自動化焊接技術論文精選(九篇)

前言：一篇好文章的誕生，需要你不斷地搜集資料、整理思路，本站小編為你收集了豐富的自動化焊接技術論文主題范文，僅供參考，歡迎閱讀并收藏。

第1篇：自動化焊接技術論文范文

基金項目：本文系吉林省教育科學規(guī)劃項目（項目編號：GB13268）的研究成果。

中圖分類號：G642 文獻標識碼：A 文章編號：1007-0079（2014）15-0013-02

現(xiàn)代焊接技術是一門多學科交叉融合的應用性先進技術，是制造業(yè)重要的關鍵技術，[1]機械制造和金屬結構制造行業(yè)急需大量的焊接工程高級專門人才。目前，國內(nèi)對該類人才的培養(yǎng)基本由材料成型及控制工程（以下簡稱“材料成型”）和焊接技術與工程（以下簡稱“焊接”）兩個專業(yè)承擔，開設以上兩個專業(yè)的本科院校上百所。隨著高等工程教育改革的深入，高等本科院校根據(jù)自身的辦學定位和優(yōu)勢對這兩個專業(yè)不斷地進行改革嘗試。為了更好地促進專業(yè)改革，本文研究了國內(nèi)院校“焊接”和“材料成型”專業(yè)人才培養(yǎng)的基本情況，通過梳理總結指出目前存在的問題，剖析了“焊接”與“材料成型”專業(yè)人才培養(yǎng)目標的差異性，以明晰兩個專業(yè)的未來發(fā)展走向，使培養(yǎng)的專業(yè)人才更加適應國家經(jīng)濟建設和社會發(fā)展的客觀需要。

一、存在的問題[2-5]

根據(jù)資料統(tǒng)計，國內(nèi)多數(shù)學校的“材料成型”專業(yè)由熱加工領域的1～3個原有專業(yè)整合形成。整合主要體現(xiàn)在專業(yè)基礎課方面，而在專業(yè)課方面出現(xiàn)了兩種培養(yǎng)模式：一是設置專業(yè)平臺課按專業(yè)方向模塊培養(yǎng)，主要專業(yè)提供論文寫作和寫作論文的服務，歡迎光臨dylw.net依托自身優(yōu)勢設置了鑄造、模具和焊接等其中的一到三個；二是實行通才教育。還有一些院校由原機械類專業(yè)合并，涵蓋熱加工領域知識后形成。而目前開設“焊接”專業(yè)的院校已達16所，它是繼國家保留哈爾濱工業(yè)大學焊接工藝及設備專業(yè)，并整合為焊接技術與工程專業(yè)之后，國內(nèi)其他高校逐漸從“材料成型”專業(yè)分離出來形成的。

通過對眾多高校人才培養(yǎng)方案的研究發(fā)現(xiàn)：對于“材料成型”專業(yè)，雖然拓寬了基礎，但仍存在專業(yè)方向模塊培養(yǎng)過窄的弊端以及實施通才式教育的缺陷。對于“焊接”專業(yè)，因承襲了原有焊接工藝及設備專業(yè)的培養(yǎng)思路，知識能力結構培養(yǎng)過窄、過深的弊病更加明顯。究其原因在于沒有從鑄、鍛、焊、模具和沖壓等技術進步，以及行業(yè)未來發(fā)展趨勢對人才需求變化的高度去準確理解這兩個專業(yè)各自的內(nèi)涵和外延，缺乏對“焊接”和“材料成型”專業(yè)人才培養(yǎng)目標進行深度解析，導致人才培養(yǎng)目標不夠明確，出現(xiàn)了兩個專業(yè)知識能力體系偏窄、不系統(tǒng)、不完善等現(xiàn)象。對于“材料成型”專業(yè)學生來說，戴上了知識大帽子，卻成為了能力單一的專才，或能力弱的庸才，或無能力的偏才；而對于“焊接”專業(yè)學生來說，則戴上了知識專一的帽子，成為了能力單一、適應性差的窄才。

二、專業(yè)依托的學科發(fā)展趨勢及行業(yè)需求分析

材料是國民經(jīng)濟的支柱，是社會進步的物質基礎和先導。[6]隨著社會和科技的進步，對材料的力、光、電、磁、聲及熱等特殊性能及其耦合效應的要求，對材料的高強、高韌、耐熱、耐磨和耐腐蝕等性能的要求，以及對材料與環(huán)境協(xié)調(diào)性的要求都在日益提高。通過在微結構不同層次上的材料設計以及在此基礎上的新材料開發(fā)，復合化、低維化、智能化和結構功能一體化的新材料在生物、信息、能源和生態(tài)環(huán)境等領域不斷涌現(xiàn)。

材料是以一定使用性能和經(jīng)濟價值進入社會應用領域。材料通過加工制成結構件、設備及裝備，在冶金、機械、化工、建筑、信息、能源和航天航空等工業(yè)領域得到了廣泛應用。因此，現(xiàn)代社會大量的需要掌握材料加工技術的人才。

材料加工的范圍包括金屬材料、無機非金屬材料、高分子材料和復合材料等。大量的新材料的涌現(xiàn)推動了材料加工過程向智能化、自動化、集成化和超精密化技術方向邁進?，F(xiàn)代材料加工已超越傳統(tǒng)冷、熱加工的范疇，與材料學、材料物理與化學、力學、機械學、電學、控制學和計算機科學，以及新型高性能材料的研發(fā)有著相互依存和彼此促進的密切聯(lián)系，并成為再制造工程的關鍵技術支撐之一。因此，只有掌握多學科交叉知識，并具有綜合應用能力和創(chuàng)新能力的高級工程人才，才能滿足現(xiàn)代材料加工行業(yè)對人才的需要。

材料加工工程學科主要研究材料的外部形狀和內(nèi)部組織與結構形成規(guī)律和控制技術。[6]當代材料加工技術和相關工專業(yè)提供論文寫作和寫作論文的服務，歡迎光臨dylw.net程問題包括：材料的表面工程、材料的循環(huán)利用、材料加工過程模擬及虛擬生產(chǎn)、加工過程及裝備的自動智能集成化、材料加工過程的在線檢測與質量控制、材料加工的模具和關鍵設備的設計與改進以及再制造快速成形理論與技術等。

材料加工工程學科的發(fā)展方向是：液態(tài)凝固成型、固態(tài)塑性成型、粉末成型、材料的凈或近凈成型等精密成型與處理、維納加工、多場協(xié)同作用下的加工、表面工程、特種和異種材料連接、加工過程的模擬與智能化控制、材料循環(huán)再生利用技術，以及針對體積損傷零件及新品零件的三維快速成型技術等。[6]

教育部在20世紀末從鑄、鍛、焊、模具和沖壓等技術發(fā)展進步，以及行業(yè)未來發(fā)展趨勢對人才需求變化的高度，為適應21世紀國家經(jīng)濟建設和社會發(fā)展需要，在材料類專業(yè)中設置了“焊接”專業(yè)，而在機械類專業(yè)中設置了“材料成型”專業(yè)。[7]

三、兩個專業(yè)人才培養(yǎng)目標的差異性分析

了解兩個專業(yè)的學科門類、專業(yè)類以及專業(yè)依托的基本學科，準確理解基本學科內(nèi)涵、專業(yè)名稱內(nèi)涵、相關學科以及學科間的聯(lián)系，對于研究專業(yè)人才的培養(yǎng)極為重要。

1.“焊接”專業(yè)人才培養(yǎng)目標分析

“焊接”專業(yè)屬于材料類專業(yè)，材料類專業(yè)的共同特征是以材料科學與工程為基本學科。該學科研究各類材料的組成及結構、制備合成及加工、物理及化學特性、使役性能及安全、環(huán)境影響及保護、再制造特性及方法等要素及其相互關系和制約規(guī)律，并研究材料與構件的生產(chǎn)過程及其技術，制成具有一定使用性能和經(jīng)濟價值的材料及構件的學科。[6]“焊接”專業(yè)人才培養(yǎng)應體現(xiàn)材料學科與工程學科的基本內(nèi)涵，并側重研究焊接結 構件的生產(chǎn)過程及其技術。

