材或其他材料的发展都对我国焊接技术的提高，从工艺、耗材、装备、自动化、质量、效率、成本、寿命、维修以及再循环等各个方面都提出更新、更高的要求。显然，当前就必须为焊接技术更高水平高潮的到来，事先做好各方面的准备。

总之，社会无疑对焊接技术人才是急需的。而我国现有的焊接技术力量还很薄弱，从事焊接方向的技术人才远远满足不了目前所需；同时焊接技术人才在年龄结构上又存在特殊的要求，人才更新较快。故此我国迫切需要国家为社会培养大批的焊接技术人才，而完善焊接专业技术人员的教育、培训体系是解决当前焊接人才紧缺的主要措施之一，这也是我们开设焊接专业的根本出发点。在焊接技术人才的培养方向上，应该倾向于高效的自动化焊接技术。针对目前状况，开设焊接技术及自动化专业势在必行。

4、存在的问题与挑战

4（1）我国焊接人才培养模式和培养规模严重滞后于产业发展的需求 我国高职院校中开设的焊接技术专业大多是近几年刚刚起步的，教学模式大多是从本科高等教育移植而来，还带有传统学科型教育体系的烙印，与行业和企业的实际要求相脱离，培养的学生眼高手低，动手能力不强。另外，在人才培养规模上，多数院校焊接技术专业在校生规模不足200人，出现企业提前抢定毕业生的供不应求状况，这些问题已经造成了部分企业出现高技能人才断层的症结，甚至严重危及企业的生存与发展。

（2）专业课程体系建设基础薄弱，教学质量亟待提高

目前国内焊接技术专业课程设置体系陈旧，课程教学内容远远滞后于行业新技术的发展，如先进的焊接设备、焊接材料及新形材料的焊接等在教材或教学内容中体现较少；实践课程学时安排不足，训练量过少，教学方法缺乏改革创新，仍然采用以教师为主体的传统教学方法，教学效果欠佳，人才培养质量亟待提高。

（3）师资数量不足，尤其缺乏“大师型”带头人和“双师型”骨干教师 由于焊接及相关产业群对人才需求巨大，造成了已开设焊接技术专业的院校普遍存在毕业生供不应求现象，因而目前国内许多高校纷纷增设焊接技术专业，教师数量需求逐年递增。学校培养出来的师资还不能充分适应焊接高职教育对教师生产实践能力和技术水平等方面的要求，所以既有一定的理论水平又有较强生产实践能力的“双师型”骨干教师较为缺乏，而“大师型”的专业带头人——在国内享有一定声誉、具有较高学术水平、能解决企业生产技术难题的高层次教师，在我国高职教育领域更是寥寥无几。

（4）缺乏仿真生产环境的示范性技术中心

要想建成一个技术一流、功能完善、方法齐全的焊接技术实训中心，资金投入大、占地面积大、难度大，因而多数高职院校焊接技术专业实训条件薄弱，设施与功能不齐全，满足不了专业教学的需求，培养的学生动手能力和创新能力与用人企业的要求存在相当大的差距，严重影响了高职教育的人才培养质量。

（5）缺乏培训、研发、检测一体化的面向社会的焊接技术服务平台 我国各院校现行的焊接高职教育由于普遍起步较晚，与行业、企业紧密合作方面尚显不足，技术服务平台体系尚未形成，加之上述的课程体系建设、师资队伍水平、实训条件、培训等条件的限制，使得高职院校服务于产业发展的整体实力和水平远远满足不了企业需求，搭建集培训、研发、检测功能于一体的面向社 5 会开放的焊接技术服务平台应是焊接高职教育不可推卸的社会责任。

二、开设印刷技术专业的可行性论证

1、开设专业的保障

我院建校比较早且经济实力雄厚。学院为了求得生存和发展、增强办学活力，在领导班子带领下，积极进行各项改革，全方位为专业发展提供便利条件，为学院争创全国一流学校打下了坚实的基础。面临社会焊接人才紧缺，我院在各级领导大力支持下，以经济实力为坚强后盾，为社会培养急需的焊接人才，开设焊接技术专业切实可行。目前，我院焊接相关基础专业已具备规模，办学资源、师资水平对本专业提供了全方位的保障。

2、师资力量较强

3、实践教学条件分析

目前我院针对焊接专业设置的相关实验室规模大、种类全、技术先进。拥有高效焊接实验室、焊接培训中心、焊接质检实验室、焊接基地四个大型实训场所，并配备了焊接工艺评定议、焊条电弧焊、埋弧自动焊、二氧化碳气体保护焊、氩弧焊、气焊、等离子切割及若干设备，并与很多单位建立了长期稳定的合作关系，成为我们的校外实习基地，以上实验室和实习基地充分满足了焊接技术自动专业的实践教学需要。

