本文關(guān)鍵詞：多規(guī)格船用錨鏈橫檔自動焊接設(shè)備的研究與設(shè)計

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【摘要】：為了實現(xiàn)錨鏈橫檔相貫線焊縫的自動焊接,研究與設(shè)計一套多規(guī)格船用錨鏈橫檔自動焊接設(shè)備。在對國內(nèi)外自動焊接設(shè)備發(fā)展分析的基礎(chǔ)上,結(jié)合錨鏈橫檔相貫線焊縫的空間三維特征,建立了正交相貫線數(shù)學(xué)模型以及焊槍速度和焊槍空間姿態(tài)模型。比較了焊接時常用的焊縫機械跟蹤和激光視覺跟蹤系統(tǒng),確定了錨鏈橫檔相貫線焊縫焊接的跟蹤方法。分析了相貫線焊縫的焊接工藝、加工工序和設(shè)計難點,確定了設(shè)備的整體設(shè)計方案。設(shè)備采用模塊化設(shè)計方式,采取間歇焊接策略完成整條錨鏈的焊接。即先在平焊位置上只進行垂直鏈環(huán)橫檔的焊接,然后將整條錨鏈翻轉(zhuǎn)90°再進行相鄰橫檔的焊接。通過焊縫識別跟蹤系統(tǒng)實現(xiàn)焊縫起點的定位和相貫線焊縫的跟蹤,使用焊接機器人順利地實現(xiàn)錨鏈橫檔的自動焊接。對設(shè)備的機械傳動系統(tǒng)、固定平臺和焊接工位等部件進行了三維建模,分析了各自的工作原理并細(xì)化了各部分結(jié)構(gòu)。對電機、絲杠等重要部分進行了受力簡化和校核計算。以西門子S7-200可編程控制器為控制核心,搭建了焊接設(shè)備的控制系統(tǒng)。完成了系統(tǒng)的I/O端口和內(nèi)部地址的分配并編寫了系統(tǒng)的控制程序。最后基于計算機模擬對控制系統(tǒng)進行了程序調(diào)試和運行。本文針對錨鏈橫檔相貫線焊縫設(shè)計的自動焊接設(shè)備解決了傳統(tǒng)手工焊接效率低、焊接質(zhì)量不穩(wěn)定等問題,不僅滿足了不同規(guī)格錨鏈橫檔的焊接需求,也為類似焊接設(shè)備的研究和開發(fā)提供了參考。
【學(xué)位授予單位】：青島科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號】：U671.8;TG409

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本文編號：1295226