焊接技術工程追求優(yōu)良的宏觀性能，但是工程結構的宏觀性能與結構材料的微觀組織之間存在必然的聯(lián)系，宏觀性能的優(yōu)劣取決于材料微觀組織的狀況。從材料連接的微觀角度考慮，焊接機理復雜，加熱熱源、材料成分、母材的組織與性能、焊接應力與變形等因素對焊接質量影響極大，須以實驗科學為基礎，既重視具體細節(jié)問題，又考慮眾多影響因素，通過改變材料微觀組織來獲取優(yōu)異宏觀性能。“焊接”專業(yè)是以連接技術為手段、以材料結構為加工對象、以過程控制為質量保證措施、以實現(xiàn)產(chǎn)品制造為目的的工科專業(yè)。

因此，“焊接”專業(yè)的人才培養(yǎng)目標應為：培養(yǎng)具備材料科學、力科學、機械科學、電科學、控制科學和計算機科學等基礎知識和應用能力，能夠在焊接工藝及設備、焊接生產(chǎn)、焊接質量控制與檢測、焊接過程自動化控制等領域從事科學研究、技術開發(fā)、設計制造、生產(chǎn)組織與管理等工作，具有實踐能力和創(chuàng)新意識的高級科技人才。

2.“材料成型”專業(yè)人才培養(yǎng)目標分析

“材料成型”專業(yè)屬于機械類專業(yè)，機械類專業(yè)的共同特征是以機械工程為基本學科，該學科主要圍繞各種機械產(chǎn)品與裝備，開展設計、制造、運行、服務的理論和技術研究。[6]“材料成型”專業(yè)人才培養(yǎng)應體現(xiàn)機械工專業(yè)提供論文寫作和寫作論文的服務，歡迎光臨dylw.net程學科的基本內(nèi)涵，側重研究機械產(chǎn)品及裝備的材料成型及控制工程技術。

材料成型及控制工程技術是指“材料”成型，而非“構件”成型。它通過控制外部形狀和內(nèi)部組織結構，使材料變成滿足使用功能和服役壽命預期要求的各種零部件及成品。材料成型方法采用液態(tài)凝固成型、固態(tài)塑性成型、粉末成型、材料的凈或近凈成型等精密成型與處理、材料連接以及三維快速成型技術等。它不僅指成型工藝，而且還要對成型過程實施在線檢測與質量控制。“材料成型”專業(yè)包含材料的成型設計、成型工藝和成型質量控制。對于設備的電控設計研究則不包含在本專業(yè)。

因此，“材料成型”專業(yè)的人才培養(yǎng)目標應為：培養(yǎng)具備機械科學、材料科學、力科學、電科學、控制科學和計算機科學等基礎知識和應用能力，能夠在材料加工理論、成型工藝及裝備、材料成型過程自動控制和先進材料工程等領域從事科學研究、技術開發(fā)、設計制造、生產(chǎn)組織與管理，具有實踐能力和創(chuàng)新意識的高級科技人才。

3.兩個專業(yè)人才培養(yǎng)目標的辨析

“焊接”和“材料成型”專業(yè)分別屬于兩個不同專業(yè)類，應以充分體現(xiàn)各自專業(yè)類的鮮明特征作為確立各自人才培養(yǎng)目標的基石。通過分析“焊接”和“材料成型”專業(yè)的人才培養(yǎng)目標，可以得出如下結論：第一，專業(yè)依托的基本學科不同。前者依托材料科學；后者依托機械科學。第二，對相關學科重要性的排序不同。前者相關學科的排序為力科學、機械科學、電科學、控制科學和計算機科學；后者相關學科的排序為材料科學、力科學、電科學、控制科學和計算機科學。第三，二者研究的知識領域不同。前者研究焊接工藝及設備、焊接生產(chǎn)、焊接質量控制與檢測、焊接過程自動化控制等領域；后者研究材料加工理論、成型工藝及裝備、材料成型過程自動控制和先進材料工程等領域。第四，研究的對象不同。前者研究構件；后者研究機械產(chǎn)品及裝備。

雖然兩個專業(yè)都屬于材料加工工程學科范疇，材料成型及控制工程技術涵蓋材料連接技術，但是根據(jù)對“材料成型”專業(yè)人才培養(yǎng)目標的分析可以看出，“材料成型”專業(yè)從機械工程學科的角度出發(fā)，側重培養(yǎng)掌握專業(yè)提供論文寫作和寫作論文的服務，歡迎光臨dylw.net材料成型及控制工程技術的人才，而“焊接”專業(yè)從材料科學與工程學科的角度出發(fā)，側重培養(yǎng)掌握焊接技術與工程的人才。需要指出的是，“材料成型”專業(yè)的知識體系應包含焊接核心知識，能力體系應包含焊接應用能力。兩個專業(yè)對焊接知識能力要求的范圍廣度和內(nèi)容深度存在較大差異。由此可見，“焊接”和“材料成型”專業(yè)的人才培養(yǎng)目標存在重大差異。

四、人才培養(yǎng)目標的專業(yè)特色分析

高等本科院校在確立這兩個專業(yè)的人才培養(yǎng)目標時，應在符合高等工程教育基本要求的前提下，充分體現(xiàn)專業(yè)類的明顯特征，根據(jù)自身在全國高校同專業(yè)中所處的位置確定專業(yè)辦學定位，即確定人才培養(yǎng)目標為科學研究精英型、科學研究和工程技術復合型，還是工程技術應用型。同時還應根據(jù)辦學歷史形成的專業(yè)辦學優(yōu)勢，例如依托的行業(yè)等，并結合地方經(jīng)濟建設需要，使人才培養(yǎng)目標體現(xiàn)出明顯的辦學特色。

參考文獻：

[1]中華人民共和國國家質量監(jiān)督檢驗檢疫總局，中國國家標準化管理委員會.中華人民共和國學科分類與代碼國家標準（GB/T 13745-2009）[M].北京：中國標準出版社，2009：31-40.

[2]鄒家生，朱松，郭甜.以特色專業(yè)建設為契機全面提高我國高校人才培養(yǎng)質量——以江蘇科技大學焊接技術與工程專業(yè)為例[J].江蘇科技大學學報（社會科學版），2011，11（1）：102-107.

[3]孫鳳勤.“材料成型及控制工程專業(yè)”人才培養(yǎng)規(guī)格[J].華北航天工業(yè)學院學報，2001，11（2）：21-24.

[4]常慶明.材料成形及控制工程專業(yè)人才培養(yǎng)模式的探討[J].科技信息，2012，（5）：402-407.

[5]陳拂曉，張柯柯，郭俊卿，等.普通工科院校材料成型及控制工程專業(yè)人才培養(yǎng)方案構建與實踐[J].科技咨詢，2008，（6）：116-117.

[6]國務院學位委員會第六屆學科評議組.學位授予和人才培養(yǎng)一級學科簡介[M].北京：高等教育出版社，2013：120-137.

第2篇：自動化焊接技術論文范文

提高教學質量、培養(yǎng)綜合性和創(chuàng)新性人才是新世紀人才培養(yǎng)的重點，而人才培養(yǎng)的最終落腳點是在課程體系和教學內(nèi)容的安排上，這也是教學改革的重點和難點。圍繞新的人才培養(yǎng)目標，從以下幾個方面進行了嘗試和探索。

（一）理論課程體系建設

（1）專業(yè)平臺課程設置。專業(yè)平臺課主要是通識教育課程部分。該部分學校有統(tǒng)一的要求，原則上不能做變動。在材控專業(yè)的課程體系建設中，專業(yè)課程的設置是一個很突出的問題。在教育部專業(yè)目錄中雖然列出了對該專業(yè)的主干課程，但并沒有對其專業(yè)課程做嚴格的限定。在新的人才培養(yǎng)方案制定時，材控系曾多次組織基礎課程和相關專業(yè)教師進行討論，在不違背大專業(yè)體系和學校相關規(guī)定的前提下做了部分調(diào)整。我系針對材控專業(yè)的特點及以后學生就業(yè)的崗位，對專業(yè)平臺課程部分教學學時和授課內(nèi)容做了調(diào)整，如將傳統(tǒng)的“工程力學”分解為“理論力學”和“材料力學”兩門課程，并增加了學時，強化了“材料力學”部分的教學。為了讓學生對材控專業(yè)各方向有初步的了解，增設了“材料成型及控制工程概論”；為了拓寬學生的知識面，同時也是從專業(yè)角度出發(fā)有側重的學習，并為以后學習相關的控制類及設備類課程打下基礎，新開設了“PLC系統(tǒng)和應用”；在材料成型過程中，離不開熱量的傳輸，故新增設了“傳輸原理”，這些都是在傳統(tǒng)課程體系中沒有的。

