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我国机器人产业目前还面临的发展难题是什么?
猴年春晚广东分会场使用500多机器人为歌手孙楠伴舞,颇具新意,备受外界关注,同时,也展示出了中国对机器人产业的大力支持。
问:中国高度重视机器人产业的发展,近年来,中国掀起机器人热潮,许多行业布局机器人,2015年以来,中国三大家电巨头也纷纷布局机器人领域,美的集团也公告称,未来3年将在机器人应用上投资超过10亿元。您认为众多行业涉足机器人领域,包括家电企业,其中原因是什么?
中投顾问高级研究员贺在华:众多行业涉足机器人领域,包括家电企业,主要因为一是我国对机器人行业极为重视,并对该行业发布了众多扶持政策,未来机器人行业的政治环境将较为宽松;二是机器人领域作为一个新兴领域,将渗透入众多行业中,未来前景广阔;三是众多工厂开始“机器换人”,未来对机器人的需求将越来越旺盛。
问:近日,新松也发布了批量生产复合型机器人的消息。这当中与中国的对机器人产业的大力支持也是分不开的。您认为国家对机器人产业,在政策扶持和资金投入上起到什么样的推动作用?
中投顾问高级研究员贺在华:国家对机器人产业,在政策扶持和资金投入上起到重要作用。一方面政府推动大众创业万众创新、互联网+和中国制造2025,大力促进机器人新兴市场的成长,创造世界上最大的机器人市场;另一方面中央经济工作会议明确提出,为机器人产业发展提供有力的政策支撑,使机器人行业得到新一轮“爆发式增长”,成为制造业璀璨升起的新星。
问:目前,我国机器人产业还面临有什么样的发展难题?
中投顾问高级研究员贺在华:目前我国机器人产业还面临以下发展难题,一方面我国机器人产业科研水平较为滞后,核心零部件技术含量低,企业只能在低端市场徘徊,国内大部分市场被外企占据;另一方面由于技术水平欠缺,我国厂商生产的机器人大多只能用于一般机械加工和装配等精度要求不高的领域,而在汽车、电子等机器人应用较为成熟的领域,市场基本被国外品牌垄断。
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比较经济下 工业机器人空间有多大?
近一个多星期,几乎被“世石胜于雄辩,却胜不了AlphaGo”的新闻和衍生出的评论、言论、争论等刷了屏。而AlphaGo与李世石的人机大战,笔者已不想再赘言,人工智能目前仍只能在电影里体验,但同样曾甚嚣尘上的工业4.0,却是离人们更近一步。
中国制造业占据了全球制造业20%的比重,但大而不强,中国迫切需要更高层面的创新来推动发展。工业机器人的出现对于推动中国从传统制造大国向智能制造强国的转变,起到很大的作用。
在深圳市海目星激光科技有限公司(以下简称“海目星科技”)精密激光及能源行业中心总经理张松岭看来,所谓的工业4.0就是,订单个性化、生产柔性化、管理智能化。“简单来说,就是将柔性生产和信息化结合起来,满足客户的个性化需求。”
海目星科技以激光技术产品为核心,着力打造激光相关领域产品,与富士康、苹果、伟创力等企业一直保持着良好的合作。“(因为我们)有多年的自动化生产线经验,对工业4.0的这个智能制造可能更能理解。”张松岭表示。
事实上,从目前来看,应用客户需求订单的小批量、多品种趋势越来越明显,制造商需要将生产的柔性和精细化程度结合起来,而工业机器人恰好可以满足这样一个结合点。
以海目星为例,他们目前机器人业务主要是两个方向。一是采购国外知名机器人,以配合客户的生产线,二是自主研发设计,做一些小型机器人。“小型机器人主要针对一些对价格比较敏感的客户。”海目星机器人事业部总监罗粤海介绍说。
采购机器人来配合和升级原有生产线,是目前国内制造工厂的主要做法,配合做好物流环节上的一些应用。若是要进行一些精细化的生产和装配,工业机器人还有很大的挖掘空间。
国际机器人联合会(IFR)2015年发布预测报告指出,中国工业机器人2016~2018年的销量将分别达到7.85万台、9.81万台、12.27万台,年均增长25%左右。预计2017年之前,中国工业机器人拥有量将成为世界第一。而2018年全球工业机器人销售数量或将增加接近一倍至40万,中国将成为最大驱动力。
数量上的需求背后更是对高品质的要求,我国工业机器人产业起步较晚,但中国工业机器人行业发展前景广阔。据了解,“四大家族”(ABB、发那科、安川电机、库卡)的市场份额近几年一路下滑,日益崛起的中国机器人公司使“四大家族”的“神圣光环”正日益褪去。
全球市场竞争格局悄然发生着变化。“我们还差一次工业革命,”张松岭认为,能顺应国家政策扶持,潜心做好机器人,助力国家制造业的发展,是海目星的核心梦想。
如今企业对“机器换人”的迫切需求和政府对机器人产业的持续扶持,为产业发展创造了有利的外部条件,国内机器人本体制造商、系统集成商和零部件供应商技术进步和规模扩张夯实了内部基础。提升技术,找准定位,做好产品,才能抓住工业机器人这一发展浪潮,“毕竟市场经济是个比较经济。”张松岭说道。
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工业机器人领域有哪些创业机会与困难?
