汽車鋁橫梁電子束焊接過程焊接軌跡及工藝規(guī)劃.pdf

1、電子束焊接是一種在真空環(huán)境下，利用匯聚的高速電子流轟擊工件接縫處產(chǎn)生的熱能，使被焊金屬熔合的焊接方法。與常規(guī)的焊接方式相比，電子束焊接具有功率密度高、穿透能力強(qiáng)、精確、快速、可控性好、保護(hù)效果好、焊縫質(zhì)量高等優(yōu)點(diǎn)。電子束焊接作為在鋁合金焊接中一種先進(jìn)的焊接技術(shù)，正在汽車制造等領(lǐng)域發(fā)揮越來越重要的作用。非真空電子束焊接設(shè)備在國外已經(jīng)面世，但價(jià)格昂貴；國內(nèi)真空電子束焊接技術(shù)比較成熟，但對大型鋁合金產(chǎn)品焊接研究尚少，有關(guān)電子束焊裝過程的軌跡規(guī)

2、劃與工藝規(guī)劃研究尚屬空白。本論文以汽車鋁合金薄板零件的電子束焊裝過程的軌跡規(guī)劃與工藝規(guī)劃為主要研究內(nèi)容，對其進(jìn)行了較為深入系統(tǒng)的研究。 本文分析了現(xiàn)有的鋁橫梁電子束焊接工藝中存在的問題，根據(jù)設(shè)備中四軸聯(lián)動系統(tǒng)的坐標(biāo)變換關(guān)系，利用UG二次開發(fā)工具OpenGRIP語言編程，實(shí)現(xiàn)了鋁橫梁的電子束焊接的運(yùn)動軌跡的計(jì)算及其焊接過程的動態(tài)仿真。電子束焊接的運(yùn)動軌跡規(guī)劃系統(tǒng)已經(jīng)成功地應(yīng)用到了鋁橫梁零件的焊接生產(chǎn)中，運(yùn)行結(jié)果表明該軟件系統(tǒng)縮短了

3、產(chǎn)品開發(fā)周期，提高了產(chǎn)品質(zhì)量。在法線姿態(tài)的計(jì)算中，引入微分平面的設(shè)計(jì)思想，獲得了焊接過程中的最佳姿態(tài)，保證了焊縫質(zhì)量。 通過讀取焊縫頂面模型數(shù)據(jù)，結(jié)合電子槍運(yùn)動軌跡，研究了焊機(jī)設(shè)備真空筒的尺寸、電子槍的運(yùn)動范圍、電子槍聚焦深度變化范圍等參數(shù)的計(jì)算方法，為焊裝夾具的三維曲面設(shè)計(jì)以及焊機(jī)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)提供了設(shè)計(jì)依據(jù)。 針對鋁橫梁電子束焊這一具體工藝問題，一方面通過工藝規(guī)劃對CAD結(jié)果中不適應(yīng)生產(chǎn)實(shí)際的技術(shù)細(xì)節(jié)進(jìn)行校核和修正，另一