裝載機(jī)鏟斗焊接模擬仿真與質(zhì)量控制.pdf

1、眾所周知，裝載機(jī)鏟斗存在空腔結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜、焊縫密集、且角焊縫偏多，應(yīng)力集中較大的特點(diǎn)，目前雖然使用智能化弧焊機(jī)器人焊接系統(tǒng)焊接效率較高，但是弧焊變形問(wèn)題以及嚴(yán)重焊接缺陷成為行業(yè)目前相對(duì)突出、普遍的難題。
　　本文將裝載機(jī)鏟斗的焊接變形和焊接缺陷控制作為主要研究對(duì)象,重點(diǎn)從以下三個(gè)維度實(shí)施了針對(duì)性的研究、改善和提升，通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)驗(yàn)證的方式對(duì)改善效果進(jìn)行了評(píng)估，最終達(dá)到項(xiàng)目的預(yù)期目的。
　　采用先進(jìn)的仿真技術(shù)進(jìn)行模擬，優(yōu)化焊接參數(shù)及

2、焊接順序。通過(guò)PRO/E建立模型，ESI SYSWorld對(duì)模型進(jìn)行網(wǎng)格劃分，輸入焊接順序計(jì)算出相應(yīng)變形量及內(nèi)應(yīng)力大小，對(duì)焊接順序提出改進(jìn)方法,預(yù)測(cè)結(jié)構(gòu)件變形趨勢(shì)。在焊接試驗(yàn)及焊接仿真的基礎(chǔ)上，對(duì)鏟斗焊縫逐一進(jìn)行仿真，通過(guò)焊接機(jī)器人編程調(diào)整焊接順序，統(tǒng)計(jì)各區(qū)域焊縫對(duì)變形的影響，制定出變形量最低的合理工藝規(guī)范，使其變形量降為最低。
　　針對(duì)裝載機(jī)鏟斗結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性，弧焊機(jī)器人在生產(chǎn)應(yīng)用中存在著一些突出問(wèn)題：焊接缺陷嚴(yán)重，機(jī)器人故障率、

3、停機(jī)率高，生產(chǎn)效率和生產(chǎn)質(zhì)量都不能滿(mǎn)足公司質(zhì)量要求和產(chǎn)能需求。結(jié)合國(guó)內(nèi)外幾種弧焊機(jī)器人的設(shè)計(jì)原理，對(duì)弧焊機(jī)器人系統(tǒng)及生產(chǎn)工藝進(jìn)行了系統(tǒng)的改善，如：機(jī)器人送絲系統(tǒng)改進(jìn)，清槍系統(tǒng)優(yōu)化，機(jī)器人編程的改善等，大大降低了焊接缺陷。為自動(dòng)化焊接設(shè)備在中厚板大型復(fù)雜結(jié)構(gòu)上的應(yīng)用提供了范例。
　　通過(guò)對(duì)鏟斗焊接過(guò)程的分析及弧焊機(jī)器人的尋位特點(diǎn)，結(jié)合焊接仿真結(jié)果，對(duì)鏟斗的結(jié)構(gòu)形式、焊接順序都進(jìn)行了優(yōu)化，并制定了詳細(xì)的拼點(diǎn)作業(yè)指導(dǎo)書(shū)、通焊作業(yè)指導(dǎo)書(shū)等