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用，厚板焊接的應用越來越普遍。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，因此其應用也日益增加。窄間隙立焊作為窄間隙焊接的一個重要組成部分。在立焊過程中，當工藝參數(shù)選擇不當時，容易出現(xiàn)焊縫成形質(zhì)量差的問題。對焊接傳感信號進行傳感特性分析是進行焊縫偏差提取和實現(xiàn)焊縫跟蹤的重要前期準備。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、擺動速度、焊接速度、側(cè)壁停留時間、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)的改變會對表面成形產(chǎn)生影響并分析了產(chǎn)生影響的原因，同時分析了立向下焊時坡口出現(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上可知，若想實現(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，由于在實際焊接過程中會受到各種各樣因素的干擾，導致采集的焊接電弧信號受到嚴重的干擾。為了獲取準確的焊縫偏差信息，必須進行信號的濾波處理以改善其品質(zhì)。本文針對這個問題提出了一種組合濾波方法對基值均值電流信號進行濾波處理，并在MATLAB中進行了仿真。而且通過實驗驗證了