機(jī)床行業(yè)是機(jī)械工業(yè)的一個(gè)重要組成部分，是機(jī)械工業(yè)的“總工藝師”，是國民經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)工業(yè)。機(jī)床產(chǎn)品是制造一切機(jī)器的機(jī)器，他們的工作精度一般高于被加工機(jī)械零件的精度。為此，機(jī)床產(chǎn)品的技術(shù)水平和服務(wù)水平，對(duì)機(jī)械工業(yè)產(chǎn)品生產(chǎn)技術(shù)和經(jīng)濟(jì)效益的提高起著決定性的作用。 

 

    由于機(jī)床產(chǎn)品的非凡性決定了機(jī)床結(jié)構(gòu)的非凡性。幾十年來，鑄造結(jié)構(gòu)一直占據(jù)著機(jī)床結(jié)構(gòu)的主導(dǎo)地位。鑄造工藝一直為機(jī)床產(chǎn)品的主導(dǎo)工藝。八十年代后，隨著機(jī)床產(chǎn)品引進(jìn)技術(shù)的不斷增加，機(jī)床產(chǎn)品結(jié)構(gòu)也越來越多地采用了焊接結(jié)構(gòu)，以焊代鑄，以焊代鍛，以焊代切割已成為機(jī)床制造業(yè)總的發(fā)展趨勢。焊接工藝也已成了機(jī)床制造業(yè)的重要基礎(chǔ)工藝，并從單一的加工工藝發(fā)展成了包括原材料預(yù)處理、切割落料、成形焊接、焊后檢驗(yàn)和焊后處理等一種新興的綜合性工程技術(shù)。徹底改變了過去幾十年鑄造結(jié)構(gòu)“一統(tǒng)天下”的局面，機(jī)床制造已離不開焊接。 

 

一． 焊接技術(shù)在機(jī)床行業(yè)的發(fā)展 

 

    焊接技術(shù)在機(jī)床行業(yè)的發(fā)展是隨著機(jī)床產(chǎn)品焊接結(jié)構(gòu)的應(yīng)用發(fā)展而發(fā)展起來的。中國機(jī)床行業(yè)的主導(dǎo)產(chǎn)品主要有金屬切削機(jī)床產(chǎn)品、鍛壓機(jī)械產(chǎn)品、鑄造機(jī)械產(chǎn)品、木工機(jī)床產(chǎn)品、工具產(chǎn)品、磨具和機(jī)床附件產(chǎn)品等。其中，金屬切削機(jī)床、鍛壓機(jī)械和鑄造機(jī)械產(chǎn)品是機(jī)床行業(yè)焊接技術(shù)應(yīng)用的主要領(lǐng)域。 

 

    機(jī)床產(chǎn)品焊接結(jié)構(gòu)的應(yīng)用，改變了過去那種鑄造毛坯一統(tǒng)機(jī)床結(jié)構(gòu)天下的局面，焊接技術(shù)也逐漸發(fā)展成了機(jī)床行業(yè)的主導(dǎo)工藝，其主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面： 

 

    ⑴部分骨干企業(yè)建立了具有一定規(guī)模的焊接車間或金屬結(jié)構(gòu)廠，并建立了完整的焊接治理體系。吸收消化了引進(jìn)產(chǎn)品的焊接工藝標(biāo)準(zhǔn)，貫徹了國家專業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，制定了企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。 

    ⑵完善了焊接工藝流程，使之從單一的加工工藝發(fā)展成了從原材料預(yù)處理、切割落料、成形、焊接、焊后檢測和焊后處理等一整套的新興綜合性工程技術(shù)。 

    ⑶數(shù)控精密切割和計(jì)算機(jī)編程套料技術(shù)得到了應(yīng)用，并改變了傳統(tǒng)的手工切割落料，減少了機(jī)械加工。 

    ⑷推廣應(yīng)用了CO2氣體和富氬氣體保護(hù)焊或埋弧焊等先進(jìn)、高效新工藝。焊接工作量在骨干企業(yè)突破了50％以上，個(gè)別企業(yè)達(dá)到80％以上。 

