减小焊接残余变形的设计措施
1.合理选择焊件尺寸
焊件的长度、宽度和厚度等尺寸对焊接变形有明显的影响。例如,板的厚度对于角焊缝的角变形影响较大,当厚度达到某一数值(钢约9mm)时角变形大。在制造T形或工形焊接梁时,由于焊件细长,以致于焊接区收缩变形引起焊件弯曲变形是一个突出问题。解决这一问题的办法就是要精心设计结构尺寸参数,(如板厚、板宽、板长和肋板间距等)和焊接参数(
机器人自动化焊接
减小焊接残余变形的设计措施
1.合理选择焊件尺寸
焊件的长度、宽度和厚度等尺寸对焊接变形有明显的影响。例如,板的厚度对于角焊缝的角变形影响较大,当厚度达到某一数值(钢约9mm)时角变形大。在制造T形或工形
焊接梁时,由于焊件细长,以致于焊接区收缩变形引起焊件弯曲变形是一个突出问题。解决这一问题的办法就是要精心设计结构尺寸参数,(如板厚、板宽、板长和肋板间距等)和焊接参数(如单位线能量等)。
2.合理选择焊缝尺寸和坡口形式
焊缝尺寸的大小,不仅关系到焊接工作量,而且还对焊接变形产生较大的影响。焊缝尺寸大,焊接量也大,填充金属消耗量多,造成焊接变形大。因此在设计焊缝尺寸时,在保证结构承载能力的条件下,应采用较小的焊缝尺寸。片面加大焊缝尺寸对减小焊接变形极其不利。所以对并不承受很大工作应力的焊缝,不必采用大尺寸焊角,只要能满足其强度要求就好。
另外,还要合理设计坡口型式。例如对接接头要采用角变形为零的X形坡口尺寸。对于受力较大的T形接头和十字接头,在保证相同强度的条件下,采用开坡口的焊缝比不开坡口焊缝动载强度高,焊缝金属量少,而且对减小焊接变形也是有利的,尤其对厚板而言,更在意义。
焊接机器人厂家提醒您,使用前要注意对设备的使用方法:
机器人根据需要可选用桶装或盘装焊丝。为了减少焊丝更换的频率,焊接机器人厂家通常选择在管内安装焊丝,但由于管内使用焊丝,给丝软管长,电阻大,焊丝刚度等质量要求较高。若采用镀铜质量稍差的焊丝,则焊丝表面的镀铜因摩擦而脱落,导管内容积减少,高速送丝时的阻力增大,焊丝不能顺畅送出,产生振荡,电弧变得不稳定,对焊接质量产生影响。严重的情况下,会发生卡死现象,为了使机器人停止工作,须及时清扫线导轨。
选择合理的焊接顺序。减小焊接变形、焊炬的行走路径长度来确定焊接顺序。
焊枪空间过渡要求移动轨迹较短、平滑。
优化焊接参数。为了获得更好的焊接参数,制作工件进行焊接试验和工艺评价。
机器视觉在自动化焊接中的应用
随着机器人
自动焊接技术的发展,机器视觉技术的需求越来越强,一方面导致了机器视觉技术的应用领域扩大化,另一方面对该技术的要求也更加严格和健全,这有力的推动了该技术的发展。
焊接的特点是工艺因素复杂、劳动强度大、生产周期长、劳动环境差,其依赖操作者的技能、技术和经验,也和操作者情绪及身体状况相关,因此,焊接自动化技术对于提高接头,保证稳定性具有很重要的意义。焊接机器人技术实现了焊接自动化、柔性化,但焊接机器人无法自主获取工件定位信息、焊缝空间位置信息、焊缝熔透信息等,也不能自主适应工件与接头组对,焊接热变形等引起的轨迹、坡口尺寸变化,不能进行在线调整,即不具有智能。现实生产中轨迹和接头坡口几何尺寸的变化较为常见,无智能的再现式焊接会出现焊偏、焊穿、未焊透等较为严重的成型缺陷,所以急需基于视觉的智能化焊接技术。
目前,视觉传感技术在焊接机器人上的应用,极大地提高了焊接的质量和效率。机器视觉在自动化焊接中的应用主要有以下几个方面:
一是基于视觉的焊缝识别和焊前引导及焊缝跟踪技术,这是实现自动化焊接的前提;
二是焊接过程中焊缝熔池状态实时监测,通过对熔池图像的提取可以分析焊缝的熔透与熔深状态;
三是焊后焊缝缺陷监测及控制。
生产车间为什么要焊接自动化
大多数生产车间购买
焊接自动化的原因有:
1、通过直接节省劳动力来降低成本。即使直接人工可能只占产品成本的一小部分,但自动化直接劳动密集型过程是降低产品成本的简单方法之一。
2、提高零件质量。当今的消费者要求高质量的产品和具有竞争力的价格,这受到与劣质产品相关的返工成本,报废和责任索赔的影响。正确设计和应用的焊接自动化实际上消除了可能导致零件故障的焊接变化(给定简单零件)。
3、提供熟练的焊工。今天很少有年轻人成为焊工。对于那些是这样的人来说,一家工作车间经常(不情愿地)充当着训练营,为数百万美元的公司提供更多有利可图的工作。离开小型车间的操作可能会引起重大动荡。
人工焊工执行无数焊接相关任务,并不断进行调整。如果零件具有任何变化(例如关节位置或几何形状),则具有运动轴和计算机化功能的自动化系统将很难执行这些任务。这就需要一些辅助工具,可帮助改善自动化焊接结果。比如焊缝跟踪传感技术,可用于允许机器人焊接系统找到并跟踪关节。
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