三、专业特色建构设想

1．坚持人文精神与科学素养的统一，加强对学生的道德教育，提高综合素质。

2．理论教学以必须够用为原则，注重教学内容的实用性、针对性、先进性和时效性。

3．创建相对独立的实践教学体系，采用现场教学讲授和实践相结合的教学方法，注重学生实际动手能力的培养。

4．加强院内外实习基地建设，培养就业就能顶岗的实用性人才。

四、专业培养目标及课程设置

1．专业培养目标

培养德、智、体全面发展，具有坚实的基础理论知识和专业知识，掌握本专业领域的技术知识，具备相应实践技能以及较强的实际工作能力，从事焊接检验、焊接工艺制订，获得实际操作、焊机故障分析与维修的能力，并了解最新技术发 6 展动态的高技能人才。

2．课程设置 专业主干课程：（1）机械工程材料

讲授常用材料的性能及特点、材料加工理论及方法、热处理工艺及生产制造选材标准,使学生能合理使用船舶用材料,并掌握材料热加工基础理论。

（2）电工电子技术

讲授交直流电路、常用电工仪表、变压器的基本原理；工业生产中常用电器设备的性能和使用，安全用电常识、电工测量仪器、工具的使用；柴油机、辅机的基本知识，低压控制电器、电力系统及通信设备的基本知识。

（3）熔焊原理

讲授熔焊基本理论、焊材的种类特点、焊接冶金缺陷产生机理及预防措施,使学生掌握生产中熔焊手段的特点,能判断并预防焊接缺陷的产生。

（4）焊接方法及设备

讲授焊接方法的基本理论、焊接电弧的特点、焊丝熔化及过渡特性，重点讲授各种焊接结构生产中焊接方法使用及工艺特点，使学生掌握焊接方法的选择、设备维护及操作要点。

（5）金属材料焊接

讲授常用工程材料的种类、性能特点、选用，重点讲授材料的焊接工艺，使学生掌握根据焊接产品类型选择方法与工艺的技能，并能熟练制订合理的焊接工艺。

（6）工程预算

讲授产品生产中定额的使用方法、典型生产结构的预算编制，使学生掌握产 品生产的预决算制订，合理控制工程造价并对产品生产全面统筹管理。

（7）弧焊电源

讲授交直流弧焊机及硅整流焊机的结构组成、工作原理及故障分析，重点讲授典型弧焊电源的相关理论知识，使学生系统掌握焊接电源的特点，并结合焊机修理实习熟练掌握电源故障特片及维修要领，对焊接设备进行合理维护。

（8）焊接质量检验

讲授产品质量检验的方法及特点、各种检验手段基本原理、操作特点及相关的评定标准，使学生掌握不同产品应选择的检验方法，并能熟练使用各种检验设备，对产品质量进行评定。

（9）焊接结构生产

讲授焊接应力及变形的特点、产生原理及预防措施，重点讲授典型结构的装配、焊接工艺，使学生能对生产中产品的应力、变形的特点分析，并制订出合理的装配顺序及焊接工艺。

(10）焊接施工及验收规范

讲授典型产品生产过程中的制作及验收标准，使学生熟练掌握各种产品结构特点、质量要求及验收标准，能合理对产品质量进行评定。

(11）焊接新技术

风机自动化焊接技术 第6篇

摘 要：焊接技术的提升能够让工业生产进入更好的发展阶段，因此对焊接技术进行分析和研究能够促进我国社会事业的多项发展，并且为社会经济发展提供动力支持。我国焊接技术伴随科技的发展以及信息的进步也有了很大程度的提升，本文对焊接自动化技术的现状以及发展趋势进行研究和分析。

关键词：焊接；自动化；发展；趋势

中图分类号： U463 文献标识码： A 文章编号： 1673-1069（2016）11-141-2

1 我国焊接自动化技术发展的现状分析

1.1 焊接自动化技术的工艺现状

伴随着科学技术以及信息科学的进步，数字化技术也日臻成熟起来，自动化焊接技术有数字焊机的使用、数控技术的发展等等，焊接技术在市场中能够让工业生产进入一个新的发展阶段。例如，我国的三峡工程以及航天航空制造中都使用了现代化的焊接自动化技术。并且在使用这些自动化工艺以后，汽车零部件的生产也进入了一个新的阶段，自动化程度逐渐提升。以此也可以看出，我国的焊接产业也正在向着高效化和自动化乃至智能化的方向拓展。我国焊接技术实现自动化的战略目标主要体现在焊接生产自动化实践的过程中，并且计算机辅助设计和工业制造等等也取得了长远的进步，具体要从以下几个方面去看：

首先，出现了CO2高效化、节能化的焊机和埋弧焊机，这两种机器在工业生产过程中发挥了重要的作用。其次，自动化调节焊接参数的智能型逆变焊机的出现，已经让手弧焊机以及普通的晶闸管焊机遭到淘汰，这种焊机的优势是操作上比较简单并且方便，智能化程度越来越高，符合当今时代焊机的发展趋势。在汽车制造业上、轮船制造业以及工程机械加工业上都使用了自动化的焊接技术，另外焊接机器人也得到了广泛的应用，很大程度上提升了焊接的质量以及多种工作效率的提升[1]。