    ⑸普遍采用了Ｘ射線探傷和超聲波無損探傷檢測等手段，穩(wěn)定了焊縫的內(nèi)在質(zhì)量。 

    ⑹推廣了振動(dòng)時(shí)效新工藝，達(dá)到了降低和均化焊接結(jié)構(gòu)殘余應(yīng)力的目的，減少了焊接件的變形，穩(wěn)定了精度。 

 

二．焊接機(jī)械化、自動(dòng)化的應(yīng)用方案 

 

    實(shí)現(xiàn)焊接機(jī)械化、自動(dòng)化是機(jī)床行業(yè)應(yīng)用焊接新技術(shù)的重要途徑。機(jī)床產(chǎn)品焊接結(jié)構(gòu)多為復(fù)雜的箱型結(jié)構(gòu)，在目前的焊接生產(chǎn)中大都采用整體組裝、整體焊接的工藝方法，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化焊接較為困難。若將機(jī)床產(chǎn)品焊接結(jié)構(gòu)的組裝、焊接合為一道工序，配以機(jī)械化工裝和變位機(jī)，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化焊接是完全可行的。 

 

    1. 焊接齒輪的自動(dòng)化焊接方案 

 

    重型鍛壓設(shè)備產(chǎn)品的傳動(dòng)齒輪，其結(jié)構(gòu)組成主要有輻板、齒圈和偏心輪軸。該焊接齒輪的齒圈材料為45# 或40CrMo材料，焊接前需預(yù)熱，焊后要保溫處理。自動(dòng)化焊接可采用變位機(jī)，先將齒圈與輻板預(yù)組裝在一起，固定在變位機(jī)上。然后，將變位機(jī)連續(xù)旋轉(zhuǎn)，用火焰預(yù)熱器將工件預(yù)熱到200～350℃，再將變位機(jī)自動(dòng)調(diào)整到45°角位置，用自動(dòng)焊，進(jìn)行自動(dòng)跟蹤焊接，并使角焊縫焊腳高度達(dá)到設(shè)計(jì)焊縫尺寸要求。同時(shí)，對(duì)內(nèi)圈焊縫也進(jìn)行自動(dòng)焊接。 

 

    自動(dòng)化焊接此類零件，將顯著提高工作效率，減少工人勞動(dòng)強(qiáng)度，減少預(yù)先爐內(nèi)預(yù)熱、焊后保溫等輔助工時(shí)。同時(shí)，也保證了焊接質(zhì)量。 

 

    2．箱型零件的自動(dòng)化焊接方案 

 

    機(jī)床產(chǎn)品焊接結(jié)構(gòu)多為復(fù)雜的箱型結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)內(nèi)布置眾多加強(qiáng)筋板，這使自動(dòng)化焊接較為困難。若將箱型零件從設(shè)計(jì)上進(jìn)行改進(jìn)，在焊接翻轉(zhuǎn)機(jī)上一邊組裝一邊焊接，則自動(dòng)化焊接是完全可行的。如機(jī)械壓力機(jī)的立柱，先將底板夾緊在大型焊接翻轉(zhuǎn)機(jī)的組裝平臺(tái)上，然后組裝拉緊螺栓支撐板，各類加強(qiáng)筋板等。采用十字操作自動(dòng)焊接機(jī)，焊接拉緊螺栓支撐板內(nèi)角焊縫。采用龍門式自動(dòng)焊接機(jī)，焊接各類筋板角焊縫、外表面焊縫等。可一次完成組裝焊接工作，將減少了兩零件背對(duì)背組裝工序，提高了焊接生產(chǎn)率。 

 

    目前，機(jī)床行業(yè)焊接技術(shù)的發(fā)展也正朝著高效、自動(dòng)方向發(fā)展。機(jī)床行業(yè)焊接新技術(shù)的應(yīng)用具有廣闊前景，大力推廣應(yīng)用新的、先進(jìn)的焊接工藝和方法，是我們每個(gè)焊接工作者的責(zé)任，愿焊接新技術(shù)早日在機(jī)床行業(yè)推廣開來，得以普遍應(yīng)用。