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《雙熔化極旁路耦合電弧gmaw焊接控制系統(tǒng)研究》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關內(nèi)容在學術論文-天天文庫。
1、碩士學位論文摘要常規(guī)的熔化極氣體保護焊(GMAW)是一種高質(zhì)量的焊接方法,但隨著現(xiàn)代焊接技術的不斷進步,大幅度提高焊接質(zhì)量和焊接生產(chǎn)率成為當前制造業(yè)對焊接技術提出的迫切要求。在這種背景下,本文提出了一種新型焊接方法一雙熔化極旁路耦合電弧GMAW(doubleelectrodegasmetalcouplingarcwelding,DE-GMAW)。這種焊接方法是將兩個MIG焊槍相組合,其焊接電弧由兩個電弧耦合而成,通過旁路電弧的分流作用,使得流經(jīng)母材的電流減小,在保證了熔敷率的同時,減小了作用于母材的熱輸入。本
2、文首先通過焊接工藝試驗研究了兩焊槍間夾角,焊接速度,送絲速度等參數(shù)間的匹配,通過焊接試驗證明在開環(huán)情況下焊接過程極不穩(wěn)定且焊接飛濺大。在此基礎上,建立了基于實時目標快速原型的不同控制器,并在不同控制器下進行了焊接試驗。結(jié)果表明,模糊控制器的控制效果優(yōu)于PID控制器和九點控制器的控制效果。其次在模糊控制器下初步嘗試了高速焊焊接試驗,在現(xiàn)有焊接試驗設備限制下,對4mm的普通碳鋼進行焊接試驗,當主路送絲速度25m/min,焊接總電流550A,焊接速度為1.5rn/min時,焊縫成形較好,沒有出現(xiàn)駝峰焊道。最后,在實
3、際焊接工藝試驗的基礎上,建立了簡化的非熔化極旁路耦合電弧GMAW和熔化極旁路耦合電弧GMAW焊接系統(tǒng)的模型,并進行了仿真試驗。仿真試驗與實際焊接試驗結(jié)果相符,且在一定程度上對實際焊接試驗有一定的指導意義。雙熔化極旁路耦合電弧GMAW對焊接電源的要求較低,采用常規(guī)焊接電源即可。所以,它是一種低成本的焊接方法,在高效焊接方面將具有很好的應用前景。關鍵詞:DE.GMAW;快速原型;PID;模糊控制;九點控制;高速焊接;建模仿真雙熔化級旁路電弧焊接控制系統(tǒng)研究AbstractConventionalGMAWweldi
4、ngisahighqualitymethod.Withthedevelopmentofmodernadvancesinweldingtechnology,toimprovetheweldingqualityandweldingmanufacturingproductivityhasbecometheanurgentrequirement.Inresponsetothisweakness.a(chǎn)novelprocess,referredtoasDouble—ElectrodeGasMetalCouplingArcW
5、eldingorDE.GMAWhasbeenproposedinthispaper.TheweldingmodelcontainstwoMIGtorch,anditsarcisthecouplingoftwoarcs.Itispossibletoensurethedepositionratewhilethebasemetalcurrentcanbereduced,becausetheincreasedpartofthemeltingcurrentwouldbebypassedbyaddingabypassto
6、rch.Inthebeginning,thepassagestudiedtheanglebetweenthetwotorches,weldingspeed,WirefeedspeedandSOon,whicharematchedwitheachother.Accordingtotheweldingexperiment.itwasshowedtheinstabilityofweldingprocessandthebigweldingspatterinopen—loop.Inthecase,arapidproto
7、typingcontrolsystemaboutxpcreal.timetargetwasdesignedtocontroltheweldingprocesswithvariouscontrolmethod.Theresultshowsthat,controllingeffectoffuzzycontrollerisbetterthanPIDcontrollerandnine-pointcontroller.Second,basedontheconstraintoftheequipment,thehigh-s
8、peedweldingwiththefuzzycontrollerbeenattempted.forexperimentofordinarycarbonsteelwiththethicknessof4mm.themainGMAWtorchwirefeedwas25m/min,theweldingtotalcurrentwas550A,andweldingspeedwas1.5m/min,itcanf