（2）專業(yè)課的設置。專業(yè)課分為專業(yè)主干課和專業(yè)選修課。專業(yè)主干課按照原理類、工藝類、設備類來設置課程；專業(yè)方向課針對各專業(yè)方向的特點，突出專業(yè)和特點相結合。如保持鍛壓工藝與塑料成型方向以塑料、沖壓及壓鑄工藝及鍛造工藝設計為主，壓力加工方向以各種板帶材軋制工藝、孔型設計、型鋼和管材生產(chǎn)工藝等為主，焊接方向以材料的焊接工藝及焊接結構等為主。同時，為了拓寬學生的視野并能使學生及時了解該專業(yè)方向發(fā)展的前沿和新技術，特開設部分選修課，如“有色金屬塑性加工”、“新材料”、“先進連接技術”、“現(xiàn)代模具設計制造”、“現(xiàn)代表面技術”，主要體現(xiàn)少學時、多門類的特點，強調(diào)課外查找資料獲取知識。在課程體系的總體構建下，對部分課程進行了整合和優(yōu)化，科學、系統(tǒng)地確定所開課程數(shù)，每門課程的授課內(nèi)容及課程之間的銜接。對設備類課程，目前控制及自動化技術的發(fā)展日新月異，相應的成型設備及控制技術也在不斷更新，教學大綱中新增了部分新設備的教學內(nèi)容。同時對陳舊和重復的內(nèi)容在教學大綱中應以拋棄。

（二）實踐教學體系建設

實踐教學的重點是突出理論與實踐的緊密結合，它是大學本科四年教育中最重要的部分之一，同時也是培養(yǎng)學生獨立思考、自主創(chuàng)新、增強動手能力的重要渠道。尤其是在新課程體系的指導下，需要利用現(xiàn)有實驗條件，以培養(yǎng)服務于生產(chǎn)一線的應用型技術人才為導向，對原有的實踐環(huán)節(jié)進行改革，主要體現(xiàn)在以下幾個方面：

（1）實驗及實訓。通過理論課帶實驗，增加對理論知識的了解和掌握。在我?，F(xiàn)有設備逐步安裝到位后，需要對理論課帶實驗大綱進行重新修訂和編制，強化實驗內(nèi)容，提高實驗質量。增開綜合實訓，增強學生對所學專業(yè)知識的綜合理解和融會貫通的能力；弱化技能培訓，如焊接方向將“焊接技術訓練”由以前的三周縮為二周，“焊接技術綜合訓練”由二周增加至三周，通過焊接技術綜合訓練，可將所學的專業(yè)課程知識連貫起來，起到穿針引線的作用。增加“焊接方法及設備綜合實驗”（1周）、“金屬材料焊接課程設計”（1周）、“軋制過程動態(tài)模擬與仿真實訓”（1周）、“軋制產(chǎn)品質量檢測綜合實訓”（1周）、“鍛造工藝與工裝課程設計”（1周）。不僅從量的方面增加了實踐環(huán)節(jié)，同時也要保證實踐教學環(huán)節(jié)較高質量的完成，增加了學生動手和實踐的機會。

（2）生產(chǎn)實習。目前我校材控專業(yè)三個方向的生產(chǎn)實習安排的教學進度和時數(shù)是不同的，實習的單位也不盡相同，都在相關的專業(yè)生產(chǎn)廠實習。實習工作量不飽和，學生實習的效果較差。通過編制詳細的生產(chǎn)實綱及實習內(nèi)容，與企業(yè)聯(lián)合，通過共同指導來提高實習質量。

（3）畢業(yè)設計。畢業(yè)設計是占學分最多，也是本科教育的最后一個環(huán)節(jié)。目前我校材控專業(yè)的畢業(yè)設計主要是在校內(nèi)進行，學生主要是做某一專題研究，實驗做得少或者是沒做，論文主要是照搬照抄后稍做修改，論文質量難以保證。目前畢業(yè)設計的改革主要是從選題、指導方法上進行改進。目前我校材控系學生在畢業(yè)設計開始前，約70%～80%的學生已簽約了工作單位，指導老師可針對學生以后可能從事的崗位及興趣來合理選題，既可以調(diào)動學生學習的積極性，也為畢業(yè)后盡快適應工作崗位奠定基礎。當然，也可以考慮讓學生自主選題或到簽約單位做設計，指導老師對學生的任務要求及內(nèi)容要明確，盡可能量化，并及時督促和管理。旨在培養(yǎng)學生查閱文獻和總結的能力、設計能力、實驗動手能力，以及實驗結果分析和論文撰寫能力。

二、結語

第3篇：自動化焊接技術論文范文

【論文摘要】：介紹了光機電一體化技術特征，研究了國內(nèi)外技術現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢，指出了未來發(fā)展前景和一些重要技術熱點。

近些年來，光機電一體化技術得到迅猛發(fā)展，在民用工業(yè)和軍事領域得到廣泛地應用。因此，光機電一體化技術成為當今機械工業(yè)技術發(fā)展的一個主要趨勢。

1.光機電一體化技術特征

光機電一體化系統(tǒng)主要由動力、機構、執(zhí)行器、計算機和傳感器五個部分組成，相互構成一個功能完善的柔性自動化系統(tǒng)。其中計算機軟硬件和傳感器是光機電一體化技術的重要組成要素。與傳統(tǒng)的機械產(chǎn)品比較，光機電一體化產(chǎn)品具有以下技術特征。

1.1體積小，重量輕，適應性強，操作更方便

光機電一體化技術使得操作人員擺脫了以往必須按規(guī)定操作程序或節(jié)后頻繁緊張地進行單調(diào)重復操作的工作方式，可以靈活方便地按需控制和改變生產(chǎn)操作程序，任何一臺光機電一體化裝置的動作，可由預設的程序一步一步控制實現(xiàn)，甚至實現(xiàn)操作全自動化和智能化。

1.2功能增加，精度大幅提高

光機電一體化系統(tǒng)包括以激光、電腦等現(xiàn)代技術集成開發(fā)的自動化、智能化機構設備、儀器儀表和元器件。電子技術的采用使得包饋控制水平提高，運算速度加快，通過電子自動控制系統(tǒng)可精確按預設動作，其自行診斷、校正、補償功能可減少誤差，達到靠單純機械方式所不能實現(xiàn)的工作精度。同時，由于機械傳動部件減少，機械磨損及配合間隙等引起的誤差也大大減小。

1.3部分硬件實現(xiàn)軟件化，智能化程度提高

傳統(tǒng)機械設備一般不具有自維修或自診斷功能。光機電一體化技術使得電子裝置能按照人的意圖進行自動控制、自動檢測、信息采集及處理、調(diào)節(jié)、修正、補償、自診斷、自動保護直至自動記錄、顯示、打印工作結果。通過改變程序，指令等軟件內(nèi)容而無需改動硬件部分就可變換產(chǎn)品的功能，使機械控制功能內(nèi)容的確定和變化趨勢向"軟件化"和"智能化"。

1.4產(chǎn)品可靠性得到提高，使用壽命增長

傳統(tǒng)的機械裝置的運動部分，一般都伴隨著磨損及運動部件配合間隙所引起的動作誤差，導致可動摩擦、撞擊、振動等加重，嚴格影響裝置壽命、穩(wěn)定性和可靠性。而光機電一體化技術的應用，使裝置的可動部件減少，磨損也大為減少，像集成化接近開關甚至無可動部件、無機械磨損。因此，裝置的壽命提高，故障率降低，從而提高了產(chǎn)品的可靠性和穩(wěn)定性。

1.5融合了多種學科新技術，衍生出許多功能更強、性能更好的新產(chǎn)品

光機電一體化產(chǎn)品的研究開發(fā)涉及到許多學科和專業(yè)知識，包括數(shù)學、物理學、化學、聲學、機械工程學、電力電子學、電工學、系統(tǒng)工程學、光學、控制論、信息論和計算機科學等。例如人們很熟悉的靜電復印機、彩色印像機等，就是一種由機、電、光、磁、化學等多種學科和技術復合創(chuàng)新的新型產(chǎn)品。光機電一體化技術將光電子技術、傳感器技術、控制技術與機械技術各自的優(yōu)勢結合起來，衍生出許多功能更強、性能更好的新一代技術裝備。