关注这个问题很久了,发现大多数人对工业机器人尤其是工业机器人还是不够了解,最近刚好看到一篇IEEE上的文章谈这个,结合这篇文章,就谈谈工业工业机器人的一些事实。
不断变快的处理器,更便宜的传感技术,大量免费开源的代码,无处不在的网络和3D打印技术的兴起等,造成了最近机器人的繁荣“春天”。这些技术将会越来越完善,越来越多的机器人将会进入我们的生活,包括家庭,办公,工厂,医院等。抛开一些社会问题探讨,比如机器人是否应该出现在家庭等,这篇文章主要就讲述了以下几个事实:
工业机器人会减少人类的工作机会?--不确定
基本上现在的的主要制造企业和物流企业都意识到使用机器人将会提高极大提高生产效率和改善工人的工作条件。人还是会是整个制造链中的一个环节,短时间不会完全被取代,甚至会有新的工作机会出现。
我个人认为短时间内“机器换人”不是一个很好的选择,也许对很多中国的制造企业,提别是中小型企业(SME),“人机协作”也许显得更加的靠谱。即使对于自动化程度相当高的汽车领域,比如文章开头的Tesla汽车的装配线,其实还是有工人在实时的监控着产品的质量,所以并不能简单的得出结论机器人会减少人类的工作机会。
制造业和物流运输必须采用机器人才能生存?--事实
作者在这里用了富士康和伟创力的例子,指出人力成本的上升使得机器人的使用逼得及其必要。
这里就不去给出作者给出的数据了,我个人认为在这方面,需要做一次比较系统的调查,定量的计算出,目前的人力成本的上升与机器人的使用大概会在什么时间点上会产生质变。另外,也需要统计出,制造和物流中,最常见的需求或者对机器人的使用的一般偏好是什么,比如工人希望有一些什么样的功能或者什么功能的优先级应该要大一些。毕竟机器人是给人用的,现在做什么都讲个体验。我也相信这个会是对中国工业机器人的一个实实在在的贡献。
自主机器人还是太慢了?--事实
作者在这段只用了DARPA挑战赛的例子,来说明机器人相对于人还是太慢。
实际上对于一般的工业机器人,随着传感器的增多,比如引入视觉,力控,触觉等,对各种信息的处理与融合机器做出相应的决策,都会极大的降低机器人的速度。无人驾驶汽车是一个很正面的例子,相信不久工业机器人也会朝着这个方向取得更大的突破。
机器人太贵了?--不确定
实际上作者也给了很多例子,包括一些创业公司都是在试图降低机器人的成本。
个人觉得随着机器人各种零件的进一步标准化和用量的提高,价格肯定是会不断下降的。但是可能很多创业公司忽视了一点,机器人的价格不仅仅是只你买回来一个机器人的价格,还包括安装,调试和维护。通常现在的比例是机器人的硬件成本和系统集成的成本(安装,调试)基本都是1:1了。也许未来会出现更好的方法来降低安装调试成本,
机器人太难用了?--事实
Rethink公司的Baxter和seway机器人都试图让机器人变得好用起来,但是显然这两个在工业界都是失败的,虽然概念是不错的。虽然机器人软件比如ROS和OPENCV在大力的让机器人借口更通用,更好分享,但是这些软件还主要停留在学术界。
如果说创业,可能是将来最有可能的一种方式,就是让机器人变得好用。本质上要做到会用电脑的,就应该会用机器人。最终要做到甚至可以和机器人实现自然语言的交流。这方面的创业公司现在也不少,日本,美国,德国都出现了类似创业公司。但是就我观察,他们目前还是没有找到很好的解决方法,或者说应用需求,现在静观其变吧。
