焊接自動(dòng)化技術(shù)及其應(yīng)用

1、成 績(jī)?nèi)?期 實(shí)訓(xùn)報(bào)告課程名稱 焊接自動(dòng)化技術(shù)及其應(yīng)用 專業(yè)年級(jí) 焊接1311 學(xué) 號(hào) 2013118526113 學(xué)生姓名 張華榮 指導(dǎo)教師 沈正彪 2016 年 5 月 13 日實(shí)訓(xùn)一 縱縫自動(dòng)焊操作一、實(shí)訓(xùn)目的 1、通過(guò)對(duì)縱縫自動(dòng)焊設(shè)備的深入分析，理解縱縫自動(dòng)焊設(shè)備的原理。2、了解縱縫自動(dòng)焊設(shè)備與電源的匹配。 3、掌握縱縫自動(dòng)焊設(shè)備使用操作。二、原理及說(shuō)明將CO2焊機(jī)與相關(guān)縱縫自動(dòng)焊設(shè)備連接，同時(shí)將送絲設(shè)備與縱縫自動(dòng)焊設(shè)備連接，通過(guò)調(diào)節(jié)縱縫自動(dòng)焊接數(shù)來(lái)控制焊接參數(shù)，實(shí)現(xiàn)焊縫的縱縫自動(dòng)焊接。三、實(shí)訓(xùn)步驟1.檢測(cè)CO2焊機(jī)和送絲機(jī)，縱縫自動(dòng)焊接設(shè)備運(yùn)行正常與否；2.將CO2焊機(jī)，送絲機(jī)和縱縫

2、自動(dòng)焊接設(shè)備按說(shuō)明指導(dǎo)書(shū)正確連接；3.打開(kāi)總電閘，起動(dòng)設(shè)備開(kāi)始按鈕；4.調(diào)試設(shè)備找到最合理的焊接參數(shù)；5.在最后的焊接參數(shù)范圍調(diào)試焊接，記錄試焊參數(shù)值；6.觀察參數(shù)和焊后工件表面，進(jìn)行分析和比較找出設(shè)備特點(diǎn)和不足。4、 儀器設(shè)備1、CO2焊機(jī)一臺(tái)2、縱縫自動(dòng)焊設(shè)備一臺(tái)3.耗材若干5、 測(cè)量數(shù)據(jù)1.藥芯焊絲實(shí)驗(yàn)參數(shù)焊絲直徑1.21.41.6平焊120-300150-400180-450向上立焊、仰焊120-260150-270180-280向下立焊200-300220-300250-300橫焊120-280150-320180-3502.實(shí)心焊絲實(shí)驗(yàn)參數(shù)焊絲（mm)行走速度（mm/s)電流（A)

3、電壓（V）高（mm)縫寬（mm)飛濺1.2161101723適中1.2101101735適中1.281101746適中1.281201766大1.281001736小3.實(shí)驗(yàn)過(guò)程圖片藥芯焊絲與實(shí)心焊絲比較：藥芯焊絲焊接飛濺小，“滋滋”聲小，成形美觀，焊縫質(zhì)量好。4. 分析該設(shè)備具有諸多的優(yōu)點(diǎn)，而最大的優(yōu)點(diǎn)就是它既能實(shí)現(xiàn)曲線焊接，同樣它也可以全方位的多功能焊接。其次，它不需要固定軌道，要什么形狀焊接只需弄出什么形狀擋板即可。當(dāng)然，它并不是沒(méi)有缺點(diǎn)。首先，在弧形焊接中若靠設(shè)備自身行走得到焊縫并不完美，還需人工手動(dòng)推擠實(shí)現(xiàn)正真意義上的弧線焊接。針對(duì)以上不足，我覺(jué)得可在它控制軌跡兩個(gè)觸腳上安裝有一定吸

4、力永久性磁鐵，通過(guò)其磁力自動(dòng)焊運(yùn)后軌跡，最大限度的實(shí)現(xiàn)真正意義上的全位置自動(dòng)焊接。實(shí)訓(xùn)二 環(huán)縫自動(dòng)焊操作1、 實(shí)訓(xùn)目的1、通過(guò)對(duì)環(huán)縫自動(dòng)焊設(shè)備的深入分析，了解解環(huán)縫自動(dòng)焊設(shè)備的原理。2、了解環(huán)縫自動(dòng)焊設(shè)備與電源的匹配； 3、掌握環(huán)縫自動(dòng)焊設(shè)備使用操作。二、原理及說(shuō)明環(huán)縫自動(dòng)焊是將CO2焊機(jī)與環(huán)縫自動(dòng)焊焊設(shè)備連接組裝而成，通過(guò)環(huán)縫自動(dòng)設(shè)備帶動(dòng)圓管的轉(zhuǎn)動(dòng)從而實(shí)現(xiàn)圓管的環(huán)形自動(dòng)焊接?？捎糜谔间摗⒌秃辖痄?、不銹鋼。三、儀器設(shè)備 1、CO2焊機(jī)一臺(tái) 2、縱縫自動(dòng)焊設(shè)備一臺(tái)3、 耗材若干環(huán)縫自動(dòng)焊設(shè)備介紹環(huán)縫自動(dòng)焊機(jī)是一種能完成各種圓形、環(huán)形焊縫焊接的通用自動(dòng)焊接設(shè)備。可用于碳鋼、低合金鋼、不銹鋼、鋁及其

