窄間隙立焊焊縫成形及傳感特性分析.pdf

1、近年來，隨著工業(yè)裝備的日趨大型化以及大型構(gòu)件中厚鋼板的廣泛應(yīng)用，厚板焊接的應(yīng)用越來越普遍。由于窄間隙焊接在厚板焊接中具有效率高、成本低及變形小等優(yōu)點(diǎn)，因此其應(yīng)用也日益增加。窄間隙立焊作為窄間隙焊接的一個(gè)重要組成部分。在立焊過程中，當(dāng)工藝參數(shù)選擇不當(dāng)時(shí)，容易出現(xiàn)焊縫成形質(zhì)量差的問題。對焊接傳感信號進(jìn)行傳感特性分析是進(jìn)行焊縫偏差提取和實(shí)現(xiàn)焊縫跟蹤的重要前期準(zhǔn)備。本文以窄間隙立焊為研究對象，主要研究了焊接工藝參數(shù)對表面成形的影響以及采集到的焊

2、接傳感信號的傳感特性。
　　首先，為了獲得質(zhì)量較好的窄間隙立焊焊縫，本文研究了窄間隙立焊過程中，送絲速度、擺動(dòng)速度、焊接速度、側(cè)壁停留時(shí)間、焊槍角度等工藝參數(shù)對焊縫成形的影響。研究結(jié)果表明，焊接工藝參數(shù)的改變會(huì)對表面成形產(chǎn)生影響并分析了產(chǎn)生影響的原因，同時(shí)分析了立向下焊時(shí)坡口出現(xiàn)側(cè)壁未熔合和坡口兩側(cè)直角區(qū)域未熔合現(xiàn)象的原因并提出了解決方法。
　　其次，在分析焊接傳感信號的電弧傳感特性的基礎(chǔ)上可知，若想實(shí)現(xiàn)焊縫跟蹤控制，必須從

3、焊接傳感信號中提取出可以準(zhǔn)確反映焊炬高度變化的特征信號。本文在研究焊接傳感信號的電弧傳感特性的基礎(chǔ)上，提取出反映焊炬高度變化的基值均值電流信號作為特征信號。
　　最后，由于在實(shí)際焊接過程中會(huì)受到各種各樣因素的干擾，導(dǎo)致采集的焊接電弧信號受到嚴(yán)重的干擾。為了獲取準(zhǔn)確的焊縫偏差信息，必須進(jìn)行信號的濾波處理以改善其品質(zhì)。本文針對這個(gè)問題提出了一種組合濾波方法對基值均值電流信號進(jìn)行濾波處理，并在MATLAB中進(jìn)行了仿真。而且通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了