1.6產(chǎn)品系統(tǒng)性增強，各部分系統(tǒng)間協(xié)調(diào)性要求提高

光機電一體化是一門學科的邊緣科學技術，多種技術的綜合及多個部分的組合，使得光機電一體化技術及產(chǎn)品更具有系統(tǒng)性、完整性和科學性。其各個組成部分在綜合成一個完整的系統(tǒng)中相互配合有嚴格的要求，這就要求各種技術揚長避短，提高系統(tǒng)協(xié)調(diào)性。

2.研究現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢

2.1研究現(xiàn)狀

自從我國實行改革開放以來，科技領域急起直追，我國的光機電一體化技術已取得明顯的成效，數(shù)控產(chǎn)品有了很大的提高，尤其是經(jīng)濟型靈敏數(shù)控裝置發(fā)展很快，是我國特有的經(jīng)濟實用產(chǎn)品，不但適用國內(nèi)市場的需要，部分產(chǎn)品還隨主機配套出口。國內(nèi)的機械產(chǎn)品采用可編程控制器（PC）和微電子技術控制設備也越來越多，覆蓋面也日益擴大，從紡織機械、軸承加工設備、機床、注塑機到橡膠輪胎成型機、重型機械、輕工業(yè)機械都是如此，我國自行研制和生產(chǎn)的光機電設備，在質量上也有重大突破，為今后的推廣應用打下了良好的基礎。

2.2發(fā)展趨勢

光機電一體化技術已經(jīng)滲透到各個學科、領域，成為一種新興的學科，并逐漸成為一種產(chǎn)業(yè)，而這些產(chǎn)業(yè)作為新的經(jīng)濟增長點越來越受到高度重視。從世界科學技術的發(fā)展情況來看，光機電一體化技術的未來技術熱點主要包括：

（1）激光技術

1）高單色性，利用激光高單色性作精密測量時，可極大地提高測量精度和量程。

2）高方向性，因具有很遠距離傳輸光能和傳輸控制指令的能力，從而可以進行遠距離激光通信、激光測距、激光雷達、激光導航以及遙控。

3）高亮度性，利用激光的高亮度特性，中等亮度激光束在焦點附近可產(chǎn)生幾千到幾萬度的高溫，可使照射點物體熔化或汽化，對各種各樣材料和產(chǎn)品進行特種加工。

4）相干性，由于激光速頻率單一、相位方向相同。適用于激光通信、全息照相、激光印刷以及光學計算機的研制，而在實際運用中也會通過一些激光技術改變激光輻射的特性，應用范圍更廣。

（2）傳感檢測技術

1）激光準直，能夠測量平直度、平面度、平行度、垂直度，也可以做三維空間的基準測量。

2）激光測距，其探測距離遠，測距精度高，抗干擾性強，體積小，重量輕，但受天然影響大。

3）光纖探測器，在目標很小，間隔受限或危險的環(huán)境中，最常選用的是光纖探測器。

其他還有激光打孔、刻槽=標記、光化學沉積等加工技術。

（3）激光快速成型技術

激光快速成型是利用計算機將復雜的三維物體轉化為二維層，將熱塑性塑料粉末或膠粘襯底片材紙張燒結，由點、線構造零件的面（層），然后逐層成型。激光快速成型技術可使新產(chǎn)品及早投放市場，極大地提高了汽車生產(chǎn)企業(yè)對市場的適應能力和產(chǎn)品的競爭能力。

（4）光能驅動技術

利用光致變形材料可制作光致動器和光機器人?，F(xiàn)已研制成功一種光致動器，其工作原理是將光照在形狀記憶合金上，反復地通、斷使材料伸縮，再利用感溫磁性體的溫度特性，將材料末端吸附在襯底上。利用材料本身的伸縮和端部的吸附特性，加上光的通斷便能實現(xiàn)所要求的動作。實驗驗證，該致動器能可在頂面步行。這種狀態(tài)目標處于初級階段，如果能發(fā)現(xiàn)具有優(yōu)異光作用特性的動態(tài)物質，則可使光能驅動技術廣泛應用。

3.結語

技術上的改革和與之相配套的技術支持是創(chuàng)新技術的基礎。開發(fā)光機電一體化產(chǎn)品有不同的層次和靈活的自由度。在機械技術中恰當?shù)匾腚娮蛹夹g，產(chǎn)品的面貌和行業(yè)的面貌就可以迅速發(fā)生巨大變化。產(chǎn)品一旦實現(xiàn)光機電一體化，便具有很高的功能水平和附加價值，將給開發(fā)生產(chǎn)者和用戶帶來巨大的社會經(jīng)濟效益。

參考文獻

[1]劉志，朱文堅.光機電一體化技術，現(xiàn)代制造工程，2001（12）

[2]梁進秋.微光機電系統(tǒng)國內(nèi)外研究進展.光機電信息，2000（8）

[3]宋云奪編譯.光機電一體化業(yè)的未來.光機電信息，2003（12）

第4篇：自動化焊接技術論文范文

[關鍵詞]船體生產(chǎn)設計 精度控制 方法

中圖分類號：F138 文獻標識碼：A 文章編號：1009-914X（2015）25-0308-01

一、精度控制技術研究與應用的現(xiàn)實意義

（1）船舶精度控制技術保證船體建造主尺寸和其他參數(shù)的誤差在允許范圍內(nèi)，從而保證了船舶的最初設計性能和安全，保護了船東的利益，提高了造船企業(yè)的知名度和競爭力。

（2）船舶精度控制技術最大限度地提高了鋼材的利用率并減少了施工隊伍在裝配過程的修整量，從而降低了人力和材料成本同時提高了勞動效率。

（3）由于減少了修割和返修量，降低了能源消耗并減少了環(huán)境污染。

（4）船舶精度控制技術有利于造船企業(yè)拓寬船舶市場的開發(fā)，如大型或超大型船舶建造、海洋工程平臺等項目。在這個船舶行業(yè)市場低迷激蕩的時期，高附加值船舶的修理與建造可以使企業(yè)在市場的競爭中保有一席之地。

二、施工原則及要求

為控制精度，船體建造過程中需始終按照如下要求進行。

（1）電腦放樣線型需光順。

（2）施工過程中裝配必須嚴格按照船體理論線進行，避免由此造成的錯位現(xiàn)象。

（3）對接板板厚差大于等于4mm的須進行板厚過渡。

（4）開設坡口及焊接規(guī)格要求應按照本單位的WPS執(zhí)行。為防止分段整體變形，嚴格執(zhí)行焊接工藝標準，合理安排焊接順序。

（5）板材收縮余量按照1‰放置，分段之間對接縫放50mm余量。

（6）所有結構應進行焊后退火，控制焊接變形和消除應力。

（7）為了保證分段之間對接處的平直度，必要時加梁固定，避免合攏時產(chǎn)生大的應力集中和變形。

（8）可根據(jù)具體分段的具體情況進行預舾裝。

（9）利用激光儀的配合，保證胎架的制作必須在同一水平面。

三、精度控制要點分析

（1）加工工序的精度控制技術。切割技術己達到自動化加工水平。對各類機器的檢測和修整、補充機器用消耗品，定期抽樣檢查零件的切割精度等是這段工序的精度控制的主要內(nèi)容。對策主要是調(diào)整機器的加工精度和培訓作業(yè)人員的技術水平等。曲面加工曲面成型技術基本屬于手工作業(yè)水平。對成品的成型尺寸和焰道熱加工的溫度控制檢驗等是這段工序的精度控制的主要內(nèi)容。

（2）裝配工序的精度控制技術。小組立中的精度控制技術，主要有在橫向構件上安裝小骨材的尺寸精度檢測對前期工序是否出錯的檢驗等。對策是修整超差的變形，報告前面工序的錯誤并調(diào)整因此而出現(xiàn)的錯誤，直至返工到前面的工序從新加工。大組立是分段合攏前的最后一項工程。一方面受前期小組立裝配精度的影響，另一方面還要滿足分段合攏的精度要求。大組立中的精度控制技術主要有檢驗縱骨定位、精度檢驗、橫向構件的裝配精度檢查和焊接坡口的寬度等。對策是找出裝配中產(chǎn)生誤差的原因，并能分析累積誤差。分段重量、重心位置在分段前的作業(yè)過程中，每完成一道工序，需要檢測零件、部件、組立等的重量和重心位置，能準確估算的，可以省略測試。特別是在海洋結構物的建造過程中，空船結構的重量和重心位置的檢測和修整是必須的。