5、合金等材料的優(yōu)質(zhì)焊接，并可選擇氬弧焊（填絲或不填絲）、熔化極氣體保護(hù)焊,等離子焊等焊接電源組成一套環(huán)縫自動(dòng)焊接系統(tǒng)。該設(shè)備由以下幾部分組成：（1）焊接擺動(dòng)器 一種實(shí)現(xiàn)高效焊接的輔助設(shè)備，具有直線擺動(dòng)功能，擺動(dòng)模式、擺動(dòng)幅度、擺動(dòng)速度、擺動(dòng)中心位置和左右停留時(shí)間等各種擺動(dòng)參數(shù)都可以調(diào)節(jié)，改善焊縫成形，提高生產(chǎn)效率。（2）柔性軌道 裝夾在筒體上供焊接小車行走和定位的專用機(jī)構(gòu)，其結(jié)構(gòu)裝拆方便、易于定位；結(jié)構(gòu)合理、重量較輕；有一定的強(qiáng)度和柔性，耐磨、耐腐蝕，軌道用強(qiáng)力磁鐵吸在工件上，安裝和拆卸都很方便。（3）行走小車 采用驅(qū)動(dòng)輪在軌道行走的焊接裝備，廣泛應(yīng)用于水平對(duì)接焊，特別適合中厚板焊接，通過(guò)調(diào)整焊

6、槍位置和角度，也可以進(jìn)行角焊、橫焊等。小車本體、控制面板合為一體，可以在軌道上邊行走邊焊接。4、 實(shí)訓(xùn)步驟1. 檢測(cè)CO2焊機(jī)，送絲機(jī)和環(huán)縫自動(dòng)焊機(jī)運(yùn)作是否正常。2. 將CO2焊機(jī)與環(huán)縫自動(dòng)焊機(jī)按說(shuō)明指導(dǎo)書(shū)正確連接。3. 打開(kāi)電池總開(kāi)關(guān)和相關(guān)設(shè)備啟動(dòng)按鈕。4. 將所需焊接圓管進(jìn)行點(diǎn)焊定位，然后將其在環(huán)縫自動(dòng)焊設(shè)備相關(guān)位置夾緊定位。5. 根據(jù)管子焊接位置調(diào)節(jié)焊槍夾持位置并定位。6. 進(jìn)行實(shí)驗(yàn)并進(jìn)行相關(guān)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，最后分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果。5、 測(cè)量數(shù)據(jù)1.實(shí)驗(yàn)參數(shù)參數(shù)電流（A）電壓（V）速度V(mm/s)時(shí)間t（s）數(shù)值100（120）16.2（18）1.5182.實(shí)驗(yàn)焊件的尺寸大=50mmH=3mm小=

7、45mmH=2mm3.焊接結(jié)果一般在以上給定實(shí)驗(yàn)參數(shù)、角度小于90°時(shí)焊接質(zhì)量較好，焊縫成形美觀。4.分析在本次試驗(yàn)中，我們發(fā)現(xiàn)該機(jī)器有諸多不足如：（1）該機(jī)器的焊槍夾持設(shè)計(jì)不合理，組裝較為費(fèi)時(shí)。（2）該機(jī)器并不能實(shí)現(xiàn)真正的自動(dòng)焊接，因?yàn)樗荒芸刂票缓腹ぜD(zhuǎn)動(dòng)，但不能控制焊槍焊接與停止，只能算作一種半自動(dòng)設(shè)備。其實(shí)在本次試驗(yàn)中還應(yīng)注意：a.應(yīng)采用直流伺服子達(dá)，轉(zhuǎn)動(dòng)平穩(wěn)，干擾能力強(qiáng)；b.操作時(shí)調(diào)試完成后可用腳踏開(kāi)關(guān)等。當(dāng)然，設(shè)備既然被推廣那總有它優(yōu)秀的一面，它是一種專為圓形工件焊接操作而開(kāi)發(fā)的半自動(dòng)、穩(wěn)定且成形美觀的焊接先進(jìn)設(shè)備。實(shí)訓(xùn)三 全位置自動(dòng)焊操作 一、實(shí)訓(xùn)目的 1、通過(guò)對(duì)全位置

