摘 要：針對農業(yè)機械用 S355 鋼總成的焊接，本文應用了一個 ABB 焊接機器人來實現(xiàn)焊接，在整體的制造設計過程中主要應用了焊 接設備和焊接機器人。 與此同時，筆者詳細分析了該優(yōu)化工業(yè)方案，旨在為農業(yè)機械用 S355 鋼總成的整體制造質量的提高提供參考。

　　關鍵詞：農業(yè)機械;S355 鋼;焊接工藝;優(yōu)化方案

　　1 研究背景及 S355 鋼簡要介紹

　　本文主要介紹了用于農業(yè)機械施工的鋼構件 S355 的焊接 工藝優(yōu)化方案。 焊接裝置主要由 ABB 焊接機器人和主要焊接設 備組成，焊接站有 3 個旋轉軸，它圍繞 Z 軸進行移動，允許兩個 焊接柱進入焊點。 工作站還允許在 x 和 y 軸上旋轉。 所使用的焊 接機器人具有觸覺掃描功能，不需通過預定坐標完成。

　　355 鋼是 正火鋼，EN10025-3：2004 標準中的細晶粒鋼。 其屈服強度和抗 拉強度和我國的 Q345 低合金鋼對應，NL 是要求在-50℃的低溫 環(huán)境中做沖擊吸收功試驗 (因考慮到農業(yè)機械的冬季室外作 業(yè))，另一方面 S355 也是歐標低合金高強度板[1]。

　　2 ABB 機器人簡要介紹

　　本文應用的 ABB 機器人能滿足我們在機械焊接方面的要 求。據(jù)統(tǒng)計，目前 ABB 在世界范圍內所成功安裝的機器人已經(jīng)遠 超了 30 萬臺。 ABB 機器人主要包括電源模塊 DSQC626A、ABB 機械手電源 DSQC539、工業(yè) ABB 機器人電源 DSQC604、驅動模 塊 3HAB8101-7/07B 以及其他計算和系統(tǒng)硬件等。

　　3 研究初期情況

　　在研究初期過程中， 在主機械板上一個尺寸不佳的通道被 激光切斷。 作為被考慮的集成的兩個部分通過嵌入合并。 用于切 割的參數(shù)不合適，導致安裝頂部部件的底板間隙較大。 一個空的 半圓和一個線性空間從側面看。 從其中一個計算區(qū)增加的電線 為 12.5mm2 ，在另一個計算區(qū)的接頭面積為 18mm2 ，這意味著在 1000mm 長的電線處，V5=12500mm3 的體積和 V6=18000mm3 的 體積。 因此熔化的填充材料已比初始編程確定的量更大進入兩 個零件之間。 在焊接后的零件表示其中部分熔池已進入零件之 間的間隙，斷裂的可能性更大[2]。 焊接操作員將能夠降低有缺陷 的軟線部分的焊接速度， 以使軟線的相關參數(shù)在整個長度上保 持恒定。

　　4 農業(yè)機械用 S355 鋼焊接的工藝方案及處理方法

　　焊接工位 1 在 x 位置 π/2[rad]之后的旋轉-等待裝配并進行 機器人編程的位置。 至此，完成了機器人的編程;進行校準操作 并設置機器人的 0 點。 位置 0 焊槍的校準是通過配備的專用設 備完成的,并且?guī)в屑す鈧鞲衅鳌Ｊ紫龋瑢⒓艟�鉗送至距氣體噴嘴 9mm 處，并清除飛濺物。

　　在進行焊接之前，需要將割炬帶到噴涂硅樹脂的裝置上，這樣一來 的目的是以防止焊縫飛濺。 先手動將噴頭拉直，然后用銑刀將其 飛濺物清理干凈; 將 TCP 設置為零位置是參考指針命令處的 TCP，如果它不為零，則使用割炬的激光傳感器執(zhí)行 TCP 檢查，并 且其自身會搜索設備的零位置;輸入 New Modules，然后打開下 一個對話框輸入零件代碼。 沿 x 軸位置旋轉 0[rad]在此位置，將 圓形焊縫以及中心和底部之間的角縫焊接起來;接下來，完成編寫例行程序。

　　機械論文投稿刊物：《鑄造技術》 創(chuàng)刊于1979年，是中國鑄造協(xié)會會刊，中文核心期刊，中國科技核心期刊，國內外公開發(fā)行。《鑄造技術》是一本集中報導我國鑄造領域先進科研成果、實用工藝技術、生產(chǎn)管理經(jīng)驗以及鑄造行業(yè)發(fā)展動態(tài)的綜合性科技期刊。覆蓋鑄鐵、鑄鋼和有色合金鑄造等整個鑄造工業(yè)領域。讀者對象為企業(yè)管理人員、技術人員、技術工人、大專院校師生、科研院所工程研究人員等。

　　編寫例行程序是一種重復且可控制的焊接程序，為 此操作分配了一個按鈕上的號碼。 完成此步驟后，所屬焊接參數(shù) 包括焊接電流、焊接速度和擺參數(shù)[3]。 選用的 ABB 焊接機器人讀取程序并將其發(fā)送到生產(chǎn)環(huán)境。 啟動了機器人讀取下一個動作。 可以對以下命令類型進行編程： 在空間中從一個點移動到另一點，機器人選擇軌跡。 為了制作斷 續(xù)的接縫，必須進行機器人處于待命位置，通過割炬的清潔和硅 化使其倍增。 在機器人上編程的焊接參數(shù)標記為相應數(shù)據(jù)。 對此 步驟，選擇焊接速度，此時的速度是在角接 vs=8mm/s 的情況下， 并與在焊源上選擇的數(shù)據(jù)相關聯(lián)。 送絲速度為 7.5mm/s。 在有效 焊接的階段，線性焊接的起點圓形焊縫，線性焊的終點和圓形焊 縫末端[4]。 如果接縫出現(xiàn)間隙后接縫不連續(xù)，則在割炬的提升空 間中進行移動，再在接縫的下一個起點在空間中移動，然后下降 到下一個接縫的起點。

　　5 結論

　　目前，由于機器人的可編程學習，用機器人制造焊接接頭越 來越普遍。 但應考慮到在熱影響區(qū)內發(fā)生的結構變化，而不僅僅 是由于接頭不當而出現(xiàn)的缺陷。 另外，由于文章篇幅限制并沒有 將相應示圖進行展示，較為遺憾。

　　參考文獻：

　　[1] 孫進發(fā)，劉明偉，劉海龍，等.反變形量對 S355 鋼 T 型接頭變 形與殘余應力影響的數(shù)值分析[J].電焊機，2018，48(12)：74-79.

　　[2] 許鴻吉，金光，宋冰昕，等.S355 鋼焊接接頭的組織與力學性能 [J].理化檢驗(物理分冊)，2008(11)：600-603.

　　[3] 劉洪順.S355K2W(N)耐候鋼焊接工藝[J].焊接技術，2017，46 (10)：44-46.

　　[4] 張沛強.S355 鋼 TIG 焊有限元仿真分析[J].鑄造技術，2014，35 (5)：1057-1059.

　　作者：李 寧