鈦合金T型接頭雙作用激光焊接軌跡與工藝研究.pdf

1、蒙皮與骨架組成的T型接頭連接結(jié)構(gòu)件具有高比強度、疲勞性能及與周邊結(jié)構(gòu)的良好兼容性的特點，成為理想的大型壁板的設(shè)計方法，雙激光同步焊接是制造鈦合金整體壁T型接頭的理想焊接方法。研制和應(yīng)用鈦合金整體壁板T型接頭雙作用機器人激光焊接成套裝備及工藝技術(shù)是實現(xiàn)新型戰(zhàn)機輕量化、機身高強度、超機動性及優(yōu)異隱身性能的技術(shù)基礎(chǔ)，國內(nèi)還沒有針對整體壁板T型接頭激光焊接的成熟裝備和工藝，各飛機制造公司一直采用普通的鉚接或電阻穿透焊接，不能滿足設(shè)計的需要。

2、r>　　本文首先研究了鈦合金整體壁板T型接頭雙作用機器人激光焊接裝備的設(shè)計，并且具體實施了雙作用機器人激光焊接裝備的總體方案設(shè)計、部分選型與優(yōu)化、焊縫的跟蹤、在線質(zhì)量檢測、焊接過程實時監(jiān)測、參數(shù)采集與分析和故障診斷。通過控制系統(tǒng)將工作臺移動到指定位置，人工對雙機器人進行焊接軌跡示教，按示教路徑程序自動完成產(chǎn)品焊接，并對焊縫進行跟蹤、監(jiān)測、檢測、采集與分析。其次，描述了機器人軌跡規(guī)劃的技術(shù)路線和軌跡規(guī)劃的目的，提出了對鈦合金T型接頭雙作用

3、機器人激光焊接裝備軌跡規(guī)劃進行的數(shù)學(xué)表達模型，分析了雙作用激光焊接機器人軌跡規(guī)劃的數(shù)學(xué)模型涉及的各因素，選擇遺傳算法作為鈦合金T型接頭雙作用機器人激光焊接裝備軌跡規(guī)劃的數(shù)學(xué)算法，對本文裝備進行軌跡規(guī)劃，對比提取的焊點與實際焊點，得到雙作用激光焊接機器人最優(yōu)軌跡，在RobCad軟件中進行模擬，確定了機器人軌跡規(guī)劃方案的合理性。最后，對影響焊縫質(zhì)量的工藝參數(shù)做了實驗分析，從單因素法分析了離焦量、激光功率、保護氣體、激光束入射的角度、噴嘴結(jié)構(gòu)