8、自動(dòng)焊設(shè)備的深入分析，理解全位置自動(dòng)焊設(shè)備的原理。2、了解全位置自動(dòng)焊設(shè)備與電源的匹配。 3、掌握全位置自動(dòng)焊設(shè)備使用操作。二、原理及說(shuō)明將CO2焊機(jī)與相關(guān)全位置自動(dòng)焊設(shè)備連接，同時(shí)將送絲設(shè)備與全位置自動(dòng)焊設(shè)備連接，通過(guò)調(diào)節(jié)全位置自動(dòng)焊接數(shù)來(lái)控制焊接參數(shù)，實(shí)現(xiàn)焊縫的全位置自動(dòng)焊接。三、儀器設(shè)備1、CO2焊機(jī)一臺(tái)2、全位置自動(dòng)焊設(shè)備一臺(tái)3、耗材若干四、實(shí)訓(xùn)步驟1.檢驗(yàn)CO2焊機(jī)和全位置焊接設(shè)備是否正常；2.當(dāng)一切正常按說(shuō)明書(shū)將其順序正確連接并檢驗(yàn)連接正確與否；3.正常后打開(kāi)設(shè)備供電總開(kāi)關(guān)和相關(guān)設(shè)備開(kāi)關(guān)，然后通過(guò)調(diào)試找到最佳焊接參數(shù)值；4.在最佳焊接參數(shù)值曲線范圍嘗試變換某一參數(shù)如：焊接速度、電壓

9、、電流等，并記錄相關(guān)數(shù)值最后畫出參數(shù)曲線變化圖；5.通過(guò)曲線變化分析焊接時(shí)影響因素，并校正創(chuàng)新。五、測(cè)量數(shù)據(jù)1.實(shí)驗(yàn)參數(shù)及結(jié)果V=180mm/s飛濺小成形一般焊縫寬度小電壓=18V電流=180AV=240mm/s飛濺小成形好焊縫寬度適中電壓=20V電流=160AV=254mm/s飛濺大成形不好焊縫寬度大電壓=20V電流=160AV=364mm/s飛濺小成形不好焊縫寬度小電壓=20V電流=160A2.實(shí)驗(yàn)過(guò)程圖片 3. 分析從此次試驗(yàn)中我們發(fā)現(xiàn)在開(kāi)始過(guò)程中全位置焊接設(shè)備會(huì)有一定的設(shè)備緩沖時(shí)間，且在控制時(shí)小車總是先走，然后才會(huì)焊接，同時(shí)停止也有一定收弧反應(yīng)時(shí)間，焊出來(lái)的成品比較關(guān)觀，但不知是設(shè)備原

10、因還是什么，焊后焊縫保護(hù)一般表面看起來(lái)有殘?jiān)难趸さ?，還有就是搶夾持部位設(shè)計(jì)糟糕，在安裝的過(guò)程中夾持困難，影響實(shí)驗(yàn)進(jìn)程。當(dāng)然從設(shè)備總體來(lái)看該設(shè)備還是比較先進(jìn)，它從一定基礎(chǔ)上取代人工操作實(shí)現(xiàn)焊接的自動(dòng)化。實(shí)訓(xùn)四 全數(shù)字焊機(jī)操作實(shí)訓(xùn)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?1、通過(guò)對(duì)全數(shù)字焊機(jī)的主電路、反饋控制電路、同步電路和移相觸發(fā)電路等部分深入分析，深入學(xué)習(xí)理解電子控制型弧焊電源的原理，理解電子控制型弧焊電源控制外特性的原理。 2、了解電子控制型弧焊電源電路設(shè)計(jì)的原則，分析了解電源一電弧穩(wěn)定性的關(guān)系。 3、掌握電子控制型弧焊電源的基本原理、外特性測(cè)試原理，影響外特性的各個(gè)因素。二、原理及說(shuō)明美國(guó)林肯STT焊機(jī)是一臺(tái)全數(shù)

