T-02-O-O-5.2.2 弧焊電源 教案 - logo

1、授課章節(jié)5.2.2 弧焊電源授課形式講授授課時(shí)間第周 周（ 月 日） 第 至 節(jié) 教學(xué)目標(biāo)知識(shí)目標(biāo)： 了解弧焊電源的分類 了解弧焊電源的由來及發(fā)展趨 掌握弧焊逆變器的使用情況及特點(diǎn)能力目標(biāo)： 掌握弧焊電源的節(jié)電與安全素質(zhì)目標(biāo)：提高自學(xué)能力教學(xué)重點(diǎn)各種弧焊電源的特點(diǎn)和發(fā)展?fàn)顩r弧焊電源的節(jié)約用電和安全用電教學(xué)難點(diǎn)弧焊逆變器特點(diǎn)教學(xué)過 程方法手段時(shí)間分配導(dǎo)入及任務(wù)布置一、弧焊電源基本知識(shí)從弧焊工藝知識(shí)入手按工藝特點(diǎn)不同，電弧焊分為焊條電弧焊、埋弧焊、氬弧焊、CO2/MAG/MIG氣體保護(hù)焊和等離子弧焊等。 （1）焊條電弧焊 用手工操作焊條。 （2）埋弧焊 利用電氣和機(jī)械裝置控制送絲和移動(dòng)電弧的焊接方

2、法。 （3）氣體保護(hù)焊 是用外加氣體作為電弧介質(zhì)，并保護(hù)電弧、金屬熔滴、焊接熔池和焊接區(qū)高溫金屬的電弧焊方法。焊接電弧是電弧焊的熱源，弧焊電源是提供電流、電壓并具有適合于弧焊工藝所需特性的設(shè)備，弧焊電源是電弧焊的核心部分，它的任務(wù)是保證電弧引燃和穩(wěn)定燃燒?；『鸽娫吹奶攸c(diǎn)：（1）功率大：大電流, 低電壓（2）多外特性：平、陡、緩（3）動(dòng)特性要求：動(dòng)態(tài)負(fù)載（4）調(diào)節(jié)特性要求：規(guī)范可調(diào)7分鐘圖片、PPT重點(diǎn)講解及任務(wù)分析二、弧焊電源的分類、特點(diǎn)及用途弧焊電源可以分為四大類型：（1）交流弧焊電源（2）直流弧焊電源（3）脈沖弧焊電源（4）逆變式弧焊電源弧焊電源的控制技術(shù)分類：（1）機(jī)械式控制（2）電磁式

3、控制（3）電子式控制（4）數(shù)字式控制包括:單片機(jī)控制；PLC/PLD控制；ARM控制；DSP控制。（1）弧焊變壓器 它具有結(jié)構(gòu)簡單、易造易修、成本低、效率高等優(yōu)點(diǎn)，但功率因數(shù)低，一般應(yīng)用于質(zhì)量要求不高的場合，焊條電弧焊、埋弧焊和鎢極氬弧焊等方法。（2）矩形波交流弧焊電源 其電弧穩(wěn)定性好，可調(diào)參數(shù)多，功率因數(shù)高。它除了用于交流鎢極氬弧焊（TIG）外。（3）直流弧焊發(fā)電機(jī) 它的空載損耗較大、效率低、噪聲大、造價(jià)高、維修難，優(yōu)點(diǎn)是過載能力強(qiáng)、輸出脈動(dòng)小，可用作各種弧焊方法的弧焊電源，也可由柴（汽）油機(jī)驅(qū)動(dòng)用于沒有供電電網(wǎng)的野外施工。（4）弧焊整流器 是與直流弧焊發(fā)電機(jī)比較，它具有制造方便、價(jià)格低，空