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机器人在汽车焊接中的作用及应用问题
目前,随着国内汽车制造业的迅速发展,机器人在汽车焊接中的运用也越来越广泛,现在机器人焊接技术已经作为一种先进的生产技术被广泛采用,尤其在汽车焊接生产线中最为突出。
机器人在车身焊接生产线中的作用:
工业机器人在汽车生产中的冲压、焊装、涂装、总装四大生产工艺过程中都有广泛应用,具体在汽车车身焊装生产线中的应用主要有:点焊、弧焊、搬运、装配、检测等。工业机器人已经成为具有柔性制造系统、计算机集成制造系统的主要自动化工具。在发达国家,工业机器人自动化生产线成套装备已成为自动化装备的主流及未来的发展方向。
1、工件焊接
工件焊接是目前最大的工业机器人应用领域。由于汽车制造业对许多构件的焊接精度和速度等指标提出越来越高的要求,一般工人已难以胜任这一工作;此外,焊接时的火花及烟雾等,对人体造成危害,因此,焊接过程的完全自动化已成为重要的研究课题,其中,最为重要的就是要应用焊接机器人。现在工业生产中,各种焊接工艺和过程都可以使用工业机器人来执行,以取代使用工人在实际恶劣的焊接环境下工作。机器人在点焊和弧焊过程中的应用最为广泛,在其他一些工艺焊接过程中的应用还处在起步或摸索的阶段。
2、工件夹持
在汽车生产制造领域,机器人除了在焊接工艺过程中有主要应用之外,还在工件加持定位中有着广泛的应用。在实现汽车车身焊接生产的焊装车间中,要实现车身工件高质量的焊接,就要求必须对焊接过程进行准确的控制,一方面要求焊接机器人对焊钳的姿态和运动轨迹进行准确控制,另一方面要求各种夹具对待焊接工件进行夹持定位。夹具种类很多,大部分的专用夹具只能用来实现非移动工件的定位,但不能实现移动工件的定位,这需要采用夹持机器人(一种将工业机器人同小型夹具结合起来的,具有实现工件的定位和运动功能的机器人)才能实现。
3、工件搬运
在汽车车身焊装生产车间,焊接前物料的搬运与转移是一项很繁琐的任务,这大部分都由专用叉车来完成,但专用叉车做的工作主要是将大量工件从储存车间搬运到焊装生产线的两侧,将工件从生产线的两侧搬运到生产线上的焊接夹具上以及工件在顺序工位夹具上的传递工作都需要由动作灵活的工业机器人来完成,这不仅提高了生产效率,又减轻了工人的劳动强度。在自动化程度较低的车身焊装生产车间里,这项工作都要通过人工来完成。
4、焊点检测
为了保证车身的整体焊接质量,在车身焊接的过程中或整个焊接工作完成之后,需要对车身上的一些重要部位的焊缝进行检查,又称焊缝检测。焊缝位置和形状的复杂性给检测工具的适应性提出了要求。在自动化程度很高的焊装生产线上,可以使用动作灵活的机器人代替工人携带专用的检测装置进行焊缝检测,一般的机械装置就很难像机器人那样执行这一任务。
焊接机器人应用中的焦点问题:
虽说焊接机器人在汽车制造生产中得到了广泛应用,不仅汽车焊接质量得到了极大改善,而且有效提高了企业的劳动生产效率。但目前焊接机器人在汽车制造生产中的应用仍有诸多问题有待解决,以下就几个方面的问题做一讨论。
1、焊接机器人在线示教问题
对于示教再现型焊接机器人而言,如果在焊接时发生焊接位置偏移,必须停止机器人乃至整个生产线的工作,进行机器人在线示教后再现运行,这个工作现在需要占用大量的生产时间。这类问题还需进一步研究解决。
2、焊接机器人焊缝跟踪问题
