輕量化、強韌化、精密化是當(dāng)今制造業(yè)的發(fā)展趨勢,傳統(tǒng)的鋼鐵材料已逐漸被各種綜合性能更為優(yōu)良的以鋁合金為代表的新型輕質(zhì)材料所取代。在鋁合金焊接方面,雙脈沖熔化極氣保焊通過選擇適當(dāng)?shù)皖l頻率對高頻頻率進(jìn)行調(diào)制,具有細(xì)化晶粒、降低熱量輸入、焊接參數(shù)調(diào)節(jié)范圍大等優(yōu)點。論文以鋁合金雙脈沖MIG焊熱輸入控制為基礎(chǔ),重點研究了脈沖電流模糊PID參數(shù)自整定控制算法和電弧弧長電流電壓雙閉環(huán)控制算法,基于“定距標(biāo)定+泰勒插值”算法,建立了雙脈沖MIG焊自學(xué)習(xí)專家數(shù)據(jù)庫,探究了電流波形參數(shù)和低頻頻率對雙脈沖MIG焊的熱輸入與焊縫組織性能影響。論文主要工作成果如下:（1）研究電流波形的模糊PID參數(shù)自整定控制算法,實現(xiàn)雙脈沖MIG焊電流波形的自適應(yīng)控制;探索鋁合金脈沖焊電弧弧長的電流電壓雙閉環(huán)控制算法,提高了電流波形的抗干擾能力和調(diào)控準(zhǔn)確性,為雙脈沖MIG電流波形調(diào)控和焊接熱輸入控制奠定堅實基礎(chǔ)。論文進(jìn)行了鋁合金弧焊電源系統(tǒng)的Simulink建模與仿真;在電流波形微觀控制方面,采用模糊PID參數(shù)自整定控制算法,實現(xiàn)雙脈沖MIG焊電流波形的自適應(yīng)控制;探索鋁合金脈沖焊電弧弧長的電流電壓雙閉環(huán)控制算法,仿真和驗證結(jié)果... 

【文章來源】：華南理工大學(xué)廣東省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：162 頁

【學(xué)位級別】：博士

【部分圖文】：

激光-電弧復(fù)合焊示意圖

第一章 緒 論5圖1-4 攪拌摩擦焊示意圖[22]Fig.1-4 The schematic diagram of friction stir welding(5) 冷金屬過渡焊圖1-5 冷金屬過渡焊示意圖[36]：(a) 電流與電壓、送絲速度；(b) 高速攝影結(jié)果Fig.1-5 The schematic diagram of CMT: (a) current, voltage and wire feed speed; (b) metal transfercaptured by high-speed video冷金屬過渡焊通過機(jī)械輔助和精密的波形調(diào)制可以得到電弧熱輸入的精確控制，完成各種鋁合金薄板的精確焊接。冷金屬過渡焊的工作原理如圖1-5所示。圖1-5(a)是焊接電流與焊接電壓、送絲速度的關(guān)系圖，圖1-5(b)是圖1-5(a)的冷金屬過渡焊高速攝影結(jié)果。圖1-5的時間點1處于短路過渡的縮頸階段，焊接電壓為0V，幾乎沒有電弧，焊絲往后回抽；時間點2處于熔滴脫落、電弧重燃的階段，電弧電壓快速從0V上升，焊絲回抽處于最大速度；時間點3所處階段的焊接電流和焊接電壓最大，電弧明亮，焊絲逐漸停止回抽；時間點4所處階段

Fig.1-4 The schematic diagram of friction stir welding(5) 冷金屬過渡焊圖1-5 冷金屬過渡焊示意圖[36]：(a) 電流與電壓、送絲速度；(b) 高速攝影結(jié)果Fig.1-5 The schematic diagram of CMT: (a) current, voltage and wire feed speed; (b) metal transfercaptured by high-speed video冷金屬過渡焊通過機(jī)械輔助和精密的波形調(diào)制可以得到電弧熱輸入的精確控制，完成各種鋁合金薄板的精確焊接。冷金屬過渡焊的工作原理如圖1-5所示。圖1-5(a)是焊接電流與焊接電壓、送絲速度的關(guān)系圖，圖1-5(b)是圖1-5(a)的冷金屬過渡焊高速攝影結(jié)果。圖1-5的時間點1處于短路過渡的縮頸階段，焊接電壓為0V，幾乎沒有電弧，焊絲往后回抽；時間點2處于熔滴脫落、電弧重燃的階段，電弧電壓快速從0V上升，焊絲回抽處于最大速度；時間點3所處階段的焊接電流和焊接電壓最大，電弧明亮，焊絲逐漸停止回抽；時間點4所處階段

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
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[3]鋁合金正弦波調(diào)制脈沖MIG焊電流波形控制及專家系統(tǒng)研究[D]. 魏仲華.華南理工大學(xué) 2012
[4]鋁合金脈沖MIG機(jī)器人焊接智能控制系統(tǒng)研究[D]. 石玗.蘭州理工大學(xué) 2005

碩士論文
[1]鋁合金車身結(jié)構(gòu)件雙脈沖MIG焊模擬仿真及工藝優(yōu)化[D]. 曹淑芬.湖南大學(xué) 2014
[2]焊接參數(shù)及結(jié)構(gòu)對6061鋁合金TIG及FSSW接頭組織與力學(xué)性能影響[D]. 彭東.重慶大學(xué) 2013



本文編號：3525680