4、載損耗小、噪聲小等優(yōu)點(diǎn)，而且大多數(shù)可以遠(yuǎn)距離調(diào)節(jié)，能自動(dòng)補(bǔ)償電網(wǎng)電壓波動(dòng)對(duì)輸出電壓、電流的影響。（5）弧焊逆變器 把單相（或三相）交流電經(jīng)整流后，由逆變器轉(zhuǎn)變?yōu)閹装僦翈兹f赫茲的中頻交流電，經(jīng)降壓后輸出交流或直流電。高效節(jié)電、質(zhì)量輕、體積小、功率因數(shù)高、焊接性能好等獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)，是一種最有發(fā)展前途的普及型弧焊電源。（6）脈沖弧焊電源 接電流以低頻調(diào)制脈沖方式饋送，一般是由普通的弧焊電源與脈沖發(fā)生電路組成，也是由一個(gè)弧焊電源產(chǎn)生脈沖波形。它具有效率高、輸人線能量較小、可在較寬范圍內(nèi)控制線能量、多參數(shù)變換與優(yōu)化匹配等優(yōu)點(diǎn)。各種弧焊電源對(duì)比機(jī)器人弧焊的特點(diǎn)：目前弧焊機(jī)器人大多以示教-再現(xiàn)式或編程控制方式

5、工作，其特點(diǎn)是：1）與一般自動(dòng)焊接設(shè)備相比具有柔性，可通過編程用于不同任務(wù)；2）運(yùn)動(dòng)軌跡已知，由示教、編程決定；3）嚴(yán)格按照規(guī)定的運(yùn)動(dòng)參數(shù)施焊，控制精度高，穩(wěn)定性好；4）在工件情況已知的條件下焊接質(zhì)量比手工焊接高；5）不能處理與程序描述不相符合的例外情況以圖表說明2010-2014年中國工業(yè)機(jī)器人銷量及增長狀況。按結(jié)構(gòu)坐標(biāo)系特點(diǎn)方式分類：直角坐標(biāo)型、圓柱坐標(biāo)型、球面坐標(biāo)型、多關(guān)節(jié)坐標(biāo)型按其本體機(jī)械結(jié)構(gòu)：平面關(guān)節(jié)型、平行桿型和多關(guān)節(jié)型等。按機(jī)器人的技術(shù)等級(jí)分類：示教再現(xiàn)機(jī)器人、感知機(jī)器人、智能機(jī)器人按作業(yè)任務(wù)分類，工業(yè)機(jī)器人可分為搬運(yùn)、碼垛、焊接、涂裝、裝配機(jī)器人。對(duì)搬運(yùn)機(jī)器人、焊接機(jī)器人、涂裝

6、機(jī)器人、裝配機(jī)器人加以視頻說明。三、總結(jié)工業(yè)機(jī)器人的概念，它是最成熟、應(yīng)用最廣泛的一類機(jī)器人。工業(yè)機(jī)器人按結(jié)構(gòu)坐標(biāo)系特點(diǎn)、應(yīng)用等分類。中國工業(yè)機(jī)器人使用數(shù)量增長快，企業(yè)機(jī)器換人。8分鐘PPT、圖片重點(diǎn)講解及任務(wù)分析三、弧焊電源的由來及發(fā)展趨勢(shì) 按時(shí)間順序來介紹由來及發(fā)展控制技術(shù)的改進(jìn)和發(fā)展1）單旋鈕調(diào)節(jié)2）通過電子或數(shù)值化控制電路獲得多種形狀的外特性3）可以提供多種電壓、電流波形，以滿足某些弧焊工藝的特殊需要。4）低壓小電流引弧5） 電流電壓值試、顯示系統(tǒng)的改進(jìn)6）弧焊電源的控制智能化四、弧焊逆變器定義特點(diǎn)應(yīng)用情況五、節(jié)約用電和安全用電1.節(jié)約用電弧焊電源是耗電量較大的電器設(shè)備之一。如何節(jié)電：（1）以高效節(jié)能弧焊電源取代弧焊發(fā)電機(jī) （2）提高功率因數(shù) （3）加裝“節(jié)電輔具” 2.安全用電（1）保護(hù)人身安全的措施 1）避免接觸帶電器件2）限制人所能接觸到的電壓 不得大于36V3）增大絕緣電阻 4）機(jī)殼接地或接零（2）自動(dòng)降低空載電壓的裝置 （3）具有防觸電、節(jié)電功能的遙控裝置小結(jié)弧焊電源的基本知識(shí)弧焊電源的分類 弧焊電源的由來及發(fā)展趨勢(shì)弧焊逆變器 由逆變器轉(zhuǎn)變?yōu)閹装僦翈兹f赫茲的中頻交流電，