目前,生产中所用的示教再现型弧焊机器人在进行弧焊时,大多数情况是不能对焊缝进行实时动态的跟踪反馈,而实际焊缝与示教所用样本焊缝必然存在着细微的差异,这样焊缝质量就难以得到保证。这类问题还需进一步研究解决。
3、焊接机器人失位校正问题
目前市场上所应用的多数机器人产品,其轴的失位校正过程均需耗费比较长的时间,对于流水化的自动生产线来说,其停机所造成的经济损失是巨大的。这类问题还需进一步研究解决。
4、焊接机器人电器故障
焊接机器人本体的机械可靠性相当高,本体出现机械故障的概率极小。相比之下,机器人的电器控制系统的电器故障率却非常高,最容易出现故障的部分是驱动器的电路及元器件,此外接插件的故障频率也相当高。目前国际上的机器人控制电路集成化程度越来越高,控制技术的不断进步已使控制部分故障率大为降低。但对于汽车制造中的环境恶劣、作业强度极大、电压波动较大的焊接作业来说,还需进一步研究解决。
5、焊接机器人安全使用
汽车车身焊装生产线上的焊接机器人数量很大,有时在一个焊装工位上就有多个焊接机器人,为了节省时间提高效率,同一工位上的多个机器人并行工作同时运行。因信号交换失误而出现的机器人与机器人碰撞、机器人与其它设备或障碍物碰撞的事故时有发生。经分析,发现目前机器人控制系统在处理信号交换时,都采用外部I/O信号来交换彼此的工作状态,信号检测还只是以一个“点”的方式测量,即在某一运动程序行中,确认某一个交换信号是否存在来决定机器人是否继续下面的工作,而不是在一个运动区域中持续检测其它障碍物或机器人状态,这样,一旦检测过程结束而机器人的运动轨迹发生错误或信号交换不正常时,碰撞就发生了。这类问题还需进一步研究解决。
6、电路组态
目前所有知名汽车厂家的汽车车身焊装生产线上都大量应用了焊接机器人及其他自动化设备,并通过离线编程以实现自动化与柔性化的车身焊装生产。但带来的问题是,在生产现场,软管、电缆掉落的到处都是,很容易被进入现场的工作人员或器械钩住,以致发生故障或事故。从集成观点看,这是因为没能很好的进行电路组态和建模。目前比较可行的解决方法是为机器人配备集成外罩,避免零部件线路外露随处掉落的问题。但若要从根本上解决问题,还需在设计之初就做好组态和建模工作,这是一项复杂的工作。
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从哪些方面来判断设置数控等离子切割的速度
目前数控等离子切割机切割速度一般由等离子电源的大小,包括待切割工件的厚度,气压的调节,包括切割时的系统操作等等;武汉朋信天下根据近几年相关行业了解到的一些信息,主要归纳为以下几点因素,供广大用户参考:
(1)等离子切割机的型号,此型号一般为等离子切割机输出电流大小,例如40A、60A、100A、200A等(当然一些进口等离子例如德国凯尔贝、美国飞马特等品牌的部分机型并不是以输出电流大小为型号,这里就不细说了),根据机型功率的大小不同,选择的切割电流大小不同,切割速度也不尽相同,以上你给出的数据没有说明你选的是什么品牌及型号的等离子切割机,所以无法给出详细的数据;
(2)等离子切割工件的材质不同,根据不同的切割材质,切割速度也不同,常见的切割材料:碳钢、不锈钢切割速度较快、铸铁稍慢、其次是铝、最慢的是铜,因为铜和铝比较难切,切割速度比前两种要慢得多,而且同等功率的等离子切割铜和铝材时切割厚度比不锈钢、碳钢要小得多。
