塑窗焊接機(jī)焊接熱應(yīng)力分析及工藝參數(shù)優(yōu)化.pdf

1、PVC塑窗是國家重點(diǎn)推廣的節(jié)能建筑產(chǎn)品，焊接加工是塑窗組裝中的重要工序之一，其加工質(zhì)量與效率直接影響門窗的生產(chǎn)。由于目前缺少對塑窗焊接機(jī)焊接工況下工藝參數(shù)影響規(guī)律的研究，塑窗加工設(shè)備的焊接技術(shù)水平受到了制約。在總結(jié)國內(nèi)外塑窗焊接研究現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上，根據(jù)塑窗焊接機(jī)焊接機(jī)理及塑窗型材特有的熱力學(xué)性能，通過計(jì)算機(jī)數(shù)值模擬仿真的方法，采用三維建模技術(shù)對焊接機(jī)焊板結(jié)構(gòu)及型材焊接接頭建立三維模型，運(yùn)用有限元分析軟件ANSYS對焊板預(yù)熱及型材加熱過程中

2、的溫度場、熱應(yīng)力應(yīng)變場進(jìn)行了數(shù)值模擬分析。采用實(shí)驗(yàn)方法驗(yàn)證了有限元仿真計(jì)算結(jié)果的正確性，并針對企業(yè)實(shí)際焊接過程中出現(xiàn)的問題，探索性提出了一種焊板內(nèi)電熱絲結(jié)構(gòu)優(yōu)化改進(jìn)方案，得到不同焊接加熱溫度下對焊接熱應(yīng)力的影響規(guī)律。
　　 針對焊接過程中出現(xiàn)的焊板溫度場分布不均勻問題，建立了焊接機(jī)焊板三維模型并進(jìn)行了焊板預(yù)熱過程中的溫度場、應(yīng)力應(yīng)變場的有限元數(shù)值模擬仿真分析，獲得了焊板預(yù)熱后的溫度場、應(yīng)力應(yīng)變場分布規(guī)律，并通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了仿真結(jié)果

3、的正確性。通過分析導(dǎo)致焊板溫度分布不均的原因，探索性提出了一種焊頭機(jī)構(gòu)焊板內(nèi)部電熱絲的結(jié)構(gòu)優(yōu)化方案，為塑窗設(shè)備生產(chǎn)企業(yè)改進(jìn)產(chǎn)品提供數(shù)據(jù)支持，同時(shí)提供可參考的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。
　　 在PVC型材實(shí)際焊接過程中，焊接工藝參數(shù)對焊接質(zhì)量的影響尤為重要，論文研究了焊接加熱溫度參數(shù)對焊接角強(qiáng)度的影響規(guī)律。由于焊接加熱溫度的不同導(dǎo)致焊接接頭內(nèi)部產(chǎn)生不同的內(nèi)應(yīng)力，它的存在往往導(dǎo)致焊后型材出現(xiàn)焊接角強(qiáng)度不足等問題，影響構(gòu)件的強(qiáng)度。對焊接接頭在不同焊接