江西省自然科学基金资助项目 弧焊机器人光电传感器式智能焊缝跟踪系统的研究

焊接技术作为一门综合性应用技术,具有多学科交又融合的特点。焊接技术的自动化、柔性化与智能化是未来焊接技术发展的必然趋势。采用机器人焊接不但可以提高生产率、改善劳动条件、稳定和保证焊接质量,而且可以实现小批量产品的焊接自动化,目前在我国主要应用于汽车、工程机械等领域。     

浅谈汽车焊接夹具的结构设计研究与发展趋势

焊接夹具是汽车车身装焊生产线上的关键工艺设备,事关整个汽车的制造质量。它的设计制造的水平和周期直接影响着整个焊接工艺水平、汽车生产能力及产品质量。本文首先分析了我国汽车焊接夹具的发展现状,重点探讨了焊接夹具的设计方法与步骤,最后展望了焊接夹具未来的发展趋势。     

铝及铝合金的焊接工艺分析

铝及铝合金是我国工业制造的过程中,非常重要的一种焊接材料,并且被逐渐的应用到航空航天、汽车制造等工业制造生产中,那么焊接工艺就是不可避免的一项技术形式.因此,为了有效提升铝及铝合金的焊接质量,本文对焊接工艺的一些相关内容,进行了简要的分析和阐述,希望对我国工业制造行业的发展,起到一定的帮助.     

机器人在工程机械行业中的技术探讨

机器人在工程机械行业中的技术往往涉及很多方面,如电液伺服控制技术、系统智能监测与诊断技术、遥控与自动控制技术、作业对象识别技术和智能控制技术.将相关的计算机技术、自动控制技术、信息传感技术以及人工智能应用于工程机械,对提高工程机械的机器人化,提高系统的安全性、操作性和机动性,降低成本,提高作业质量与效益都有很大帮助.     

大容量电力变压器绕组导线斜搭接焊接新工艺

大容量电力变压器的绕组导线均采用扁铜线,其接头的焊接质量直接影响电力变压器的质量和运行可靠性.在分析目前广泛使用的3种焊接工艺所存在的质量问题的基础上,提出了导线焊接的接头斜搭接焊接新工艺,并设计制造了专用焊口铣切装置.生产实践表明,该工艺减小了焊缝变形,提高了表面质量和抗拉强度,焊缝质量完全达到了GB/T2059-2000规定的标准,进而提高了变压器的质量和运行可靠性.     

基于PIC的管道焊接机器人人机对话接口的研究

研究了一种基于PIC单片机的管道焊接机器人的人机对话接口.基于SPI方式设计了以键盘为输入工具,多组数码管进行显示的软硬件系统.该系统与焊接机器人的各种功能相匹配,使管道焊接机器人的控制盒结构简单,人机对话界面友好,控制方便.实验结果表明该系统控制稳定、灵敏.同时给出了具体的硬件及软件实现方法.     

中部槽焊接机器人运行中问题的研究

中部槽是刮板输送机的主要组成部件之一,中部槽的焊接质量直接影响刮板输送机的使用寿命,为了提高中部槽的焊接质量,采用进口中部槽自动焊接机器人进行焊接,从材料、人员、设备等方面进行分析,并提出相应的预防改进措施.     

高速动车组转向架构架的焊接变形控制措施

通过对高速动车组转向架构架制造过程中产生焊接变形的原因分析,归纳出影响焊接变形的因素,并提出控制焊接变形的若干措施,以期提高焊接构架的制造质量.     

焊丝钢盘条开发与研制

近几年来，我国气体保护焊丝有了很大的发展，随着工业自动化水平及对焊接质量要求的提高，气保焊在我国已广泛应用于汽车及车辆制造、造船、工程机械、桥梁、电站、锅炉、压力容器等制造业中，焊丝需求量逐年递增，1994年用量已达8万重左右．由于焊丝生产过程中对原料要求比较严格，国内焊丝钢盘条生产较少，且品种单一，质量不稳定，远远满足不了焊接行业的发展要求．为此我们依托酒钢优质铁水条件，采用50tLD转炉→四机四流方坯连铸机→高速线材轧机工艺装备．依据GB厂3429－94标准及AWSA5．18－79标准，研制开发H08MnSiA及ER705－…     

焊接过程语音提示卡设计

为了使焊接机器人操作者对焊接临界状态或极限不正常情况及时监控,避免焊接中断和焊接事故,依据管道弧焊机器人工作原理,采用语音集成电路UM5100的语音合成算法,设计了基于有限词汇的语音提示卡,并在管道弧焊机器人上进行了调试运行．结果表明,语音提示卡能对焊接过程进行有效监控,增强管道弧焊机器人控制系统的稳定性,提高了焊接效率．     

压力容器制造过程中的焊接质量保证

焊接是压力容器制造的关键环节,焊接质量决定了压力容器的质量.在检验产品时,难以全面检验焊接质量,因为焊接质量是体现在产品整个制造过程中,即使最尖端的无损检测技术也不能检验焊缝的所有质量.因此,压力容器制造过程中的焊接质量保证尤为重要.     

