




在焊接过程中,被焊金属由于热的输入和传播,而经历加热、熔化(或达到热塑性状态)和随后的凝固及连续冷却过程,称之为焊接热过程。焊接热过程贯穿于整个焊接过程的始终,通过下面几个方面的作用成为影响、决定焊接质量和焊接生产率的主要因素之一:
1)施加到焊件金属上热量的大小与分布状态决定了熔池的形状与尺寸。
2)焊接熔池进行冶金反应的程度与热的作用及熔池存在时间的长短有密切的关系。
3)焊接加热和冷却参数的变化,影响熔池金属的凝固、相变过程,并影响热影响区金属显微***的转变,因而焊缝和焊接热影响区的***与性能也都与热的作用有关。
4)由于焊接各部位经受不均匀的加热和冷却,从而造成不均匀的应力状态,产生不同程度的应力变形和应变。
焊接机器人是装上了焊钳或各种焊枪的工业机器人。工业机器人的运动控制系统涉及数学、自动控制理论等,内容很多,本章从焊接机器人的用户角度出发,阐述有关机器人运动控制系统的一般性问题。焊接机器人运动轴的定义,点焊与弧焊两种机器人都是由典型6关节型(也称6轴)工业机器人装上焊钳或焊枪而构成,因此,讨论焊接机器人运动系统构成,亦即讨论典型6关节工业机器人的运动系统构成。顾名思义,典型6关节工业机器人有6个可活动的关节,每个关节的运动名称都有定义,每个关节的运动都由一个伺服电(动)机驱动,每个电机都有各自的伺服控制系统。机器人***后“手”关节上所安装的工具中心点(TCP)(对点焊钳与电焊枪的TCP点,在相应的机器人结构中都作了规定)的运动轨迹是多个关节伺服系统协同动作的结果。而机器人运动控制系统(器)的作用就是如何根据编程指令来指挥控制6个伺服电(动)机协同动作,以完成工具中心点所要求实现的运动轨迹。
激光焊接的工艺参数
功率密度是激光加工中关键的参数之一。采用较高的功率密度,在微秒时间范围内,表层即可加热至沸点,产生大量汽化。因此,高功率密度对于材料去除加工,如打孔、切割、雕刻有利。对于较低功率密度,表层温度达到沸点需要经历数毫秒,在表层汽化前,底层达到熔点,易形成良好的熔融焊接。因此,在传导型激光焊接中,功率密度在范围在104~106W/cm2。