（3）合攏過程的精度控制技術。分段生產(chǎn)制造的周期長，制造過程中焊接工藝實施不當，吊運過程產(chǎn)生的結構變形等原因，使得分段與設計尺寸存在偏差，導致合攏出現(xiàn)問題，常見的問題是端部的錯位現(xiàn)象。對策是設置基準點和基準線，按著定位要領指導書進行作業(yè)調(diào)整局部變形。

綜上所述，造船企業(yè)須對船體加工、裝配、合攏進行控制，以滿足船東的建造精度要求。造船企業(yè)對船體結構的主尺寸、形狀和位置偏差的控制，開始采用得是船體零件上加放余量的辦法，后來根據(jù)數(shù)理統(tǒng)計技術，對零件加工和焊接的收縮量進行分析，以零件的補償量來代替余量，并逐漸擴大零件補償量的加放范圍，從平直貨艙區(qū)域逐步推廣到部分首尾船體結構區(qū)域，逐步形成了船體精度控制的技術。

四、防變形措施

立體分段在建造過程中產(chǎn)生的變形是不可避免的，如何控制其變形在允許范圍內(nèi)或消除變形，通過采取合理的措施能夠有效預防變形。為控制分段的精度，在分段建造過程中，船廠采取了一系列措施，并取得了較好的效果，下面就這些措施的具體執(zhí)行情況進行分析。

（1）胎架的精度控制。胎架是分段建造的基礎，尤其是對具有拋、昂勢以及防反變形胎架的測量，是建造過程的重點之一。為保證分段的精度，我們應該對每一個立體分段都制定了具體的胎架制作要求，并要求每個胎架立柱的誤差控制在2mm范圍內(nèi)。

（2）在施工過程中，尤其在外板上結構以及外板對接縫焊接后，及時進行退火處理，以消除應力，避免脫胎架時甲板面或平臺面產(chǎn)生較大的變形。

（3）在施工過程中進行精度測量。分段安裝精度的測量，應始終貫穿在分段安裝的過程中，包括構件的裝配線是否準確，尤其是構件理論線的正確性容易忽視。并且在分段裝配完畢并進行數(shù)據(jù)測量合格后，才允許進入下道工序的施工，堅決避免前一工序的錯誤帶入到下一工序而造成誤差累積。

（4）在分段之間對接處加梁固定，以保證其尺寸平直度，避免合攏時產(chǎn)生大的變形。

（5）控制焊接變形量。盡量采用高效的焊接技術，嚴格按照合理的焊接工藝的要求進行焊接，提高焊縫質量，減少焊縫返修量。同時在焊接時嚴格按照焊接規(guī)格表進行，避免焊腳過大或過小。

（6）分段吊運及翻身過程中，為防止發(fā)生變形也要對分段采取臨時加強措施，特別對于尺寸較大而剛性較差的分段，應加裝臨時扶強材。

（7）其他輔助手段。適當運用剛性固定的輔助措施，剛性固定方法是船廠施工中常用的一種控制變形的手段，例如在甲板面和平臺面以及外板的焊接過程中，采用長馬板騎縫，在高腹板構架焊接前用型材拉撐固定等，這些措施均有利于減少焊接角變形。

（8）加強技術培訓。船體建造的具體操作者是精度管理工作的關鍵，要提高職工對精度控制的重視程度，加強技術培訓，提高人員素質，實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展，特別是對船廠的外包工人的技術培訓和管理。因為外包工人的人員流動性較大，但他們是造船企業(yè)船體建造的主力軍，所以需要長期堅持不懈地對他們進行培訓與管理，使他們了解精度控制的重要性，讓他們掌握具體操作工藝。

五、結束語

船體建造精度生產(chǎn)設計技術是現(xiàn)代造船模式的一項關鍵性技術。一些造船發(fā)達國家在這方面已取得了顯著的經(jīng)濟效益，積累了很多的經(jīng)驗。我國造船工業(yè)已經(jīng)開始全面實行造船模式的轉變，這項技術在大型先進船廠應用的同時，也應該系統(tǒng)全面地幫助中小型船廠進行研究和實施。

參考文獻

第5篇：自動化焊接技術論文范文

論文摘要：三峽電站左岸1#～10#壩段壓力鋼管直徑12.4m，材質分別為60kgf/mm2級高強度低合金調(diào)質鋼和16MnR鋼，具有管徑大、管壁厚、技術要求高等特點。鋼管在制作、運輸、吊裝、安裝及焊接等工序中均采用了一些新的工藝，對各施工工序進行全過程控制，保證了三峽左岸壓力鋼管的制作安裝質量。為大直徑壓力鋼管的施工積累了經(jīng)驗。

1、概述：

三峽二期工程左岸廠房壩段A標段共有10個機組進水口，每個進水口分別設置有1條引水壓力鋼管，機組采用單機單管供水方式。引水鋼管設計直徑12.4m，最大設計內(nèi)水壓力1.4MPa，是目前世界上管徑最大的引水壓力鋼管，結構形式為鋼襯鋼筋砼聯(lián)合受力，布置上順水流分為壩內(nèi)段、壩后背管段及下水平段，樁號自20+024.172至20+118.00，中心軸線安裝高程EL113.584～EL57.000m，壩內(nèi)段（上斜直段）材質為16MnR，板厚26mm，壩后背管由上彎段、斜直段、下彎段組成，上彎段、斜直段材質為16MnR，板厚28～34mm，下彎、下水平段材質為60kgf/mm2級高強度調(diào)質鋼，板厚34～60mm。1?！?＃壩段壓力鋼管在下水平段設置彈性墊層管，其單條鋼管的軸線長120.122m，工程量1446t；7?！?0＃壩段壓力鋼管在下水平段設置套筒式伸縮節(jié)，其單條鋼管的軸線長112.852m，工程量1278t；1#～10#壩段工程量總計13788t。

2、引水管道與相關建筑物的關系：

2.1與大壩砼施工的關系：

因各壩段基巖高程不等，左廠1#~6#壩段部分背管予留槽采用開挖形式，左廠7#~10#壩段背管予留槽采用砼澆筑而成。壩內(nèi)埋管段隨大壩砼上升同步形成，當相應的壩塊澆筑至鋼管安裝高程并有7天以上齡期，兩側非鋼管壩段上升至高程110m以上，方可進行該部分鋼管安裝。

2.2與付廠房的關系：

引水管道的下彎段和下水平段布置于付廠房下部，當鋼管壩段管邊予留槽形成，兩側非鋼管壩段達到高程82m以后，進行下部水平段鋼管的安裝，并從下彎段逐節(jié)向上安裝。

2.3與壩體縱縫灌漿的關系：

由于壩體縱向分縫，管道予留槽跨越1~2道縱縫，鋼管的安裝待相應的縱縫灌漿完成至鋼管安裝高程以上，再進行鋼管的安裝。

2.4與予留槽的關系：

在安裝之前，土建施工準備工作必須全部完成，在鋼管安裝結束后，進行管道的砼回填澆筑。

3、壓力鋼管的制作：

3.1鋼管制作材料

3.1.1母材

用于鋼管制造的所有鋼材應符合設計技術要求和施工圖的規(guī)定，鋼管母材16MnR和60kgf/mm2高強鋼出廠前在鋼廠內(nèi)按《壓力容器用鋼板超聲波探傷》（ZBJ74003-88）100%探傷，每批鋼板應有出廠合格證，母材的化學成份及性能應滿足以下要求：

（1）16MnR鋼板化學成份（%）

C

Si

Mn

P

S

Ni

Cr

Mo

≤0.02

0.20～0.60

1.20～1.60

≤0.035

≤0.035

（2）16MnR鋼板機械性能

試樣

規(guī)格

取樣

位置

σs

(kg/mm2)

σb

(kg/mm2)

δs(%)

冷彎性能d=3a 180°

低溫沖擊韌性

VE—20℃J

按國標

橫向

31

50～65

≥19

完好

≥27

（3）60kgf/mm2高強鋼化學成份（%）

C

Si

Mn

P

S

Ni

Cr

Mo

≤0.09

0.15～0.30

1.0～1.6

≤0.030

≤0.030

≤0.60

≤0.30

≤0.30

（5）碳當量：

16MnR低于0.4%；60kgf/mm2高強鋼低于0.42%。

（6）焊縫及熱影響區(qū)硬度值：

16MnR低于300HV；60kgf/mm2高強鋼低于350HV。

所有用于制造鋼管的母材，到貨后按《ZBJ74003-88》規(guī)定的Ⅲ級質量檢驗標準對鋼板進行超聲抽檢，抽檢數(shù)量為10%。

16MnR鋼板為國產(chǎn)板。60kgf/mm2級高強度調(diào)質鋼由日本進口，其中，1～6＃機采用日本NKK公司生產(chǎn)的610U2鋼板；7～10＃機采用日本住友金屬生產(chǎn)的610F鋼板。

