液力变矩器点固TIG焊控制系统研制

主要分析了液力变矩器点固焊过程中的两个技术关键及其解决方法。根据精度理论,对其影响要素进行系统分析,并在此基础上提出衫的精度控制方案,应用有限元法对焊接过程受力和收缩变形进行了全面分析,得出了预留间隙的精确范围。最后,给出了实现上述两个控制过程的系统硬件及软件设计结构。     

铁基非晶纳米晶涂层组织及耐冲蚀性能的研究

利用高速电弧喷涂技术制备FeCrBSiMnNbY系非晶纳米晶涂层.采用扫描电镜、透射电镜和X射线衍射仪等对涂层的组织结构进行表征,着重分析非晶纳米晶的形成机制,并对涂层的高温耐冲蚀性能进行研究.结果表明:涂层的组织主要由非晶相和α(Fe,Cr)相纳米晶组成;其结构致密,组织均匀,孔隙率低,为1.7%;非晶纳米晶涂层具有良好的耐高温冲蚀性能,攻角增加,涂层冲蚀率随之增加;冲蚀温度升高,涂层耐冲蚀性能也随着提高.     

精密结构件焊接形位精度质量的定量分析方法

结合精密焊接结构件（precision welding structure,PWS）工艺质量规划的实际需要,分析了PWS焊接形位精度质量变异的三方面属性,提出了以“质量变异系数”建立各质量因素与质量特征之间的对应关系,对专家经验和历史数据等定性模糊语言的定量表征方法;研究了PWS焊接质量因素综合分析模型,尝试对PWS焊接质量影响因素进行定量分析和决策。通过在典型PWS产品——液力变矩器（HTC）的具体应用实例,阐述了焊接形位精度质量控制的策略,为PWS的焊接质量分析和工艺规划提供理论依据。     

镍基纳米Al2O3复合电刷镀层含磨粒油润滑条件下的磨损性能

对比研究了润滑油中磨粒尺寸和含量对镍基纳米Al2O3复合电刷镀层和快速镍刷镀层磨损性能的影响。结果发现，由于纳米颗粒的作用，存相同条件下纳米复合镀层的耐磨性比快速镍镀层提高了30％～50％，而且复合镀层的磨损体积随磨粒尺寸和含量的影响不如快速镍镀层显著。     

GTA电弧弧长自动稳定单片机控制系统

本文分析了弧长变化过程和弧长变化允许范围域，得出了最大坡度角αｍａｘ和焊一次运行步数Ｎ的计算公式，经过硬件和软件的抗干扰设计，解决了因伪信号而引起的误纠差调整问题，有效地保证了弧长在焊接过程中自动稳定在所设定的范围内。     

主成分分析结合人工神经网络用于焊接过程质量控制

主成分分析是一种多元统计方法，对处理大量过程参数间的关系与变化，排除次要因素，提取主要参数具有独到的优势。神经网络作为一种有效的建模方法，已广泛应用于生产过程。问题在于当神经网络模型输入变量维数过高，网络规模过于复杂时，往往导致网络训练精度下降，建模效果变差。基于主成分分析的人工神经网络通过对神经网络训练样本集进行主成分分析来改进样本的输入因子数，消除网络输入间的相关性，同时减少网络的输入数，简化网络结构，从而提高网络的学习速率及精度。以大电流MAG焊熔宽控制为例，通过对6个焊接过程参数（送丝速度、干伸长、焊接速度、气体流量、焊接电压及焊接电流）进行主成分分析，提取出影响熔宽的4个主要因素，形成新的训练样本集，送入神经网络进行计算，输出结果令人满意。     

上车架总成翻转机的运动轨迹及稳定性

焊接翻转机的结构尺寸、平稳性、翻转的连续性以及制造成本对提高焊接效率和保证安全性有很大的影响。研究了可以实现原地低位翻转的上车架总成翻转机,并对运动轨迹和动态稳定性进行了分析,结果表明：上车架翻转机的重心在翻转中有下降过程,而且翻转连续平稳。上车架总成翻转机占地空间小,制造成本低,具有良好的应用前景,在国内外焊接生产线上有很高的推广价值。上车架总成翻转机已申请专利,并已广泛应用在焊接过程中。     

再制造电弧喷涂成形层的残余应力分析

阐述了热喷涂涂层中残余应力的产生原因,并利用XRD残余应力测试仪、纳米压痕仪、扫描电镜和X射线衍射仪研究了不同厚度和热处理温度下电弧喷涂7Cr13涂层的残余应力、弹性模量及涂层微观结构.结果表明,涂层的残余应力与厚度成正比关系.适当的热处理工艺能够释放涂层的残余拉应力,当热处理的温度在200～300 ℃之间时,涂层由拉应力转变为压应力,并随着温度的升高,压应力逐渐增大;涂层的弹性模量和热处理温度之间成正比关系.通过对涂层残余应力分布的研究,为喷涂成形较厚涂层提供了一定的理论依据和方法.     

颗粒含量对含污染物油润滑条件下纳米复合电刷镀层摩擦学性能的影响

研究了电刷镀液中纳米Al₂O₃颗粒含量对复合镀层中纳米颗粒含量、镀层表面形貌、显微硬度以及摩擦学性能的影响。结果表明,随着镀液中纳米Al₂O₃颗粒含量的增加,镀层组织细化,显微硬度提高,镀层在含细沙油润滑条件下的耐磨性比不加纳米颗粒的快速镍镀层提高了80％。当镀液中Al₂O₃含量为20 g/L时,镀层具有最佳的耐磨性,进一步提高镀液中的纳米颗粒含量,镀层性能反而下降。      

GMAW-P数字化焊机人机交互系统的设计

该设计是数字化焊机电源研究的一部分,主要研究数字化的人机界面,即输入、显示、存储子系统,采用了ATMEL的AT89C52作为主控元件,8279作为键盘控制芯片,LED数码管作为焊接参数的显示屏,FM24C64 Flash RAM作为参数存储芯片,实现焊机的参数输入和显示、存储的数字化.主要对GMAW-P数字化焊机的人机界面进行硬件和软件设计,在焊接过程中,实时显示焊机电流、电压等参数,并增加了用户自定义功能.实验证明设计中的人机界面操作简便、实用.