双熔化极旁路耦合电弧GMAW焊接控制系统研究.pdf

兰州理工大学
硕士学位论文
双熔化极旁路耦合电弧GMAW焊接控制系统研究
姓名:李妍
申请学位级别:硕士
专业:材料加工工程
指导教师:石玗;樊丁
20090501
摘要术提出的迫切要求。在这种背景下,本文提出了一种新型焊接方法一双熔化极旁常规的熔化极气体保护焊是一种高质量的焊接方法,但随着现代焊接技术的不断进步,大幅度提高焊接质量和焊接生产率成为当前制造业对焊接技这种焊接方法是将两个盖瓜嘧楹希浜附拥缁∮闪礁龅缁●詈隙桑ü旁路电弧的分流作用,使得流经母材的电流减小,在保证了熔敷率的同时,减小了作用于母材的热输入。本文首先通过焊接工艺试验研究了两焊枪间夹角,焊接速度,送丝速度等参数间的匹配,通过焊接试验证明在开环情况下焊接过程极不稳定且焊接飞溅大。在此基础上,建立了基于实时目标快速原型的不同控制器,并在不同控制器下进行了焊接试验。结果表明,模糊控制器的控制效果优于刂破骱途诺憧刂破其次在模糊控制器下初步尝试了高速焊焊接试验,在现有焊接试验设备限制下,对钠胀ㄌ几纸泻附邮匝椋敝髀匪退克俣/附幼艿缌和熔化极旁路耦合电弧焊接系统的模型,并进行了仿真试验。仿真试验与实际焊接试验结果相符,且在一定程度上对实际焊接试验有一定的指导双熔化极旁路耦合电弧对焊接电源的要求较低,采用常规焊接电源即可。所以,它是一种低成本的焊接方法,在高效焊接方面将具有很好的应用前景。关键词:.;快速原型;荒:刂疲痪诺憧刂疲桓咚俸附樱路耦合电弧珼的控制效果。焊接速度为/保阜斐尚谓虾茫挥谐鱿滞辗搴傅馈最后,在实际焊接工艺试验的基础上,建立了简化的非熔化极旁路耦合电弧意义。建模仿真硕士学位论文
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作者签名:翻柳导师签名:‘张§兰州理工大学学位论文原创性声明和使用授权说明日期:协原创性声明学位论文版权使用授权书∥月本人郑重声明:所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。同时授权中国科学技术信息研究所将本学位论文收录到《中国学位论文全文数据库》,并通过网络向社会公众提供信息服万日月法律后果由本人承担。作者签名:本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,即:学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。本人授权兰州理工大学可以将本学位论文的全部或部务。
第滦髀课题背景高效焊时缺陷产生原因及机理本课题来源于国家自然科学基金,国家自然科学基金国际合作项现代焊接技术自诞生以来一直受到诸多学科最新发展的直接影响与引导,众所周知,受材料、信息学科新技术的影响,不仅导致了数十种焊接新工艺的问世,而且也使得焊接工艺操作正经历着手工焊到自动焊,自动化,智能化的过渡,这已成为公认的发展趋势。焊接技术作为制造业的传统基础工艺与技术,在工业中应用的历史并不长,但它的发展却是非常迅速的。在短短的几十年中焊接已经渗透到国民经济生产的各个领域。不管是机械制造、核工业、航空航天、能源交通还是造船、桥梁、海洋工程、石油化工、建筑和电子等行业,从几十万吨巨轮到不足的微电子元件,在生产中都不同程度地依赖焊接技术。随着我国制造业的迅猛发展和焊接技术的不断进步,为了大幅度提高焊接质量和生产效率,高效、优质、低耗是当前制造业对焊接技术提出的迫切要求【】。因此,高效化焊接越来越受到生产厂家的重视,逐渐成为许多生产行业研究和应用的热点。在诸多焊接方法中,由于疢焊易于实现自动化焊接,具有生产效率高、可以全位置焊接、节能、接头质量好等优点,成为高效化焊接方法的重要选择。以发达国家美国和日本为例气体保护焊在整个焊接工艺中所占的比例约为%左右,而我【】,因此疢焊在我国具目前在国际上对高效焊有了新的定义,即熔敷率达到和超过/暮附臃的广泛重视,使其成为焊接研究领域的热点问题之一,涌现出了多种高效在制造业得到了应用和推广。近年来,我国科技工作者也逐步加大了对高效疢焊技术的研究并取得了一些重要的成果,但客观的说在高速、高效气体高效化焊接的标志是在保证焊接质量的前提下提高焊接效率。实现高效焊接主要有两个途径:一是大幅提高焊接速度;二是大幅提高熔敷率,但一般来讲这目钅亢牛有极大的发展空间和潜力。法才算作高效焊。基于以上原因,近年来高效疢焊技术受到了焊接工作者疢焊方法。国外在大力开展相关研究的同时也推出了许多工业化的产品并保护焊接工艺及相