U型鋼大間隙機(jī)器人快速M(fèi)AG焊接工藝研究.pdf

1、目前在造船、壓力容器、重型機(jī)械、汽車制造等行業(yè)，某些由中厚板板材、型鋼組成的大型結(jié)構(gòu)件，由于重量體積大，難以實(shí)現(xiàn)翻轉(zhuǎn)或成本過高，例如某種汽車衡秤體，它是由不同板厚的端板、面板、U型鋼組焊而成，重量高，體積大，結(jié)構(gòu)復(fù)雜。因而實(shí)際生產(chǎn)中不可避免的要采用立向焊接。其中立向下焊接熔深較淺，容易出現(xiàn)側(cè)壁熔合不良。對(duì)于某些承載結(jié)構(gòu)件，立向上比立向下可靠性更高。目前國內(nèi)外立向上焊接技術(shù)主要依靠手工焊接和半自動(dòng)化焊接搭配的方式，工作量大、效率低、質(zhì)量差

2、。
　　為了提高生產(chǎn)的質(zhì)量和效率，采用機(jī)器人焊接技術(shù)代替手工作業(yè)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化生產(chǎn)。工業(yè)機(jī)器人是柔性度很好的機(jī)電一體化產(chǎn)品，實(shí)際生產(chǎn)中對(duì)機(jī)械手立向上焊接過程主要提出了兩個(gè)主要問題，一是結(jié)構(gòu)件組焊時(shí)由于零件誤差等因素經(jīng)常出現(xiàn)裝配間隙（0-4mm），間隙的大小與出現(xiàn)位置是隨機(jī)的，且無規(guī)律；二是為達(dá)到生產(chǎn)節(jié)拍，立向上焊接速率要求較高；三是實(shí)際工件幾何外形復(fù)雜，對(duì)于下槍角度具有十分苛刻的限制。
　　為了解決以上問題，本文首先通過大量工藝

3、實(shí)驗(yàn)剖析了機(jī)器人立向上焊過程當(dāng)中不同工藝參數(shù)和機(jī)器人擺動(dòng)參數(shù)的影響趨勢，著重探討立向上焊接過程中大間隙以及焊接速率的影響，對(duì)比了直流非脈沖、直流脈沖及酸性藥芯焊絲三種工藝方法對(duì)立向上、大間隙、快速焊接過程的影響，分別提出了一套行之有效的工藝，實(shí)現(xiàn)了大間隙、快速立向上的焊接。
　　本研究選用Sony DSC-W290型CCD結(jié)構(gòu)相機(jī)和FastCam Ultima512型高速影像圖形采集系統(tǒng)采集的立向上 MAG焊接過程電弧和熔滴圖像，