多層多道焊離線編程技術及應用研究.pdf

1、機器人多層多道焊接技術廣泛應用于汽車、工程機械、船舶等諸多領域。對大型焊接件，手工示教編程效率低，焊接質量也難以保證。本文在福建省產學研研重大項目的資助下，對多層多道焊離線編程技術在大型焊接件上的應用進行研究。目前市面上的離線編程軟件功能相對簡單，無法自適應生成多層多道焊縫軌跡。離線編程在中厚板焊接應用中存在兩個突出的問題。一是大批量生產時，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、工藝參數規(guī)劃，而焊接工藝參數對焊接質量影響較大。針對上述問題，本文主要對離線編程技術的坡口檢測、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。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、擺幅等焊接參數進行規(guī)劃。提取焊機專家數據庫中的送絲速度和焊接電流數據，采用三次多項式擬合方法求得焊接電流和送絲速度的關系式，通過關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系式，并通過實驗驗證了該關系式的正確性。通過焊接實驗，分析了各個焊接參數對焊道成型的影響，為焊接參數規(guī)劃提供參考依據。