收藏本站
《华中科技大学》 2009年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

金属零件弧焊直接成形控制系统关键技术研究

牛正蕊  
【摘要】:弧焊快速成形技术是将焊接工艺与快速成形技术相结合以直接制造金属零件的一种新型工艺,因其设备简单、成本较低、可控性强、能熔化各种难熔金属等优点,成为最有希望实现高质量满密度金属零件直接制造的方法之一,具有广泛的发展前景。然而,目前焊接快速成形零件的精度仍然不高,成形过程中的变形难以避免,致使该技术距实用化还有差距。因此,有效控制弧焊熔积成形过程中的热量输入以及成形材料用量,提高成形过程的稳定性是解决上述问题的关键之一。 本项研究是在课题组已有的等离子熔积快速成形数控系统原型的基础上,针对等离子粉末堆焊和脉冲MIG焊两种焊接工艺,开发稳定可靠的弧焊熔积控制系统。该系统不仅能够独立进行焊接控制,还能与运动控制单元相协调,实现快速成形轨迹运动过程中自动起弧、熄弧,并能根据外部采样信号,实时调整焊接规范。本文主要介绍了堆焊控制系统的软硬件设计,利用外部模拟量控制板进行焊接电压、送丝速度、送粉量等模拟信号的采样及处理;采用PLC为微处理器,进行焊机、送丝机、送粉电机等现场设备开关信号的处理。 熔积控制系统选用了性能稳定、抗干扰性强的FX1N-60MR-001型PLC为现场设备控制核心,处理来自PMAC运动控制卡和控制柜面板上的开关信号,实现了焊接手动单步控制及自动时序控制;利用所选的运动控制卡的原有D/A通道,配合外部模拟量控制电路,对焊接过程中的关键参数进行采样并在线调节。熔积控制系统与PMAC卡的信号交互,实现了运动控制与熔积控制的同步协调。 在充分了解两种焊接工艺的基础上,制定了焊接快速成形自动控制的时序逻辑。采用三菱公司提供的PLC编程软件GX Developer编制PLC应用程序,并对此程序进行了有效调试,实现对现场设备的手动及自动控制。
【学位授予单位】:

知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 王从军,黄树槐;金属零件与金属模具的快速制造[J];特种铸造及有色合金;2001年03期
2 胡晓冬;赵万华;;直接金属成形系统设计与开发[J];机床与液压;2006年02期
3 沈以赴,陈文华,赵剑峰,余承业,谭永生,刘方军;快速成形技术中材料成形性的研究进展[J];材料科学与工程;2001年04期
4 ;“三效合一”建儒牌模具及精密金属零件防锈剂[J];模具制造;2005年03期
5 乌日开西.艾依提;赵万华;;基于三维堆焊的直接金属快速制造技术[J];机床与液压;2008年08期
6 徐如涛;张坚;徐志锋;辛集忠;;金属粉末选区激光烧结技术研究现状[J];光机电信息;2009年01期
7 熊新红;张海鸥;罗继相;王桂兰;徐继彭;;等离子熔积直接成形GH163高温合金零件组织研究[J];中国机械工程;2009年06期
8 费小琛,熊卓,颜永年,林峰;生物材料快速成形开放平台[J];清华大学学报(自然科学版);2004年05期
9 ;金属零件表面缺陷的自动检测[J];石油工程建设;1985年03期
10 王晓林,杨惠忠,卿兆波,徐向纮;塑料制品快速成形制造技术及其应用[J];中国计量学院学报;2003年01期
11 王明娣,芮延年;快速成形技术在模具制造中的应用[J];苏州大学学报(工科版);2004年05期
12 杨毅;王剑彬;;激光直接快速成形金属零件的机理及特征探讨[J];南华大学学报(自然科学版);2005年04期
13 邹海平;田玉冬;张海鸥;;金属零件直接制造的工艺参数及其控制[J];上海电机学院学报;2007年02期
14 ;快速成形圆网纸机投产的情况[J];中国造纸;1974年05期
15 罗宁,吕志刚,崔旭龙,姜不居,阎双景;快速成形及快速铸造技术[J];铸造技术;2003年02期
16 许超,杨家林,王洋;尼龙材料的选区激光烧结性能试验研究[J];新技术新工艺;2005年01期
17 张伟;姚建华;胡晓冬;陈智君;;激光直接金属堆积成形技术的研究与应用进展[J];制造业自动化;2008年02期
18 阮宝湘;王秉鉴;;想想看[J];机械工人.冷加工;1982年01期
19 熊荣禄;;以锯代锉[J];机械工人.冷加工;1983年07期
20 张海鸥,熊新红,王桂兰,陈竞;等离子熔积成形与铣削光整复合直接制造金属零件技术[J];中国机械工程;2005年20期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 邓琦林;胡德金;;快速成形致密金属零件的试验研究[A];特种加工技术——2001年中国机械工程学会年会暨第九届全国特种加工学术年会论文集[C];2001年
2 杨伟东;颜永年;钟敏霖;张人佶;;直接制造金属型的RP方法探讨[A];特种加工技术——2001年中国机械工程学会年会暨第九届全国特种加工学术年会论文集[C];2001年
3 刘极峰;杨小兰;;快速成形与模具先进制造技术在制造业中的应用与发展态势[A];面向制造业的自动化与信息化技术创新设计的基础技术——2001年中国机械工程学会年会暨第九届全国特种加工学术年会论文集[C];2001年
4 张海鸥;;金属模具快速制造技术现状及其发展趋势[A];特种加工技术——2001年中国机械工程学会年会暨第九届全国特种加工学术年会论文集[C];2001年
5 肖猛;赵剑峰;;金属零件快速成形制造技术在国内的研究与发展[A];2005年中国机械工程学会年会第11届全国特种加工学术会议专辑[C];2005年
6 肖猛;赵剑峰;;金属零件快速成形制造技术在国内的研究与发展[A];2005年中国机械工程学会年会论文集第11届全国特种加工学术会议专辑[C];2005年
7 林峰;齐海波;陆伟;晏耐生;张靖;张人佶;颜永年;;金属粉末电子束选区熔化技术的研究进展[A];第13届全国特种加工学术会议论文集[C];2009年
8 刘继常;李力钧;;激光单道熔覆成形的金属零件壁厚模型的研究[A];人才、创新与老工业基地的振兴——2004年中国机械工程学会年会论文集[C];2004年
9 黄树槐;王从军;;快速市场响应的有力工具——快速成形技术[A];新世纪科技与湖北经济发展——2001首届湖北科技论坛论文集[C];2001年
10 肖猛;赵剑峰;;金属零件快速成形制造技术在国内的研究与发展[A];2005年中国机械工程学会年会论文集[C];2005年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 渤海投资 周延;大显股份 超跌科技龙头向上反攻[N];上海证券报;2006年
2 渤海投资;大显股份 低价科技 加速上攻[N];证券时报;2006年
3 江西省宜春邮区中心局汽车修理班班长 肖永根;用表面观察法分析汽车金属零件损坏原因[N];中国邮政报;2007年
4 汇正财经;大显股份 超跌低价科技股潜力大[N];上海证券报;2006年
5 金美林投资/源达投资;G大显 受益3G产业[N];证券时报;2006年
6 浙江利捷;G大显 2元低价 翻番首选[N];上海证券报;2006年
7 杨民青;快速制造:一种新的“战略技术”[N];经济参考报;2011年
8 刘璇;国家电网公司多项措施控制系统工资增长[N];中国审计报;2006年
9 刘航 摘译;新型冷却控制系统“助力”多相钢生产[N];中国冶金报;2006年
10 唐黎明;陶瓷电加热元件控制系统[N];电子报;2007年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 范晖;金属零件叠层模板电沉积成形的基础研究[D];南京航空航天大学;2009年
2 吴安德;数控喷射电铸技术研究[D];南京航空航天大学;2002年
3 李旭升;组织工程骨软骨复合物修复兔关节骨软骨缺损及其相关研究[D];第四军医大学;2005年
4 倪有源;汽车用爪极发电机的分析与研究[D];合肥工业大学;2006年
5 刘锦辉;选择性激光烧结间接制造金属零件研究[D];华中科技大学;2006年
6 甘永;水下机器人运动控制系统体系结构的研究[D];哈尔滨工程大学;2007年
7 孟建兵;大气常压等离子体弧清洗理论与关键技术研究[D];大连理工大学;2009年
8 徐惠宇;微细电解加工系统及其相关工艺的研究[D];南京航空航天大学;2005年
9 张生芳;复杂曲面天线罩电厚度精密测量技术研究[D];大连理工大学;2008年
10 李鹏;基于激光熔覆的三维金属零件激光直接制造技术研究[D];华中科技大学;2005年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 牛正蕊;金属零件弧焊直接成形控制系统关键技术研究[D];华中科技大学;2009年
2 朱本苓;摩擦电沉积快速成形金属零件的基础研究[D];南京航空航天大学;2012年
3 卢建斌;个性化精密金属零件选区激光熔化直接成型设计优化及工艺研究[D];华南理工大学;2011年
4 杨剑;面曝光快速成形光固化实验研究[D];西安工程大学;2011年
5 陈葆娟;熔融沉积快速成形精度及工艺实验研究[D];大连理工大学;2012年
6 汪敏;面曝光快速成形的关键技术研究[D];华中科技大学;2011年
7 尹西鹏;选择性激光熔化快速成型系统设计与实现[D];华中科技大学;2008年
8 丁冬平;基于焊接机器人的熔焊成形系统及成形规律的研究[D];华中科技大学;2005年
9 李海燕;人道物流快速成形网络中快速信任的产生机制[D];西南交通大学;2012年
10 杨健;激光快速成形金属零件力学行为研究[D];西北工业大学;2004年
中国知网广告投放
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978