大型硫化機(jī)底座焊接應(yīng)力與變形行為研究.pdf

1、某橡膠機(jī)械廠生產(chǎn)的大型硫化機(jī)在焊接完成后,其結(jié)構(gòu)中存在殘余應(yīng)力和變形,嚴(yán)重地影響了硫化機(jī)的強(qiáng)度。為了改善硫化機(jī)的焊接質(zhì)量,本文首先以中厚板T形接頭為分析對象,綜合考慮焊接坡口形式以及焊接順序這兩個(gè)因素,采用有限元模擬和運(yùn)用焊接機(jī)器人進(jìn)行焊接驗(yàn)證相結(jié)合的方法,進(jìn)行焊接坡口形式和焊接順序的優(yōu)化研究,旨在得到較低的焊件殘余應(yīng)力和較小的焊接變形量的焊接工藝方案。在分析T形接頭單個(gè)焊縫的焊接工藝的基礎(chǔ)上,進(jìn)行硫化機(jī)底座主要結(jié)構(gòu)的焊接順序優(yōu)化的模擬

2、研究,為實(shí)際焊接提供理論指導(dǎo)。本文主要工作如下:
　　(1)建立了板厚為30 mm的不開坡口形式的T形接頭的三維有限元模型?；谟邢拊浖?模擬了不開坡口形式下的7種不同的焊接順序方案,對比分析數(shù)值模擬結(jié)果之后,獲得了不開坡口形式T形接頭的最優(yōu)焊接順序方案。
　　(2)建立了30 mm厚的單邊V形坡口形式T形接頭的三維有限元模型?；谟邢拊浖?模擬了單邊V形坡口形式下的8種不同焊接順序方案,對比分析數(shù)值模擬結(jié)果之后,獲得了

3、單邊V形坡口形式T形接頭的最優(yōu)焊接順序方案。
　　(3)在采用數(shù)值模擬方法獲得了兩種不同坡口形式的最優(yōu)焊接順序方案的基礎(chǔ)上,采用焊接機(jī)器人進(jìn)行焊接驗(yàn)證,將得到的模擬結(jié)果與機(jī)器人實(shí)際焊接結(jié)果進(jìn)行對比,驗(yàn)證了T形接頭多道焊焊接過程數(shù)值模擬的可行性,為研究大型焊接結(jié)構(gòu)的變形及控制打下基礎(chǔ)。
　　(4)在研究單個(gè)焊縫的基礎(chǔ)上,建立了硫化機(jī)底座的主要焊接結(jié)構(gòu)的殼單元模型,考慮了焊接過程中的約束條件,模擬了整體結(jié)構(gòu)的焊接順序?qū)α蚧瘷C(jī)的變