(3)等离子切割现场输入电压的大小,一般工厂电源电压为交流380V,但由于各工厂现场的情况不同,一般电压在365V到410V之间波动(当然甚至有的地方相差更大),因此输入电压也是影响切割速度的一个因素。
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数控切割机床润滑系统的调试和维修保养
数控切割机在日常工作中需要定期进行维护保养,线路、电路板和控制系统的保养是值得用户注意的地方,下面武汉蓝讯介绍一下数控切割机床润滑系统的调试和维修保养方面的知识;
一、油面过低故障
一旦出现油面过低故障报警信号,全自动数控切割机立即进入紧急停止状态,同时使伺服系统断电,且控制系统及时显示相应的信息,提醒操作人员及时添加润滑油。如果润滑泵油箱内油不够,短时间不至于影响数控切割机的性能,但若操作人员未在规定时间内及时予以补充,数控系统即会使数控切割机立即进入暂停状态。针对油面过低的故障,及时发出警报并快速予以处理可避免发生不必要的停机,减少辅助加工时间,避免延误工期。
二、压力异常故障
全自动数控切割机的润滑系统如果出现漏油、油泵失效、油路堵塞等故障,润滑系统内的压力就会突然下降或升高,此时应立即强制数控切割机停止运行并进行检查。由于数控切割机的润滑系统为间歇供油工作方式,因此,其压力采用定期检查方式进行检测,一般是在润滑泵每次工作以后检查。
全自动数控切割机在用使用的过程中,数控切割机床润滑系统的调试和维修保养对于提高机床加工精度、延长机床使用寿命等发挥着重要的作用。因此机械磨损的油路润滑系统保养尤为重要。
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谈一下数控切割机的数控系统的工作原理及趋势
数控系统是数字控制系统的简称,根据计算机存储器中存储的控制程序,执行部分或全部数值控制功能,并配有接口电路和伺服驱动装置的专用计算机系统。通过利用数字、文字和符号组成的数字指令来实现一台或多台机械设备动作控制,它所控制的通常是位置、角度、速度等机械量和开关量。
通常数控切割系统是按照事先编制好的加工程序(常用的绘图软件AOTOCAD),自动地对被加工零件进行加工。我们把零件的加工工艺路线、工艺参数、刀具的运动轨迹、位移量、切削参数(主轴转数、进给量、背吃刀量等)以及辅助功能(换刀、主轴正转、反转、切削液开、关等),按照数控切割系统规定的指令代码及程序格式编写成加工程序单,再把这程序单中的内容记录在控制介质上(如穿孔纸带、磁带、磁盘、磁泡存储器),然后输入到数控机床的数控装置中,从而指挥机床加工零件。
这种从零件图的分析到制成控制介质的全部过程叫数控程序的编制。数控切割设备与普通手用及半自动切割设备在加工零件时的区别在于数控切割设备是按照程序自动加工零件,而普通手用及半自动切割设备是需要由人来操作,我们只要改变控制机床动作的程序就可以达到加工不同零件的目的。因此,数控切割设备特别适用于加工小批量且形状复杂要求精度高的零件!
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由于数控切割设备要按照程序来加工零件,编程人员编制好程序以后,输入到数控系统中来指挥机床工作。程序的输入是通过控制介质来的。这样用数控系统来控制完成德加工零部件可以由绘图人员及时修改图形,使用起来更随心所欲,工件零部件的精度也较半自动切割设备的精度大大的提高!
