發(fā)布時間：2025-06-19 05:03

　　在汽車制造過程中,大量關(guān)鍵零件需要通過熱鍛成形。熱鍛時工況十分惡劣,導(dǎo)致鍛模極易受損失效。為了加快生產(chǎn)周期并節(jié)省鍛模材料,失效熱鍛模一般都要經(jīng)過修復(fù)后再次投入使用,其中電弧堆焊是一種有效的修復(fù)方式。鑒于現(xiàn)行人工滿焊修復(fù)方法的不足,本文針對失效模具開展了機器人電弧堆焊修復(fù)軌跡規(guī)劃的研究。具體研究內(nèi)容如下:基于機器人電弧堆焊修復(fù)系統(tǒng)對模具修復(fù)專用焊材的電弧堆焊成形特性進行了研究,建立了其不同成形狀態(tài)下的尺寸模型,并通過實驗揭示了焊接工藝參數(shù)、焊道中心距、焊槍抬升策略等因素對成形的影響,為熱鍛模電弧堆焊修復(fù)中模型分層切片及修復(fù)軌跡規(guī)劃提供了理論依據(jù)。創(chuàng)建了針對模型分層切片的軟件架構(gòu),以修復(fù)模型的數(shù)據(jù)為依據(jù)編寫了讀取模型文件的算法;借助三維圖形庫OpenGL中豐富的數(shù)據(jù)處理函數(shù)對軟件的顯示功能進行了開發(fā),利用其強大的渲染能力實現(xiàn)了修復(fù)模型的可視化;結(jié)合電弧堆焊成形特性及修復(fù)模型的幾何特征提出了分層厚度的自適應(yīng)調(diào)整算法,由此獲取分層截面的相關(guān)信息,為修復(fù)軌跡規(guī)劃提供數(shù)據(jù)支持。通過分析模型自適應(yīng)分層后所得截面的特征優(yōu)化了截面掃描路徑,提出了基于偏置輪廓特征分區(qū)的路徑生成算法,根據(jù)修復(fù)空間的受限性確定...

【文章頁數(shù)】：105 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖1-2人工修復(fù)失效熱鍛模

少，修復(fù)穩(wěn)定性得以保證，可改善修復(fù)質(zhì)量。針對型腔較為復(fù)雜的模具修復(fù)，堆焊時焊槍的運動空間受到一定限制，使其必須進行多角度的姿態(tài)變化，此時若以多軸機床控制焊槍運動，會因自由度的局限難以滿足要求。工業(yè)機器人的柔性較好，在此情形下可發(fā)揮重要作用，但目前國內(nèi)缺少成熟的機器人電弧堆焊修復(fù)軌....

圖2-2失效模具氣

102.1.2主要硬件設(shè)備為了實現(xiàn)熱鍛模的機器人電弧堆焊修復(fù)，系統(tǒng)中的硬件設(shè)備應(yīng)滿足一定的使用要求，以下對主要硬件設(shè)備的參數(shù)做出相關(guān)說明。（1）三維掃描儀失效模具修復(fù)前需通過碳弧氣刨消除表層缺陷，處理后的表面產(chǎn)生密集分布的光亮小凹坑，對于部分車用熱鍛模還可能形成如圖2-2所示的凹....

圖2-3IRB1410工業(yè)機器人控制柜

11機器人本體、控制柜IRC5和示教器FlexPendant等三大組成部分，如圖2-3所示。圖2-3IRB1410工業(yè)機器人IRB1410為六軸機器人，其工作范圍大，可達距離長，結(jié)構(gòu)緊湊，在苛刻的條件下能進行高性能操作，主要技術(shù)參數(shù)見表2-2。在機器人上配置送絲機構(gòu)后，結(jié)合控制器....

圖2-4數(shù)字化焊機

12應(yīng)快，更適用于自動化焊接。所選焊機的實物如圖2-4所示。圖2-4數(shù)字化焊機機器人電弧堆焊修復(fù)系統(tǒng)既可以作為車用熱鍛模堆焊修復(fù)的實驗平臺，亦可作為電弧堆焊成形特性研究的基本平臺。以下在該平臺下分別開展單層單道、單層多道及多層多道的成形特性研究。2.2單層單道成形特性針對本文的研....

本文編號：4050898