【摘要】：攪拌摩擦焊技術(shù)是一種固相焊接技術(shù),可以焊接鋁合金、鎂合金、銅合金、鈦合金、鋼等材料,在船舶制造、航空航天、軌道交通、汽車(chē)和電力電子等行業(yè)應(yīng)用廣泛。但是在實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中,焊接過(guò)程中施焊能力不足會(huì)導(dǎo)致設(shè)備停機(jī),大曲率焊接引起的頂鍛力和前進(jìn)抗力波動(dòng)會(huì)引起設(shè)備過(guò)載、抖動(dòng)。因此,本文針對(duì)混聯(lián)型重載攪拌摩擦焊裝備的施焊能力和焊接運(yùn)動(dòng)進(jìn)行研究。主要工作如下:1、建立混聯(lián)攪拌摩擦焊裝備的運(yùn)動(dòng)學(xué)模型,得到混聯(lián)機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)學(xué)反解的顯式表達(dá)和齊次逆雅克比矩陣的顯式表達(dá);2、選取可焊最大板厚和焊縫精度作為施焊能力評(píng)價(jià)指標(biāo),以受力分析為基礎(chǔ)對(duì)最大板厚進(jìn)行建模和分析,以誤差分析為基礎(chǔ)對(duì)焊縫精度進(jìn)行建模和分析;3、基于時(shí)變NURBS曲線(xiàn)對(duì)于大曲率焊接運(yùn)動(dòng)進(jìn)行建模分析,編寫(xiě)大曲率受控焊接運(yùn)動(dòng)軟件,基于混合階次插值算法對(duì)攪拌摩擦焊焊接速度與加速度進(jìn)行光順,利用分段拼接方法對(duì)不同類(lèi)型軌跡進(jìn)行運(yùn)動(dòng)設(shè)計(jì);4、對(duì)攪拌摩擦焊過(guò)程進(jìn)行聯(lián)合仿真,完成施焊能力仿真和大曲率受控運(yùn)動(dòng)仿真。以圓形軌跡和方形軌跡在末端無(wú)負(fù)載情況下對(duì)混聯(lián)機(jī)構(gòu)進(jìn)行運(yùn)動(dòng)仿真和分析;在末端受載情況下對(duì)可焊最大板厚進(jìn)行仿真驗(yàn)證;完成對(duì)焊縫精度的聯(lián)合仿真分析;通過(guò)焊接運(yùn)動(dòng)仿真觀(guān)察驅(qū)動(dòng)力幅值變化,驗(yàn)證大曲率運(yùn)動(dòng)規(guī)劃的合理性。通過(guò)以上建模分析和仿真分析,對(duì)施焊能力和大曲率焊接運(yùn)動(dòng)進(jìn)行了一定的探索,為后續(xù)研究打下基礎(chǔ)。
【學(xué)位授予單位】：上海交通大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類(lèi)號(hào)】：TG439.8
【圖文】：

圖 1-2 FSW 攪拌頭傾角[3]Fig. 1-2 Tilt angles used in the FSW process參數(shù)包括：攪拌針幾何特征和直徑（pin geometry and its dimen征和直徑（shoulder geometry and its dimension）、接頭形ation）。一個(gè)典型攪拌頭的如圖 1-3 所示，一些典型接頭形式如

FSW中的攪拌頭[11]

FSW接頭形式

【參考文獻(xiàn)】

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2 石t

本文編號(hào)：2775640