3.1.2焊接材料

16MnR鋼板：手工焊采用大西洋產(chǎn)CHE507電焊條；埋弧自動焊采用H10MnSi焊絲；實芯焊絲脈沖電源全自動富氬保護焊采用CHW-50C6SM焊絲。

60kgf/mm2級高強鋼：手工焊采用大西洋產(chǎn)CHE62CFLH電焊條；實芯焊絲脈沖電源全自動富氬保護焊采用ZO-60焊絲。

以上所采用的焊接材料均經(jīng)過焊接工藝評定確定。

3.2鋼管的制作工藝

3.2.1鋼管排料、劃線

根據(jù)設計圖紙要求，先對鋼板進行排料，繪制排料圖，然后按排料圖進行鋼板劃線，劃線極限偏差應滿足表⑴的要求：

排料時縱縫的布置與鋼管橫斷面水平軸和垂直軸的夾角應大于10°，相應弧長應大于1100mm。

鋼板劃線后應分別標出鋼管分段、分節(jié)、分塊的編號、水流方向、水平和垂直中心線、灌漿孔位置、坡口角度以及切割線等符號。16MnR鋼可用鋼印、油漆和沖眼標記。高強鋼嚴禁用鋸或鑿子、鋼印作標記，不得在卷板外側表面打沖眼；在卷板內(nèi)側表面用于校核劃線準確性和卷板后的外側表面允許有輕微的沖眼標記。

3.2.2鋼板切割、加工坡口

鋼板采用自動、半自動氧-乙炔火焰切割或數(shù)控切割機割去多余部分?？v縫和直管段環(huán)縫坡口用12m刨邊機加工；彎管段環(huán)縫坡口用數(shù)控切割機加工，坡口加工后的尺寸應附合圖樣及規(guī)范的要求。

3.2.3鋼板卷制

鋼板端頭預彎完成后，進行瓦片卷制，卷制方向應和鋼板壓延方向一致，鋼板經(jīng)多次卷制，檢查達到設計弧度；瓦片卷制成型后，以自由狀態(tài)立于組圓平臺，用2.2m樣板檢查弧度,樣板與瓦片的極限間隙應小于2.5mm。

3.2.4瓦片組園、焊接、調(diào)圓

將組成管節(jié)的三張瓦片立于組圓平臺，利用自制專門的拉對、壓縫工裝進行組圓，最后一條縱縫調(diào)整后應滿足設計周長要求，同時檢查各項性能指標，組圓后管內(nèi)壁加臨時支撐增加剛性，然后進行鋼管縱縫的焊接，焊接應嚴格按照焊接工藝指導書確定的焊接方法及焊接參數(shù)執(zhí)行?？v縫焊接完成，吊到調(diào)圓平臺，用頭部帶有液壓千斤頂?shù)拿鬃种握{(diào)圓，鋼管調(diào)圓后，各項指標應符合表⑵要求：

3.2.5上加勁環(huán)、支腿、吊耳等附件

加勁環(huán)由1/20法蘭組成，下料用半自動氧-乙炔切割機或數(shù)控切割機切割，加勁環(huán)及止水環(huán)的內(nèi)圈弧度用1.5m樣板抽查，間隙小于2.5mm，與鋼管外壁的局部間隙應嚴格控制，不應大于3mm，以免焊接引起管壁局部變形，直管段的加勁環(huán)組裝的極限偏差應符合表⑶的要求：

加勁環(huán)、止水環(huán)的對接焊縫應與鋼管縱縫錯開100mm以上。

4、鋼管的運輸與吊裝：

4.1鋼管的廠內(nèi)吊裝

鋼管在制造廠內(nèi)摞節(jié)組裝成安裝單元，最大安裝單元的重量約80t，鋼管廠內(nèi)吊裝一般采用廠內(nèi)布置的60t門機起吊，但當?shù)跹b節(jié)重量超過60t時，采用60t門機與50t汽車吊聯(lián)合吊裝。

4.2鋼管的運輸

為三峽壓力鋼管的運輸，專門配置有100t平板拖車，拖車外形尺寸（長×寬×高）為16.93m×3.5m×2.05m，拖板有效長度13.5m。考慮到三峽壓力鋼管的大直徑，在不破環(huán)拖車拖板的情況下，設計制作了壓力鋼管專用運輸托架，為減少對道路交通的影響，運輸托架的四個支撐臂均采用可折疊形式。

鋼管從組節(jié)平臺上吊至拖車上后，用鋼絲繩及3t或5t倒鏈固定。

4.3鋼管的吊裝

左岸電站引水壓力鋼管吊裝方法匯總

序號

機組號

管節(jié)號

采用手段

備注

1

1～4#機

G1～G6

壩前EL.90平臺的2#MQ2000門機

其中3#、4#機的G68、G69、G70管節(jié)采用300履帶吊進行安裝。

G7～G15

EL.120棧橋MQ2000門機

G16～G28

EL.120棧橋MQ2000門機和EL.82棧橋MQ6000門機雙機抬吊

G29～G42

EL.120棧橋MQ2000門機或EL.82棧橋MQ6000門機

G43～G57

EL.120棧橋MQ2000門機和EL.82棧橋MQ6000門機雙機抬吊

G58～G70

EL.82棧橋MQ6000門機

2

5~10#

機

G1～G6

兩臺纜機抬吊

G7～G15

EL.120棧橋MQ2000門機

G16～G28

EL.120棧橋MQ2000門機和EL.82棧橋MQ6000門機雙機抬吊

G29～G42

EL.120棧橋MQ2000門機或EL.82棧橋MQ6000門機

G43～G57

EL.120棧橋MQ2000門機和EL.82棧橋MQ6000門機雙機抬吊

G58～G70

EL.82棧橋MQ6000門機

鋼管編號：從鋼管進口開始，順水流依次進行制作管節(jié)編號。

5、壓力鋼管的調(diào)整與壓縫：

5.1根據(jù)鋼管始裝節(jié)位置，放出始裝節(jié)里程、樁號及軸線位置，利用所放基準點，在始裝節(jié)上游位置設置定位檔板，用來控制其里程。

5.2鋼管吊至軌道上，下準線對準基準點軸線，根據(jù)基準點對鋼管里程、高程、軸線進行調(diào)整，其誤差值管中心±5mm，里程偏差±5mm，垂直度3mm。復測合格后進行加固。

5.3為防止鋼管在加固過程中造成位移，鋼管加固采用對稱加固，支撐先與錨筋焊接，然后支撐與鋼管加勁環(huán)焊接。

5.4始裝節(jié)驗收后，進行第二節(jié)鋼管安裝調(diào)整，并進行環(huán)縫的壓縫。鋼管壓縫采用壓碼與壓縫工裝進行壓縫。

6、壓力鋼管的焊接與高強鋼焊縫的消應：

6.1焊接

6.1.1焊縫分類

（1）一類焊縫：鋼管縱縫，廠房內(nèi)明管環(huán)縫，湊合節(jié)合攏環(huán)縫。

（2）二類焊縫：鋼管環(huán)縫，加勁環(huán)、止推環(huán)、止水環(huán)對接焊縫及止推環(huán)組合焊縫。

（3）三類焊縫：不屬于一、二類的其他焊縫。

6.1.2定位焊

對需要預熱的60kgf/mm2級高強鋼，定位焊時應以焊縫處為中心，至少應在150mm范圍內(nèi)進行預熱，預熱溫度較正縫溫度高出20-30℃，定位焊時，應將其焊在后焊側坡口內(nèi)，后焊坡口側焊前用碳弧氣刨刨背縫時必須清除定位焊，定位焊長度為60mm，間距為300mm，厚度6mm。

