多層多道焊離線編程技術(shù)及應(yīng)用研究.pdf

1、機器人多層多道焊接技術(shù)廣泛應(yīng)用于汽車、工程機械、船舶等諸多領(lǐng)域。對大型焊接件，手工示教編程效率低，焊接質(zhì)量也難以保證。本文在福建省產(chǎn)學(xué)研研重大項目的資助下，對多層多道焊離線編程技術(shù)在大型焊接件上的應(yīng)用進行研究。目前市面上的離線編程軟件功能相對簡單，無法自適應(yīng)生成多層多道焊縫軌跡。離線編程在中厚板焊接應(yīng)用中存在兩個突出的問題。一是大批量生產(chǎn)時，工件的加工誤差以及定位誤差均會影響離線編程事先規(guī)劃路徑的準確性；二是離線編程軟件缺少多層多道焊接

2、工藝參數(shù)規(guī)劃，而焊接工藝參數(shù)對焊接質(zhì)量影響較大。針對上述問題，本文主要對離線編程技術(shù)的坡口檢測、焊接工藝規(guī)劃、多層多道焊路徑規(guī)劃三個方面進行研究。然后在RobotStudio軟件上進行二次開發(fā)，在開發(fā)軟件上對裝載機大梁進行仿真和實際的焊接試驗。
　　坡口檢測主要是基于二維激光位移傳感技術(shù)獲取工件坡口圖像，通過圖像處理和坡口特征識別等方法來判別坡口類型和計算坡口特征參數(shù)。并通過獲取坡口截面和位置信息，對離線編程事先規(guī)劃的機器人路徑進

3、行糾偏，保證了機器人焊接位置的準確性，解決了坡口加工誤差和定位誤差的影響。
　　焊接工藝規(guī)劃主要是對焊接電流、焊接速度、干伸長度、擺幅等焊接參數(shù)進行規(guī)劃。提取焊機專家數(shù)據(jù)庫中的送絲速度和焊接電流數(shù)據(jù)，采用三次多項式擬合方法求得焊接電流和送絲速度的關(guān)系式，通過關(guān)系式代換進而求的焊道截面積與焊接電流和焊接速度的關(guān)系式，并通過實驗驗證了該關(guān)系式的正確性。通過焊接實驗，分析了各個焊接參數(shù)對焊道成型的影響，為焊接參數(shù)規(guī)劃提供參考依據(jù)。