本文關(guān)鍵詞：汽車門蓋單面焊工藝研究及參數(shù)優(yōu)化

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【摘要】：在白車身門蓋生產(chǎn)制造過程中,由于內(nèi)外板滑移和竄動引起的產(chǎn)品外觀缺陷、車身PVC重涂、零件返工等現(xiàn)象是門蓋總成中急需解決的難題。針對此問題,本文主要研究了鍍鋅鋼板車門內(nèi)外板固定工藝——機(jī)器人單面電阻焊。文章首先從焊接工藝形式、焊點形成機(jī)理、焊接熱源及其影響因素等方面對單面焊的原理進(jìn)行研究,并闡述了單面焊系統(tǒng)各組成單元的設(shè)計與選型方法,如焊接機(jī)器人、焊接控制器、單面焊槍和焊接夾具等。其次,研究了各工藝過程和焊接工藝參數(shù)對焊接質(zhì)量的影響規(guī)律,并結(jié)合滾邊工藝、焊接工藝、涂膠工藝提出了單面焊的焊接結(jié)構(gòu)、焊點布局等方面的工藝要求,同時分析了單面焊工藝中常見缺陷的成因和影響因素,建立了焊接質(zhì)量評價標(biāo)準(zhǔn)。再次,借助ANSYS Workbench有限元分析軟件對DC54D+Z鍍鋅鋼板的單面焊預(yù)壓過程進(jìn)行彈塑性分析,得出了適用的電極端面尺寸及焊接壓力范圍,并通過焊接試驗進(jìn)行結(jié)論合理性的對比驗證。最后,通過單因素焊接試驗研究了各焊接工藝參數(shù)對焊點尺寸、外觀質(zhì)量、焊接飛濺以及焊點強(qiáng)度的影響規(guī)律,得到了各參數(shù)的最佳取值范圍；采用正交試驗法研究了各焊接參數(shù)對焊點抗剪載荷的影響程度和規(guī)律,從而對焊接工藝參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化；通過數(shù)理統(tǒng)計方法建立了焊接工藝參數(shù)與焊點抗剪載荷間的數(shù)學(xué)模型,并與焊接試驗結(jié)果對比,驗證了回歸方程對焊點強(qiáng)度的預(yù)測精度。
【關(guān)鍵詞】：單面焊 鍍鋅鋼板 工藝研究 正交試驗 參數(shù)優(yōu)化
【學(xué)位授予單位】：合肥工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：U466
【目錄】：

• 致謝7-8
• 摘要8-9
• ABSTRACT9-16
• 第一章 緒論16-22
• 1.1 引言16
• 1.2 研究背景及意義16-20
• 1.2.1 門蓋臨時固定工藝概述16-19
• 1.2.2 課題研究意義19-20
• 1.3 國內(nèi)外點焊工藝研究概況20-21
• 1.3.1 點焊工藝研究現(xiàn)狀20
• 1.3.2 鍍鋅鋼板點焊工藝研究現(xiàn)狀20-21
• 1.4 文章結(jié)構(gòu)21-22
• 第二章 單面焊原理及設(shè)備研究22-30
• 2.1 單面焊原理22-23
• 2.1.1 單面焊工藝形式22
• 2.1.2 焊點形成機(jī)理22-23
• 2.2 焊接熱源及影響因素23-25
• 2.2.1 電流對焊接加熱的影響23-24
• 2.2.2 電阻對焊接加熱的影響24-25
• 2.2.3 焊接的熱平衡25
• 2.3 單面焊工藝裝備研究25-29
• 2.3.1 焊接機(jī)器人26
• 2.3.2 焊接夾具26-27
• 2.3.3 單面焊槍27
• 2.3.4 焊接控制器27-28
• 2.3.5 修磨標(biāo)定工具28-29
• 2.4 本章小結(jié)29-30
• 第三章 單面焊工藝與質(zhì)量研究30-42
• 3.1 單面焊工藝研究30-35
• 3.1.1 單面焊的工藝過程30-31
• 3.1.2 單面焊焊接工藝參數(shù)研究31-32
• 3.1.3 單面焊焊接工藝規(guī)范32-33
• 3.1.4 單面焊焊接結(jié)構(gòu)和焊點布局33-34
• 3.1.5 涂膠標(biāo)準(zhǔn)與電極修磨34-35
• 3.2 單面焊焊接質(zhì)量研究35-41
• 3.2.1 單面焊焊接缺陷36-40
• 3.2.2 單面焊質(zhì)量評價標(biāo)準(zhǔn)40-41
• 3.3 本章小結(jié)41-42
• 第四章 單面焊預(yù)壓階段接觸分析42-58
• 4.1 有限元方法基本思想42
• 4.2 彈塑性接觸有限元分析理論42-47
• 4.2.1 各向同性線彈性材料的本構(gòu)關(guān)系42-44
• 4.2.2 增量理論彈塑性本構(gòu)關(guān)系44-47
• 4.2.3 接觸問題有限元分析原理47
• 4.3 單面焊預(yù)壓接觸分析有限元模型建立47-51
• 4.3.1 幾何模型建立47-49
• 4.3.2 材料力學(xué)性能參數(shù)49
• 4.3.3 網(wǎng)格劃分和接觸設(shè)置49-50
• 4.3.4 邊界條件和求解設(shè)置50-51
• 4.4 電極端面尺寸對預(yù)壓接觸行為的影響分析51-53
• 4.4.1 應(yīng)力場和應(yīng)變場分布影響51-52
• 4.4.2 接觸壓力分布影響52-53
• 4.5 電極壓力對預(yù)壓接觸行為的影響分析53-56
• 4.5.1 應(yīng)力場和應(yīng)變場分布影響53-55
• 4.5.2 接觸壓力分布影響55-56
• 4.6 本章小結(jié)56-58
• 第五章 單面焊焊接試驗研究與驗證58-75
• 5.1 單面焊焊接試驗平臺58-62
• 5.2 單面焊焊接試驗設(shè)計62-64
• 5.2.1 試驗對象62
• 5.2.2 試驗方案62-64
• 5.3 單面焊焊接質(zhì)量試驗研究64-68
• 5.3.1 電極端面尺寸對焊接質(zhì)量的影響64-65
• 5.3.2 焊接電流對焊接質(zhì)量的影響65-66
• 5.3.3 焊接壓力對焊接質(zhì)量的影響66-67
• 5.3.4 焊接時間對焊接質(zhì)量的影響67-68
• 5.4 單面焊焊點力學(xué)性能影響分析及參數(shù)優(yōu)化68-71
• 5.5 單面焊焊點抗剪載荷預(yù)測與驗證71-74
• 5.6 本章小結(jié)74-75
• 第六章 總結(jié)與展望75-77
• 6.1 本文總結(jié)75
• 6.2 研究展望75-77
• 參考文獻(xiàn)77-80
• 攻讀碩士學(xué)位期間的學(xué)術(shù)活動及成果情況80

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本文編號：681796