随着产品更新换代速度的加快,专用机床的可重构性和制造系统的可重组性日益重要。通过数控加工单元和功能部件的模块化,可以对制造系统进行快速重组和配置,以适应变型产品的生产需要。机械、电气和电子、液和气、以及控制软件的接口规范化和标准化是实现可重组性的关键。
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操作数控切割机时做好哪几点可以实现连续切割
所谓数控切割机的连续切割,即在割枪将钢板割出一个引割孔后,不抬割嘴就可以切割数十个甚至数百个零件。数控火焰切割机和数控等离子切割机都具有这种连续切割功能。连续切割,不仅可以提高材料利用率,而且也可以提高切割效率,当然成本上也得到了缩减,从而总体上对企业来说,经济效益也会得到相应的提升。
既然连续切割有如此多的优势,那么我们如何才能实现连续切割呢?下面武汉蓝讯给大家作个简单的介绍具体的操作步骤:
1、在加载工件时为了能够实现连割,必须考虑引入引出线的位置,所以在必要的条件下必须对引入引出线的位置进行调整。(也可以通过在输出NC状态下【是否移动入口点】进行更改);
2、设置LHTLRJ-11QG的切割短空程线为【选中】状态,同时确认前一个引出线与下个工件引入线之间的最短距离【短空程长度】值;
3、第一个工件的引出线与下一个工件的引入线之间的距离应小于步骤2中的【短空程长度】值;
4、确保在第一个工件的引出线与下一个工件的引入线之间没有任何工件轮廓障碍;
当用户需要大批量钢板下料时,可以考虑连续切割。它不仅可以提高钢板利用率,节约氧气、乙炔等工作气体,更是提高了切割效率。当然其中还有很多需要注意的微小环节。
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注意影响数控切割机高效化使用的主要因素有哪些
数控切割机在我国推行近十年来,市场普及率的逐年攀升无疑反映出终端用户对数控切割机的青睐。但随着下游行业规模化发展趋势日益明显,现有数控切割机的加工效率已难以满足市场需求,如何进一步提高企业材料切割加工效率?一方面要完善数控切割技术,另一方面则需要通过对企业数控切割机的操作的提升来实现。在技术层面上来说,目前国内数控切割机应用技术研究已接近国际水平,其进一步完善和发展的空间相对有限;而企业操维能力却还有很大的提升空间,哪些因素影响了数控切割机高效化的使用?主要总结为以下几点:
1、数控系统上没有自动切割工艺和切割参数数据库。
切割工人只能凭仗经历和眼睛察看,经过手工方式操作数控切割机,不能做到自动穿孔和自动切割,切割机消费效率自然很低。
2、数控系统不稳定招致的切割迟缓。
由于数控系统的CPU和硬盘发热,招致系统不稳定,不能全时工作;或是风扇磨损,硬盘震动或感染病毒损坏,招致消费停滞,还有可能是数控系统的切割控制软件有缺陷,呈现毛病或切割错误,也会延误切割消费,影响切割质量等问题。
3、运用切割方式不适宜。
在切割设置时,运用的切割方式过于简单,单个零件均要穿孔,且都要完好切割,没有运用共边、借边、桥接等高效切割方式,招致切割效率低,而且割嘴耗材(特别是等离子割嘴)耗费严重。 置信留意好以上几点,运用数控切割机的效率和省料上都会得到大幅度的提升!
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目前应用最广泛的焊接方法
电弧是一种通过气体放电的现象,在两个电极之间的空气间隙中产生持久而强烈的放电现象,称为焊接电弧。电弧是目前我们人类所能直接应用的温度最高的热源,一般自由电弧的弧柱中心温度可达八千度左右,而压缩电弧(等离子电弧)的弧柱中心温度更是高达一万八千度以上。
第一种方法是将两电极互相靠近到只有1-2mm的间距,这时如果在两电极间加有很高的电压(约1000V以上),那么在强电场作用下,阴极上的电子即可以克服阴极内部正电荷对它的静电引力而逸出阴极表面,产生电场导致电子发射,造成空气中放电而形成电弧,但是这种方法因为电压极高,危险性很大。
