成果簡介：

　　超高壓閥門的閥芯需要抗腐蝕耐磨的材料，因此閥芯的材料往往與本體不同，為了防止掉落，松動等故障，需要將閥芯與閥門本體進行焊接?？紤]到閥門本體結(jié)構(gòu)的特殊性，需要設(shè)計一種全自動焊接機床來滿足這一要求。

　　該套數(shù)控焊接機床的機械系統(tǒng)主體部分是X,Y,Z三軸工作平臺以及旋轉(zhuǎn)R軸構(gòu)成(X和Y軸行程為100mm,Z軸行程為400mm,三軸均通過滾珠絲杠傳動，具有較高的控制精度，R軸可旋轉(zhuǎn)任意角度，載荷100KG)，為了實現(xiàn)精確控制，四軸均通過伺服電機驅(qū)動器+伺服電機驅(qū)動，通過設(shè)置伺服驅(qū)動器及運動控制卡相關(guān)的參數(shù)，電機位置控制可達到加工精度要求(小于0.2mm)。其中XYZ三軸均有正負原點開關(guān)和零點開關(guān)，R軸只有一個零點開關(guān)。工作臺的旋轉(zhuǎn)由R軸通過1:100行星減速齒輪帶動，工件通過專用工裝夾緊，并通過電刷與焊機負極連接。

　　該項目主要完成了以下工作：焊槍結(jié)構(gòu)改進及硬件調(diào)試;機床數(shù)控軟件的模塊化設(shè)計，包括焊接中示教及焊槍路徑規(guī)劃中提出的一種通過空間直線和空間圓弧實現(xiàn)空間曲線的插補算法，輔助功能的實現(xiàn)和焊縫收弧引弧等時間控制策略等;著重研究了焊接工藝參數(shù)(焊接電流，焊接電壓，焊接速度和焊槍角度)對焊縫的影響，通過一種數(shù)學(xué)模型來描述工藝參數(shù)與焊縫熔深之間的關(guān)系，對摸索焊接工藝參數(shù)對焊縫形態(tài)影響和焊縫質(zhì)量的預(yù)測和評估有重要意義。

　　所屬領(lǐng)域：機電一體化

　　項目成熟度：產(chǎn)業(yè)化

　　應(yīng)用前景：

　　該套數(shù)控機床具有成產(chǎn)成本較低，操作較為方便等特點，而且具有簡單示教，手動調(diào)整，自動讀取G代碼加工文件等功能，并提出了收弧引弧時間策略，保證了焊縫的質(zhì)量。能夠滿足現(xiàn)在焊接自動化生產(chǎn)的工藝要求，并能夠?qū)缚p的成形進行預(yù)測和控制，極大的提高了生產(chǎn)效率與焊縫的質(zhì)量，具有廣闊的發(fā)展前景。

　　合作方式：技術(shù)開發(fā)

　　聯(lián)系人：鐘老師

　　聯(lián)系電話：8255 5063

　　地址：長沙市生產(chǎn)力促進中心創(chuàng)新樓102室