11、字化自動(dòng)焊機(jī)，它通過(guò)數(shù)字控制電板控制送絲、送氣和其它各焊接參數(shù)的調(diào)試，獲得合適參數(shù)焊接出合格產(chǎn)品，且實(shí)現(xiàn)MIG，脈沖，STT等多工藝焊接。三、儀器設(shè)備1、示波表一臺(tái)2、對(duì)全數(shù)字焊機(jī)一臺(tái)3、負(fù)載箱一臺(tái) 三、儀器設(shè)備1、示波表一臺(tái)2、對(duì)全數(shù)字焊機(jī)一臺(tái)3、負(fù)載箱一臺(tái) 四、實(shí)訓(xùn)步驟1. 我們打開(kāi)電源檢測(cè)林肯焊機(jī)的運(yùn)行是否正確；2. 若運(yùn)行正常則選擇焊件，調(diào)接合適的焊接位置和參數(shù)進(jìn)行實(shí)焊操作；3.在焊接操作中不斷調(diào)試，同時(shí)記錄下相應(yīng)參數(shù)，對(duì)其進(jìn)行分析；4.通過(guò)分析找到自己使用該設(shè)備的最合理焊接參數(shù)。注：在焊接中我們應(yīng)提前熟悉各種焊接技術(shù)或方法所對(duì)應(yīng)調(diào)試按鈕，了解它本身具有的特點(diǎn)，真正掌握參數(shù)調(diào)節(jié)的重要性

12、。5、 測(cè)量數(shù)據(jù)1. 實(shí)驗(yàn)過(guò)程數(shù)據(jù)圖片2. 分析焊接試驗(yàn)參數(shù)在電壓110-140V，電流15-19A之間焊縫質(zhì)量最好。 在林肯焊機(jī)操作中我們發(fā)現(xiàn)它有如下特點(diǎn)：在焊接鋼鐵，不銹鋼，鋁和其它材料時(shí)具有優(yōu)良的電弧性能；在波形控制中利用了Pulse-on-Pulse和Power Mode模式能獲穩(wěn)定的電弧；在焊接時(shí)用了ArclinkTM 綜合體現(xiàn)這是最佳選擇；在許多焊接應(yīng)用中，可調(diào)動(dòng)功能應(yīng)用廣泛；脈沖MIG焊一飛濺低，熱量輸入低合適全位置焊接； 通過(guò)在操作者附近安置控制裝置調(diào)節(jié)焊接操作和送絲提高工作效率；裝有大量數(shù)顯屏一目了然，方便設(shè)置焊接參數(shù)；有推拉功能，使鋁焊接性能良好?？傊?，林肯焊機(jī)使用較便、緊

13、湊、且多功能。實(shí)訓(xùn)五 焊接參數(shù)測(cè)試系統(tǒng)操作（CO2氣體保護(hù)焊電流電壓波形觀察）實(shí)訓(xùn) 一、實(shí)訓(xùn)目的 1.了解焊接參數(shù)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的工作原理；2.掌握焊接參數(shù)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的使用操作方法。3.用焊接參數(shù)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)監(jiān)測(cè)CO2焊電流電壓波形。 二、 儀器設(shè)備1.CO2氣體保護(hù)焊焊機(jī) 1臺(tái)； 2.焊接參數(shù)監(jiān)測(cè)系統(tǒng) 1套； 3.CO2 氣瓶、干燥器、減壓閥及流量計(jì) 1套； 4.低碳鋼鋼板（=68mm ） 數(shù)塊； 5.焊絲（ H08Mn2SiA 1.0mm） 若干。 三、 原理及說(shuō)明計(jì)算機(jī)先將檢測(cè)軟件安裝，通過(guò)電模塊對(duì)焊接工件進(jìn)行數(shù)據(jù)采樣并顯示采樣數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)采樣全靠傳感器檢測(cè)得到，將數(shù)據(jù)進(jìn)行處理得到自己所需的波形。 四、 實(shí)訓(xùn)步驟 1. 了解焊接參數(shù)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的使用方法，了解CO2焊機(jī)和接線方法。2. 焊接試板：（1）連接實(shí)驗(yàn)線路；（2）接通焊機(jī)電源；調(diào)節(jié)焊接電流If和電弧電壓Uf,給氣體干燥器接通電源，預(yù)熱CO2氣體，調(diào)節(jié)氣流量。（3）接通焊接參數(shù)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)電源開(kāi)關(guān)。（4）試焊，觀察電弧燃燒穩(wěn)定程度、飛濺顆粒的大小及數(shù)量；用焊接參數(shù)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)記錄電弧電流、電壓波形。（5）通過(guò)對(duì)數(shù)據(jù)和波形圖的分析得出真正結(jié)論。五、 測(cè)量數(shù)據(jù)在本次實(shí)驗(yàn)中不知是數(shù)據(jù)采樣的軟件出問(wèn)題，還是天線傳感器壞了不能得出