第二种方法是先将两电极互相接触,然后迅速拉开至3-4mm的距离来引燃电弧,点焊机实际上焊接电弧就是利用为种方法来引燃的。例如:首先将通上焊接电源的焊条未端与焊件表面相接触,然后很快地将焊条拉开至与焊件表面距离3-4mm的间隙,则电弧就在焊条与焊件的间隙中燃烧了。焊接电弧引燃的顺利与否,还与如下几个因素有关:焊接电流强度、电弧中的电离物质、电源的空载电压及其特性等。如果焊接电流大,电弧中又存在容易电离的元素,电源的空载电压高时,则电弧的引燃就容易。
电弧焊(arc welding)是目前应用最广泛的焊接方法。包括有:手弧焊(S.M.A.W)、埋弧焊(S.A.W)、钨极气体保护电弧焊(TIG)、等离子弧焊(PAW)、熔化极气体保护焊(GMAW)等。绝大部分电弧焊是以电极与工件之间燃烧的电弧作为热源。在形成接头时,可以采用也可以不采用填充金属。所用的电极是在焊接过程中熔解的焊丝时,叫作熔化极电弧焊,诸如手工焊、埋弧焊、气体保护焊、管状焊丝电弧焊等;所用的电极是在焊接过程中不熔化的碳棒和钨棒时,叫作不熔化极电弧焊,诸如钨极氩弧焊、等离子弧焊等,较薄的金属板材、管材的焊接,用等离子弧焊较易进行。
CO2气体保护焊是用喷枪喷出CO2气体作为电弧的保护介质,使熔化金属与空气隔绝, 太赫兹以保持焊接过程稳定。由于焊接时没有焊剂产生的熔渣,故便于观察焊缝的成型过程,但操作时须在室内避风处,在工地则须搭设防风棚。CO2气体保护焊采用的焊丝为高锰型,即Q235钢采用H08Mn2Si(焊08锰2硅);16Mn钢和15MnV钢采用H08Mn2Si或H10Mn2(焊10锰2)。CO2气体保护焊,其中焊丝直径、焊接电流、电弧电压、焊接的速度、焊丝伸击长度、气体流量等因素都会影响焊接质量。
选择手工电弧焊焊条型号,首先应按与主体金属强度相适应的原则确定焊条系列,即两者强度应相等。当不同强度的钢材连接时,采用与低强度钢材相适应的焊条系列,即可满足强度等方面的要求并且较经济。然后再结合钢材的牌号、结构的重要性、焊接位置和焊条工艺性能等选择具体型号。手工电弧焊首先要有三点准备:烘干,焊前清理,预热。
自动埋弧焊由于电弧热量集中,故熔深大、焊缝质量均匀、内部缺陷少、塑性和冲击韧性都好,因而优于手工焊。半自动埋弧焊的质量介于自动埋弧焊和手工焊之间。另外,自动或半自动埋弧焊的焊接速度快、成型号、生产效率高、成本低、劳动条件好。然而,它们的应用也受到其自身条件的限制,由于焊机须沿着顺焊缝的导轨移动,故要有一定的操作条件。因此,自动埋弧焊特别适用造船业,梁、柱、板等的大批量拼装、制作焊缝。
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电阻焊机焊接时间的影响
当工件和电极一定时,工件的电阻取决与它的电阻率.因此,电阻率是被焊材料的重要性能.电阻率高的金属其导电性差(如不锈钢)电阻率低的金属其导电性好(如铝合金)。因此,点焊不锈钢时产热易而散热难,点焊铝合金时产热难而散热易.点焊时,前者可用较小电流(几千安培),而后者就必须用很大电流(几万安培)。电阻率不仅取决与金属种类,还与金属的热处理状态、加工方式及温度有关。
接触电阻存在的时间是短暂,一般存在于焊接初期,由两方面原因形成:
1)工件和电极表面有高电阻系数的氧化物或脏物质层,会使电流遭到较大阻碍。过厚的氧化物和脏物质层甚至会使电流不能导通。
2)在表面十分洁净的条件下,由于表面的微观不平度,使工件只能在粗糙表面的局部形成接触点。在接触点处形成电流线的收拢。由于电流通路的缩小而增加了接触处的电阻。
电极与工件间的电阻Rew与Rc和Rw相比,由于铜合金的电阻率和硬度一般比工件低,因此很小,对熔核形成的影响更小,我们较少考虑它的影响。
2.焊接电流的影响
从公式(1)可见,电流对产热的影响比电阻和时间两者都大。因此,在焊接过程中,它是一个必须严格控制的参数。引起电流变化的主要原因是电网电压波动和交流焊机次级回路阻抗变化。阻抗变化是因为回路的几何形状变化或因在次级回路中引入不同量的磁性金属。对于直流焊机,次级回路阻抗变化,对电流无明显影响。
3电阻焊机焊接时间的影响