6.1.3焊接工藝

（1）對于60kgf/mm2級高強鋼，焊前應用遠紅外線履帶式加熱片進行預熱，預熱溫度60mm鋼板為100-150℃，34mm鋼板為80-120℃。

（2）焊接時先焊坡口內(nèi)側，采用分段退步法焊接（環(huán)縫由12名或10名焊工同時施焊）。焊接時的層間溫度不低于預熱溫度，不高于230℃。

（3）雙面焊的焊縫，一側焊完后，對焊后焊縫進行預熱，預熱溫度與（1）同，另一側用碳弧氣刨清根，手工電弧焊時，第一道焊縫應完全除去。碳弧氣刨清根后應修磨刨槽除去滲碳層，并進行施焊；焊后將溫度加至150℃-200℃，保溫1h。

（4）高強鋼施焊時，為有效的控制好焊接線能量，要求手弧焊用Φ4.0mm焊條焊接時，其焊接長度＞90mm；用Φ3.2mm焊條焊接時，其焊接長度＞70mm。焊道寬度超過12mm時，需進行分道，每層焊縫厚度不超過4mm。

（5）焊接參數(shù)

壓力鋼管手工焊焊接工藝參數(shù)表

材質

焊接

位置

焊條直徑

(mm)

焊接參數(shù)

電流（A）

電壓（V）

焊接速度(mm/s)

610U2

或

610F

平焊

Φ3.2

100～130

23～28

1.2～2.5

Φ4.0

140～180

23～28

1.4～3.0

立焊

Φ3.2

90～120

23～25

1.0～2.0

Φ4.0

130～160

23～26

1.3～2.5

橫焊

Φ3.2

90～120

23～25

1.2～2.0

Φ4.0

130～170

23～28

1.3～3.0

仰焊

Φ3.2

90～120

23～25

1.0～2.0

Φ4.0

130～160

23～26

1.3～2.5

16MnR

平焊

Φ3.2

100～140

23～26

1.0～2.5

Φ4.0

140～180

23～30

1.3～3.0

立焊

Φ3.2

90～130

23～25

1.0～2.0

Φ4.0

130～160

23～28

1.2～2.5

橫焊

Φ3.2

100～135

23～26

1.0～2.5

Φ4.0

135～170

23～30

1.3～3.0

仰焊

Φ3.2

90～130

23～26

1.0～2.0

Φ4.0

130～160

23～26

1.2～2.5

壓力鋼管富氬氣體保護脈沖電源自動焊焊接工藝參數(shù)表

材質

焊接

位置

焊絲

直徑

(mm)

焊接參數(shù)

電流

(A)

電壓

(V)

焊接速度

(mm/s)

氣體流量

(L/min)

氣體比例

16MnR

或

Q345C

立焊

Φ1.2

110~150

20~24

1.4~1.8

16~20

Ar(80~85%)

CO2(20~15%)

橫焊

Φ1.2

110~150

20~26

2.0~3.5

16~20

610U2

或

610F

立焊

Φ1.2

110~141

21~24

1.0~1.65

16~20

Ar(80~85%)

CO2(20~15%)

6.1.4焊縫檢驗

（1）所有焊縫均應進行外觀檢查，外觀質量應符合DL5017-93規(guī)范表6.4.1的規(guī)定，無損探傷應在焊接完成24h后進行。

（2）超聲波探傷按GB11345-89《鋼焊縫手工超聲波探傷方法和探傷結果的分級》標準評定：一類焊縫BⅠ級合格；二類焊縫BⅡ級合格。

（3）射線探傷按GB3323-89《鋼熔化焊對接接頭射線照相和質量分級》標準評定：一類焊縫Ⅱ級合格；二類焊縫Ⅲ級合格。

（4）檢查比例：

埋管及鋼襯管：一類焊縫用超聲波探傷100%，用X射線復檢長度為該條焊縫的5%；二類焊縫用超聲波探傷50%，當超聲波探傷有可疑波形而不能準確判斷時，用X射線透照進行復檢。

明管部位：一類焊縫用超聲波探傷100%，用X射線透照50%以上，著重在丁字型接頭附近的超聲波探傷發(fā)現(xiàn)的可疑點部位；磁粉探傷30%；二類焊縫用超聲波探傷檢驗100%，用X射線透照10%，當超聲波探傷有可疑波形而不能準確判斷時，用X射線透照進行復檢。

（5）焊縫修補

焊縫缺陷必須徹底清除，不允許有毛刺和凹痕，坡口底部應圓滑過渡，碳弧氣刨槽應磨去滲碳層，并進行滲透探傷或磁粉探傷，焊接工藝要求與正式焊縫（Ⅰ、Ⅱ類）相同。

焊接修補所采用的焊接材料、道間溫度、焊接線能量等和原焊縫相同，修補時要嚴格監(jiān)控線能量、預熱溫度及層間溫度。

6.2高強鋼焊縫殘余應力的消除

根據(jù)設計技術要求，60kgf/mm2級高強度低合金調(diào)質鋼板厚53～60mm的鋼管縱縫、環(huán)縫以及止推環(huán)角焊縫均應進行焊縫殘余應力消除。消應技術指標按兩個50％要求：殘余應力降低50%；最大殘余應力不高于σs的50%即269MPa。

目前，消除焊縫殘余應力主要有以下幾種方法：振動法、熱處理法、爆炸法、錘擊法。根據(jù)以往施工經(jīng)驗及三峽工程的特點，并進行爆炸法消除殘余應力的工藝試驗，試驗結果表明，爆炸法消應效果能滿足設計要求，故最終我們選擇了爆炸法消除焊縫殘余應力。

7、壓力鋼管的防腐：

7.1表面預處理

采用噴射除銹，內(nèi)壁表面清潔度達到Sa2.5級標準，外壁表面達到Sa2級標準，使用照片目視對照評定。除銹后，表面粗糙度數(shù)值達到50～90μm，用表面粗糙度專用檢測量具或比較樣塊檢測。

7.2涂料涂裝

鋼管內(nèi)壁采用高壓無氣噴涂工藝，底漆為無機富鋅漆，面漆為厚漿形環(huán)氧瀝青漆，漆膜厚度不低于450μm。鋼管外壁手工涂刷無機改性水泥漿，厚度300μm。

第6篇：自動化焊接技術論文范文

關鍵詞：培養(yǎng)體系；本科生；國際化教學；機械類；創(chuàng)新

未來的工程師應能適應日趨國際化的業(yè)務需求并能夠解決全球化問題，這就需要工科學生以全球化的眼光和能力去應對[1，2]。目前越來越多的公司需要具備國際化可持續(xù)發(fā)展能力和國際化團隊協(xié)作能力的人才，而大部分的本科畢業(yè)生不能滿足這樣的需求，因此多種形式的本科生國際化教育項目紛紛開展[3]，諸如跨校交流聯(lián)合培養(yǎng)本科生、國際訪問小學者團和國際交流合作項目等。從國內(nèi)兄弟院校開展國際化教學的經(jīng)驗來看，無不提到學生的外語水平是影響這一進程的重要因素，教材選用、授課語言和培養(yǎng)方案的好壞也在很大程度上左右國際化教育的發(fā)展[4－6]。

隨著經(jīng)濟全球化的不斷深入、世界各國經(jīng)濟與文化交流的加強，國際間的交流與合作已經(jīng)成為高等教育改革發(fā)展的普遍趨勢。作為“985工程”高校，我們的戰(zhàn)略目標是要把重慶大學建設成為國內(nèi)一流、世界知名的研究型、綜合性、國際化大學。國際化教育辦學模式應是多層面、多方位和多角度的，只有結合高校具體實情，尋求一條符合自己發(fā)展道路的國際化教學方式才是解決高水平本科生國際化培養(yǎng)問題的關鍵所在。

一、國際化教育存在的問題

綜合現(xiàn)狀分析，目前高校推進本科階段工程學科國際化教育普遍存在以下問題：

1．因為有工作量系數(shù)的增加或其他激勵措施，教師爭相開設雙語教學課，但往往名不符實，課件中出現(xiàn)幾個英文單詞，用中文講解。

2．為了評職稱，教師爭相寫雙語教材，但使用的卻是中文式的英語，甚至還有很多錯誤。

3．學生聽不懂，干脆找本中文教材自學。

4．培養(yǎng)體系不完整，只有零星幾門用英語開設的專業(yè)課，普遍沒有接收留學生的能力。

英語作為國際通用語言，在國際化交流合作中作為媒介，有著很重要的地位。因此國際化教學應盡可能采用全英文或雙語教學，有利于構建學生的英語思維模式、培養(yǎng)聽說能力及用英文分析問題的能力。采用原版教材方便教師學習借鑒國外完善的課程體系，原版教材中還包含大量實例數(shù)據(jù)材料，這些內(nèi)容不僅可以輔助學生理解深奧的知識原理，更能提升學生的創(chuàng)新能力、擴展國際視野并掌握分析方法[7]。