航空制造机器人现状与发展趋势

随着全球工业4.0时代的快速来临,工业制造进入了智能化以及机器人时代.最突出的一个应用便是工业机器人在航空制造领域应用的不断增加.但是由于我国在航空制造机器人方面的研究还不是很纯熟,导致机器人在航空制造领域的应用还存在许多问题.本文便是探讨航空制造机器人现状及其未来发展趋势,通过明确航空制造机器人的发展为我国工业制造机器人的相关研究提供更多有益的思考.     

焊接机器人焊缝跟踪方法及路径规划研究

焊缝自主跟踪是机器人焊接智能化的关键,其精度是评价焊接质量的重要指标.焊接对象或条件的改变对精度的影响最为直接,尤其当焊件表面存在缺陷时会产生较大的跟踪误差.为此,开展焊接机器人焊缝跟踪方法及路径规划研究,提出焊缝跟踪的4步法:1)利用激光传感器扫描坡口,获取轮廓数据.2)接着通过组合滤波算法,运用限幅滤波和高斯滤波处...     

CO_2气体保护焊接工艺在工程机械的应用

通过对CO2气保焊、富氩气保焊、焊条电弧焊3种焊接方法进行焊接接头试验和对比分析,以及在工程机械中的应用,证明了CO2气保焊具有成本低,效率高,焊接质量好等优点。介绍了CO2气保焊焊接操作技术及需要注意的一些问题,对CO2气保焊焊接工艺设计及其应用具有一定的指导作用。     

基于神经网络的车辆制造焊接流水线工业机器人控制模型

以KR60型工业机器人在生产流水线上的应用为研究背景,建立了机器人的运动学模型,并结合车辆制造焊接流水线,建立了基于回归分析和BP神经网络算法的自适应智能控制模型.该模型结合生产实际,是对机器人智能控制研究进行的尝试.     

汽车左侧围内板后部总成焊接工作台数字孪生系统研究

针对汽车左侧围内板后部总成连接件设计了焊接机器人工作台。首先,基于Visual Components搭建焊接机器人、焊钳和焊装夹具的数字孪生体;然后,通过Python脚本开发TCP协议进行通信,完成数字孪生系统的虚实联动;最后,基于BP神经网络构建焊接质量预测模型,并通过正交实验对其预测效果进行验证。实验结果表明,此焊接机器人工作台的预测准确率达到94.81%,能够满足实际生产要求。     

基于PLC的双环缝焊机控制系统设计

文章分析了汽车尾气净化器的结构特点和常用的加工方式,设计了双环缝焊接专机的电气控制系统。以西门子PLC为控制中心,驱动变频器控制电机运转进行烧焊,协调控制本焊机的其他执行机构的动作。实验测试表明：基于PLC控制的焊接专机在保证焊缝质量的同时,焊接速度比焊接机器人提高了2倍多,并大幅度降低了生产成本。     

机器人冲铆自动控制系统设计

机器人自冲铆接技术对于加强车身焊接牢固程度并提高车身安全性具有重大意义.本文研究了冲铆工件夹装、焊接流程和焊接机器人接口控制程序,以PLC为控制核心,利用工业以太网实现机器人与夹具控制系统的数据传输,通过Win CC flexible人机操作界面实现对工位的可视化操作,显著提高了机器人冲铆系统的自动化程度和工作效率,并取得良好的使用效果.     

基于PLC的轿车机舱焊接电气控制系统设计

根据某轿车制造厂焊装车间机舱区域生产现状和工艺特点,为实现焊接流水线的自动流转和各焊接工位电气控制与ABB焊接机器人的协调配合,设计出一套基于西门子S7-300 PLC的自动焊接电气控制系统,使轿车机舱的焊接过程通过若干个流水线焊接工位逐步完成.采用Profibus-DP网络实现焊接机器人和PLC电控系统的实时通讯,以触摸屏作为PLC的上位机,通过WinCC flexible软件对系统进行组态监控.经调试运行,该系统自动运行稳定,焊接位置精确,不合格件比率降至2%,同时生产节拍提高了28%,平均日产量达到180件.     

新一代弧焊机器人的产业化开发

针对焊接机器人产业化中涉及到的新型结构本体设计、高性能机器人控制器技术及免维护系统设计等关键技术进行了研究。结合HT－10弧焊机器人，介绍了采用交流伺服电机及RV减速器等精密传动部件进行臂传动设计，使得机器人结构变得越来越简单，传动环节减少，提高了系统的精度又减少了维护工作量，同时也简化了生产工艺。实际结果表明生产成本降低了30％，机器人定位精度提高了50％。