擺動電弧傳感MAG焊坡口寬度自適應(yīng)跟蹤技術(shù)研究.pdf

1、MAG焊高效節(jié)能、低氫抗銹是實(shí)現(xiàn)焊接自動化的一種有效途徑。擺動電弧傳感的自適應(yīng)焊接控制技術(shù)是焊接自動化的關(guān)鍵技術(shù)。其研究主要針對兩個方面:一是自動識別焊縫路徑，通過分析電弧信號獲得的焊縫偏差信息調(diào)整焊槍和坡口的相對位置使焊接點(diǎn)處在坡口中心線上;二是對坡口寬度變化的焊道，在實(shí)現(xiàn)焊縫跟蹤的基礎(chǔ)上通過及時控制焊接過程變量保證焊接質(zhì)量。
　　MAG焊接過程中，因坡口加工精度不足、組裝精度不夠或存在錯邊等各種情況會使焊道不同位置處坡口寬度發(fā)

2、生變化，為了維持每層焊道厚度的一致，保證坡口側(cè)壁融合，焊槍擺動寬度必須被控制。
　　電弧焊接是一個具有復(fù)雜非線性、高時變負(fù)載特性的物理、化學(xué)過程。當(dāng)焊件的坡口寬度發(fā)生變化時，焊接參數(shù)也相應(yīng)的發(fā)生非線性改變。為了從理論上對熔化極氣體保護(hù)焊的焊接工藝和焊接過程進(jìn)行研究。首先建立了在窄坡口條件下MAG焊接系統(tǒng)動態(tài)模型，該模型充分考慮了焊槍擺動到側(cè)壁時，存在的“電弧回?zé)爆F(xiàn)象，通過分析仿真結(jié)果，獲得不同寬度坡口的側(cè)壁對電弧長度的影響規(guī)律和

3、不同焊接參數(shù)下的焊接電流值。
　　其次，以高頻擺動焊接試驗(yàn)系統(tǒng)平臺為基礎(chǔ)，依據(jù)焊縫宏觀金相分析擺動寬度對焊縫成形的影響趨勢;采用高速攝像系統(tǒng)研究擺動寬度對溶滴和電弧形態(tài)變化的影響;通過小波處理后的電流信號確定擺動寬度對電流信號的影響規(guī)律。得出不同寬度的坡口獲得最優(yōu)焊縫成形和最佳焊縫跟蹤信號的焊炬擺動寬度值。
　　最后，建立了擺動電弧傳感MAG焊坡口寬度自適應(yīng)跟蹤算法，根據(jù)算法編寫了焊縫跟蹤的程序，并進(jìn)行了相關(guān)的坡口寬度自適應(yīng)