為解決以上問題，推進重慶大學本科階段工程學科國際化教育，我們針對性地提出了機械類高水平本科生國際化實驗班教學計劃，并采用加強與國外一流大學的交流與合作等方式推動教育改革與發(fā)展。

二、機械類高水平本科生國際化培養(yǎng)的創(chuàng)新措施

我們可以從國外直接把最先進的教學體系、教材、多媒體課件、作業(yè)、實驗、考試全盤復制，再把我們的教師送出去培訓，這樣肯定可以快速實現(xiàn)國際接軌。但為什么不能直接照搬英美的本科教學呢？因為中國學生經(jīng)過多年的傳統(tǒng)應試教育，理解力、自學能力、動手能力都不適合英美教學模式；并且與英美國家文化上有差別，語言上也有障礙。

新加坡國立大學是華人文化，制圖也大都與中國一樣是第一角畫法（英美大都使用第三角畫法），本科教育源于英國并根據(jù)華人的特點進行改良，更適合華人學生并已證明是成功的：他們用了不到50年時間就辦成了國際一流大學（英國TIMES排名36）。更為重要的是新加坡的同行可以無私提供幫助（教師培養(yǎng)、教材等全部無私支持）。作為回報，我們可以提供優(yōu)秀畢業(yè)生，教師可以在科學研究上相互合作。機械類高水平本科生國際化實驗班主要完成如下計劃：

1．10%畢業(yè)生推薦去新加坡國立大學及國際一流大學攻讀研究生，50%推免重慶大學的研究生，30%推免國內(nèi)其他高水平學校研究生，10%進入國際公司或高水平研究機構；

2．有條件的學生去新加坡實習；

3．改革畢業(yè)設計（采用導師制、模塊化）；

4．實現(xiàn)全員獎學金（企業(yè)提供的獎學金面向實驗班全體60名學生，并實行淘汰制）；

5．完成傳統(tǒng)培養(yǎng)體系與國際化培養(yǎng)體系的融合和匹配。

三、與現(xiàn)有的培養(yǎng)方案融合及匹配

機械類高水平本科生國際化培養(yǎng)方案必須與現(xiàn)有傳統(tǒng)培養(yǎng)方案匹配和銜接。培養(yǎng)方案既滿足教育部對政治理論課、文化素質選修課、軍事訓練課等的要求，又結合學分收費改革試點總學分不超過170及總學時不超過2100、實踐性環(huán)節(jié)40學分左右（40周左右）的現(xiàn)狀，還兼顧碩士研究生全國統(tǒng)一考試的課程，并參照國外著名大學機械類人才培養(yǎng)方案，最大限度地成建制、成體系引入國外課程體系、教學內(nèi)容、教材、實驗、多媒體課件、課程設計及畢業(yè)設計等。

因為實驗班大部分學生本科畢業(yè)后從事研究性工作，如10%左右的學生到國外著名大學（如新加坡國立大學）攻讀研究生，80%左右的學生推薦免試攻讀校內(nèi)外碩士研究生，其余10%左右的學生到國際公司或研究所、設計院從事研發(fā)工作，因此必須掌握扎實、深厚的機械學科基礎理論知識，如數(shù)學、固體力學、流體力學、熱力學、材料學、計算機基礎、機械基礎及機械學科的前沿技術，并具有創(chuàng)新能力。與現(xiàn)有的機械設計制造及其自動化專業(yè)人才培養(yǎng)方案相比，實驗班人才培養(yǎng)方案增加了數(shù)學課程，如“復變函數(shù)”和“數(shù)學物理方程”；加強了力學知識的學習，增加了“固體力學”、“應用力學”、“振動理論及應用”等課程；計算機應用能力進一步加強，增加了“計算機硬件基礎”課程；強化了材料知識基礎，如增加了“材料工程基礎”和“工程材料”兩門課程；擴充熱力學知識，開設了“工程熱力學”和“傳熱學”；引入了機械學科的前沿技術，如增加了“微系統(tǒng)設計與應用”。

同時，在培養(yǎng)計劃中，有22門課程體系引入了新加坡國立大學工學院機械系的課程設置，并與新加坡國立大學協(xié)商，每年派4名教師到新加坡國立大學工學院機械系進行了相關課程進修學習。同時新加坡國立大學派這些課程中的部分教師來我校講授示范課程。作為補充，對22門之外引入的其余課程，采用英文教材，并結合學校的教師出國培訓計劃，到歐美著名大學機械系進修培養(yǎng)。

在實踐性教學環(huán)節(jié)的設置上，將原來的“畢業(yè)設計”改為“綜合論文訓練”，從而注重了創(chuàng)新思維、研究能力的培養(yǎng)。另外，實驗班采用配備導師制，進一步強化了學生的科研工作能力。

下圖中字體為加粗斜體的課程是與現(xiàn)行傳統(tǒng)培養(yǎng)方案相比所增加的課程。其中，26門課程引入國外高水平大學原版教材，采用英文教學。

總之，實驗班人才培養(yǎng)方案的突出特色是：具有扎實的機械學科基礎，按專業(yè)大類培養(yǎng)（口徑寬），從真正意義上實現(xiàn)了“厚基礎、寬口徑、研究型和創(chuàng)新型”的人才培養(yǎng)目標。

四、高水平本科生國際化實驗班學生選拔

根據(jù)機械類本科生公共課、基礎課的開課時間要求，一年級的課程設置主要為政治理論課、高等數(shù)學、物理、英語、軍事訓練等。因此，實驗班培養(yǎng)計劃中第一年所修的課程與其他平行班的課程設置完全一致。

實驗班學生的選拔工作將在第二學期考試結束后進行。以“機械設計制造及其自動化”專業(yè)學生為主（該專業(yè)每年招生370多名），并歡迎學院其他專業(yè)（如機械電子工程、車輛工程、材料成型及控制工程、工業(yè)工程）的同學參加。主要參考一年級所學的主要課程成績，并加試英語聽力、口語、閱讀和寫作。最后通過專家綜合考評選擇60名品學兼優(yōu)的學生進入實驗班（需要學校教務處給予支持和配合，因為可能涉及少部分學生轉專業(yè)、學生行政班調(diào)整、組建新的實驗班等問題）。

五、采用導師制，加強科研能力及創(chuàng)新思維培養(yǎng)

對60名實驗班的學生，學院將派出副教授以上具有碩士生指導資格，甚至博士生導師作為其指導教師。學生可以進入指導教師的實驗室、研究室工作，從本科階段就感受科學研究氛圍，并力所能及地參加指導教師的實際科研項目之中，從而得到鍛煉。

如果該生最后能夠成為推免研究生，將直接作為該指導教師的碩士研究生。這樣，如果學生最終能拿到碩士學位，將會在同一個指導教師下進行6年的研究工作；如果獲得博士學位，將能在大學期間從事9～10年的科學研究工作，從而為學生打下了堅實的科研基礎并取得成績。

該教學改革實驗探索了高水平研究型人才的培養(yǎng)方式，培養(yǎng)的學生可與國際接軌跡。引進了國外大學教學模式和課程，實現(xiàn)傳統(tǒng)優(yōu)勢系列課程和國外高水平大學課程的融合，實現(xiàn)了大批課程進行雙語教學或全英文教學。培養(yǎng)了能夠勝任英語教學并具有國外進修經(jīng)歷的師資隊伍，為本科教學逐步實現(xiàn)國際化辦學奠定了基礎。

參考文獻：

[1] National Acad emy of Engineering. The engineer of 2020: visions of engineering in the new century[M]. Washington, DC: National Acad emies Press: 2004.

[2] Derek K.Baker, Ertan Agar. International Summer Engineering Program on fuel cells for undergraduate engineering students[J]. International journal of hydrogen energy, 2011(36): 3712-3725.

[3] Loftus M. Cream of the Crop[J]. Prism Summer, 2007, 16(9).

[4] 鄭毅，袁俊榆. 本科生國際化人才培養(yǎng)的探索——以電子科技大學為例[J]. 當代教育論壇，2010(19)：87-88.

[5] 饒凌平，丁堅勇，查曉明等. 跨校交流培養(yǎng)國際化人才的經(jīng)驗與思考[J]. 中國電力教育，2011(28)：25-26.