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1。2。2 弧焊机器人的发展与应用

（1）弧焊机器人的特点

①稳定和提高焊接质量，保证均一性，采用机器人焊接时，对每条焊缝焊接参数都 是恒定的，焊缝质量受人的因素影响较小，降低了对工人的操作的技术要求，因此焊接 质量是稳定的，而人工焊接时，焊接速度，干伸长等都是变化的，因此很难做到质量的 均一性。

②改善了人工的劳动条件，采用机器人焊接时操作人员只是用来装卸工件，远离了 弧光，烟雾飞溅等保障了人身安全。

③提高了劳动生产效率，可连续性生产，随着高速高效焊接技术的应用，使机器人 的效率提高更加明显。

④产品周期明确，易控制产品质量，机器人的生产节拍是固定的，因此安排生产计 划非常明确。

（2）弧焊机器人的应用 随着工业时代的发展，对机器人的应用越来越广泛，但到目前为止，机器人使用最

多的是在焊接领域。主要部门除汽车行业外，在工程机械，通用机械，金属结构和兵器 工业等行业中都有应用。

国外军工企业特别是坦克装甲战车焊接制动化程度较高，弧焊机器人运用也较广 泛。如用于坦克车体和炮塔的自动化焊接工作。装甲战车的机器人焊接工艺也采用了高 效、高速焊接工艺技术，其焊接速度与手工焊接相比总体提高十余倍[3]。我国焊接机器 人的应用主要集中在汽车，摩托车，工程机械，铁路机车灯几个行业。汽车是焊接机器 人的最大用户也是最早用户。 在南汽车厢厂、底盘厂、车身厂均用于生产[4]。

1。3 机器人在船舶工业中的应用

船舶工业是一个国家在航海事业上的重要标志。随着科学技术的发展，造船技术不 断的在更新。现代造船模式中的一个关键技术就是船舶焊接技术[5]。当拥有了先进的船 舶高效焊接技术时，便能够提高船舶建造的效率、降低船舶建造的成本和提高船舶建造 的质量，这对于企业提高其经济效益有着重要的作用。船舶焊接的发展主要体现在焊接 材料、焊接工艺和焊接设备三个方面[6]。

随着船舶工业机器人技术的引进，标志性的改变了这一切。机器人与手工操作相比， 有着明显的优势，广泛采用工业机器人不仅可以提高产品的质量和产量，而且对保障人 身安全，改善劳动环境，减轻劳动强度，提高劳动效率，节约材料消耗以及降低生产成 本，有着十分重要的意义。在船体的焊接结构中，大多以角焊缝为主，机器人立角焊正 好改变了这一工作环境，不仅提高了产品质量和效率，也减少了环境局限性因素。

立角焊是立焊和角焊的结合[7]，焊缝质量比立焊和角焊都难以控制。在船舶、工程 机械、煤矿机械制造等行业都是一个非常重要的环节，其焊接质量的好坏以及焊接效率 的高低直接影响工作质量和生产效率。因此提高立角焊的焊接质量和自动化程度，对于 提高产品质量，提高生产效率，减轻疲劳强度有着至关重要的作用[8]。

1。4 机器人的国内现状

（3）国内焊接机器人在造船中的应用

1。5 药芯焊丝的发展及在船舶工业中的应用

药芯焊丝又称管状焊丝或粉芯焊丝[15]，是继焊条埋弧焊材之后的第四代焊接材料 [16]。药芯焊丝自 70 年代初期出现在美国市场以来[17]，由于其优良的操作性能、广泛的 运用性、熔化速度快带来的高效、以及可用于以机器人为主的自动化焊接等一系列特征， 到现在为止已为世界各国广泛采用。无论是产量还是品种都趋于不断扩展，在电弧焊接 材料中占据重要地位[18]。目前，药芯焊丝已在造船、近海工程及钢机构、容器、公路、 铁路、桥梁、重型机械、管道、汽车等各行各业都得到了广泛的应用[19]。在世界范围内 成为一种最有发展前途的高效焊接材料。目前我国药芯焊丝，无论数量，质量，品种与 国外相比均有较大差距，应大力开发与研究:如碱性药芯焊丝、自保护药芯焊丝、金属 型药芯焊丝,以及水下药芯焊丝和不锈钢、耐热钢、耐酸钢、低温钢药芯焊丝等[20]。文献综述