为了保证熔核尺寸和焊点强度,焊接时间与焊接电流在一定范围内可以相互补充。为了获得一定强度的焊点,可以采用大电流和短时间(强条件,又称硬规范),也可采用小电流和长时间(弱条件,也称软规范)。选用硬规范还是软规范,取决于金属的性能、厚度和所用焊机的功率。对于不同性能和厚度的金属所需的电流和时间,都有一个上下限,使用时以此为准。
4.电极压力的影响
电极压力对两电极间总电阻R有明显的影响,随着电极压力的增大,R显著减小,而焊接电流增大的幅度却不大,不能 影响因R减小引起的产热减少。因此,焊点强度总随着焊接压力增大而减小。解决的办法是在增大焊接压力的同时,增大焊接电流。
5.电极形状及材料性能的影响
由于电极的接触面积决定着电流密度,电极材料的电阻率和导热性关系着热量的产生和散失,精密焊接因此,电极的形状和材料对熔核的形成有显著影响。随着电极端头的变形和磨损,接触面积增大,焊点强度将降低。
6.工件表面状况的影响
工件表面的氧化物、污垢、油和其他杂质增大了接触电阻。过厚的氧化物层甚至会使电流不能通过。局部的导通,由于电流密度过大,则会产生飞溅和表面烧损。氧化物层的存在还会影响各个焊点加热的不均匀性,引起焊接质量波动。因此彻底清理工件表面是保证获得优质接头的必要条件。
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机器人将给中国经济带来怎样的挑战?
两会期间有一条新闻在朋友圈里面很热闹,就是谷歌的AlphaGo和韩国棋手李世石进行比赛,居然机器赢了。在中国产业界里,机器人也是最近这些年大家非常关心的话题。中国机器人公司有600家,是全世界除了美国以外机器人公司最多的一个国家。但是在很多高智能的领域里面,我们的水平还是比较低,基本上都还是一些工业机器人、机器手。AlphaGo的出现,其实让我们看到了机器人和人工智能发展的一个新的可能性,也就是说2016年以后,很可能认知技术会成为信息化革命的一种新的路径。在这一方面,美国的谷歌和IBM公司再一次跑到了技术的最前沿。
美国有一个未来学家叫库茨韦尔,他写过一本书叫做《奇点临近》,他认为人类在2045年的时候,机器的大脑将有可能超过人脑,现在看来还比较遥远,但是很可能对于很多产业来讲已经成为了一个需要积极面对的问题。比如医疗改革,大城市的医院里面人满为患,但是如果用谷歌和IBM现在在做的认知技术的话,会出现一个情况,机器会把某一个病类的几十万上百万的病例全部聚集在一个软件工作包里面,你只要跟这个机器进行对话,机器就告诉你,你有可能得什么病。它具有了这样的认知能力以后,可以想象,未来很可能医院里就没有人了。医生还是一个有情绪性的人脑,他的知识非常有局限。所以,如果像AlphaGo这样的产品一旦进入到医疗诊断领域的话,它很可能会重构整个全球的医疗市场。
这个景象其实挑战的不是李世石是一个人,很可能是所有产业界的人所面对的问题。所以这盘围棋赛,一方面可以把它当作娱乐新闻来看,但是对我们来讲,我们把它当成非常重大的产业新闻。
机器人一定会对中国的劳动密集型产业产生非常重大的影响。去年我曾经到富士康去做调研,富士康跟我讲,他们在中国地区的雇工超过了130万人,过去五年里一线产业工人年均工资增长达到了15%。所以郭台铭先生说,在未来的五年内,富士康要生产100万台机器人替代生产线50%的产能。也就是说当这100万机器人五年后出现在富士康的生产线上的时候,那就有可能他就不再需要130万的产业工人了,他可能只需要50万甚至40万甚至更少的产业工人。
所以,它一定会对中国的就业现状发生一个重大的改变。中国制造业人口在全国人口中的比例还是比较偏高,所以意味着在机器人发展以后,很可能我们需要发展新型的服务产业,甚至人的工作状况都可能会发生变化。
但是另外一方面我们看到,像机器人这样的新兴产业的发展,对中国现有的就业状况产生了一个潜在的挑战,所以还是一个产业转型的问题。必须要变革,必须要让更多的人口进入到服务行业,同时要减少劳动的时间,加大娱乐消费的时间。所以城市的功能、人的职业规划,在未来都会发生非常大的革命性的变化。