其次，以先进技术为代表的焊接机器人的诞生代表着焊接自动化装备已经进入了发展的新局面，并且在应用上也日加广泛，这种情况下十分有利于电焊机在国际市场上的占有率，并且事实证明，我国电焊机的出口数量也在逐渐的增加和提升。但是在此过程中还需要清晰的认识到，我国的焊接自动化水平和一些欧美发达国家相对比还存在一定的差距，发展还存在不平衡的问题。具体的表现是，我国的焊机在数字自动化控制方面以及工艺智能化控制方面还有一定的发展空间，并且集成网络和机器人焊接也需要进一步优化，这些方面都直接关系到企业集团化的发展。

1.2 我国焊接自动化设备的发展现状分析

在当前的发展过程中，我国所拥有的电焊机已经超过了500000台，相对于21世纪，已经增长了将近30%，其中所包含的由手工型的交流弧焊机，数量大约在300000台，比十年前增长了将近20%，手工直流弧焊机器，有50000台，也增长了将近20%，半自动化焊机有63852台，比十年前增长了18%。这些机器的产生和使用代表着我国焊接自动化设备的完善和发展，也代表着我国焊接技术的长远发展[2]。

气体保护焊机的诞生。这种焊机主要在华北以及东北和南方等地，生产的厂家也集中在唐山松下产业机器公司、南通公司以及黑龙江省牡丹江欧弟焊接机器有限公司。另外上海通用电焊机制造有限公司和天津市的电焊总厂也生产了这类的机器。先进的生产工艺是保障电焊机检测以及生产顺利进行的前提条件，我国在此方面的生产能力正在逐步的提升了增加。

埋弧焊机的生产和制造。埋弧焊机的生产主要集中在江浙一带，例如，旱研维达焊接设备有限公司、上海电焊机厂以及其他一些生产厂家。埋弧焊机的生产和制造中心已经超越100家，生产线也超过了50个，生产能力正在进一步提升过程中[3]。

2 我国焊接自动化技术的发展趋势研究

2.1 焊接过程的智能化程度越来越高

焊接过程主要体现在系统的控制上，这是焊接自动化发展的主要问题和方向之一，更是未来研究的主要方向，因此相关科研专家应该在这方面进行多向性的研究，包含对线性以及多种非线性的控制。特别是焊接过程中对于一些模糊性的控制、相关神经网络的控制和焊接系统的研究。自动化和智能化程度的提升能够让我国的焊接进入一个新的发展空间，在汽车以及航空制造上也有突出性的进步。（图2）

2.2 焊接自动化向着柔性化方向发展

焊接自动化研究过程中，更加注重对各种光、电、机器等方面的融合和运用，只有相互之间的结合才能让焊接向着更加精确化和柔性化的方向发展，才能让焊接更好的利用在多种领域当中。由于我国微电子技术的发展以及焊接水平的不断提升，让数控焊接实现柔性化水平已经成为一项追求，更加符合自动化的规划路径，也更加有利于校正轨迹的发展，对于焊接控制自动化以及熔深功能的优化有极大的促进作用[4]。另外，发展焊接自动化技术，需要从两个角度去分析，一方面是可持续发展的观念；另一方面是环境保护的观念。焊接行业的可持续发展是形式的必然选择，更是发展焊接战略的长远打算所在。在焊接方面推广清洁化生产，一些高温的情况、噪声情况、弧光以及有害气体等等都会对环境产生危害，因此要在发展焊接自动化生产以及装备上进行分析和研究，以此实现焊接生产过程的自动化和智能化。在焊接自动化技术发展过程中，需要有效的利用外部的有利条件，引进一些先进国家的制造技术，这样才能获得最大的效益。同时技术引进的重点还要在创新上，让焊接自动化系统不断的处于更新换代之中，让焊接自动化技术有自己的产权，进而成为一项系统的工程，在辅助程序以及综合化生产方面实现自动化。

3 结束语

综上所述，本文对我国焊接技术当前的发展现状以及未来的发展趋势进行了分析和研究，焊接技术不仅仅在汽车领域进行应用，而且只要是国家工业的发展都能够使用到焊接技术，因此它的智能化和自动化程度越高，代表着我国的工业的进步性越强，那么在此基础之上，还要希望焊接控制系统能够实现集成化的发展，让焊接技术和信息技术有效的集合在一起，并且人和技术之间找到一个平衡点，在彼此影响和相互促进中不断成长。在焊接技术的未来发展中还要对温度场以及熔池的状态等等进行分析和研究，以此促进焊接技术更加完善的发展。

参 考 文 献

[1] 林尚扬.我国焊接生产现状与焊接技术的发展[J].船舶工程，2015，27（z1）：15-24.

[2] 王家淳.激光焊接技术的发展与展望[J].激光技术，2011，25（1）：48-53.

[3] 孟保战.镁合金焊接技术的研究发展现状[J].热加工工艺，2012，41（7）：168-170.