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基于Simufact.Welding的空间框架结构单层单道焊和两层三道焊数值模拟 被引量:6
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作者 洪祯 李延民 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2018年第9期208-210,共3页
使用焊接专用软件Simufact.Welding模拟了Q345空间框架结构的二氧化碳气体保护焊的单层单道和两层三道过程,得到了框架结构的等效应力和总变形量。结果表明:这两种焊接方法的等效应力和总变形分布极为相似,但单层单道焊缝的等效应力和... 使用焊接专用软件Simufact.Welding模拟了Q345空间框架结构的二氧化碳气体保护焊的单层单道和两层三道过程,得到了框架结构的等效应力和总变形量。结果表明:这两种焊接方法的等效应力和总变形分布极为相似,但单层单道焊缝的等效应力和总变形比两层三道焊缝小,两层三道焊的应力和变形分布区域更大。 展开更多
关键词 二氧化碳气体保护焊 数值模拟 simufact.welding
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基于Simufact.welding的铝合金薄板激光焊接模拟研究 被引量:8
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作者 段伟 周丽红 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2018年第15期168-171,共4页
对铝合金薄板激光焊接进行了仿真研究,并对不同激光功率和焊接速度下的温度场进行了分析。仿真结果表明,随着激光功率的增加,热影响区的面积增加;随着焊接速度的增加,熔池的截面面积减小。最后,在温度场模拟结果的基础上,给出了焊件冷... 对铝合金薄板激光焊接进行了仿真研究,并对不同激光功率和焊接速度下的温度场进行了分析。仿真结果表明,随着激光功率的增加,热影响区的面积增加;随着焊接速度的增加,熔池的截面面积减小。最后,在温度场模拟结果的基础上,给出了焊件冷却后的应力场分布云图。 展开更多
关键词 激光焊接 铝合金 温度场 应力场 数值模拟
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基于Simufact.Welding的管子管板自动焊接机器人最优焊接次序探究 被引量:1
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作者 都跃良 郭潇潇 《山东化工》 CAS 2021年第20期188-189,195,共3页
与手工焊接不同,自动焊接机器人焊接过程是根据程序自动识别焊接次序并进行焊接,考虑到识别效率以及参数设定过程,本文拟运用Simufact.Welding软件对三种预设的不同焊接顺序焊后残余应力及变形进行分析,通过模拟与实验相结合的方法,确... 与手工焊接不同,自动焊接机器人焊接过程是根据程序自动识别焊接次序并进行焊接,考虑到识别效率以及参数设定过程,本文拟运用Simufact.Welding软件对三种预设的不同焊接顺序焊后残余应力及变形进行分析,通过模拟与实验相结合的方法,确定最优焊接次序。本次研究为管子管板自动焊接机器人的应用提供了数据参考,同时为后续自动焊接机器人焊接次序进一步优化奠定基础。 展开更多
关键词 管子管板自动焊接机器人 Simufact Welding 焊后残余应力 焊接次序
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水下焊接关键技术及其应用的研究进展 被引量:1
4
作者 王振民 庄建鹏 +5 位作者 何智宇 王玉海 迟鹏 张斌 张芩 廖海鹏 《金属学报》 北大核心 2026年第1期81-99,共19页
水下焊接技术是舰船、海工、核电等高端装备水下结构物损伤应急或永久修复的重要手段。本文从设备开发、工艺研究及工程应用三个方面介绍水下焊接技术的进展与挑战。在设备开发方面,高性能焊接电源、微型排水罩、智能送丝装置及智能焊... 水下焊接技术是舰船、海工、核电等高端装备水下结构物损伤应急或永久修复的重要手段。本文从设备开发、工艺研究及工程应用三个方面介绍水下焊接技术的进展与挑战。在设备开发方面,高性能焊接电源、微型排水罩、智能送丝装置及智能焊接机器人等装备的创新有效提升了焊接质量与效率。在工艺研究方面,聚焦焊接过程动态监测,研究组织演变与力学性能并阐明热输入等参数与显微组织的关联,同时结合质量优化方法可进一步提升焊接可靠性与效率。工程应用实践表明,水下焊接在核电维修、舰船抢修及海上风电修复中展现出重要价值。未来研究需推动水下焊接技术向高可靠、高效率及自主化方向突破,为大型水下结构物修复提供关键技术支撑。 展开更多
关键词 水下焊接 水下结构物 焊接设备 工艺方法
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水下焊接技术的研究进展
5
作者 郭宁 叶一夫 +3 位作者 王紫阳 章红广 张欣 付云龙 《稀有金属材料与工程》 北大核心 2026年第3期788-797,共10页
随着海洋工程的快速发展,水下焊接技术的研究与应用已成为海洋工程建设的关键。本文简述了水下焊接的分类及其特点,重点分析了水下环境、焊接材料、焊接工艺对水下湿法焊接质量的影响规律,介绍了焊接过程原位观测方法和外加辅助手段在... 随着海洋工程的快速发展,水下焊接技术的研究与应用已成为海洋工程建设的关键。本文简述了水下焊接的分类及其特点,重点分析了水下环境、焊接材料、焊接工艺对水下湿法焊接质量的影响规律,介绍了焊接过程原位观测方法和外加辅助手段在水下湿法焊接领域的应用,总结了送粉/送丝两种方式的水下局部干法激光焊接研究成果,介绍了不同水深下水下干法研究进展,分析了水下搅拌摩擦焊接领域研究成果。 展开更多
关键词 水下湿法焊接 水下局部干法激光焊接 水下干法焊接 水下搅拌摩擦焊
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搅拌摩擦封焊过程扭矩和温度场变化规律研究
6
作者 张昌青 刘恩荣 +4 位作者 王栋 王亚雄 石消飞 王一帆 张鹏省 《材料导报》 北大核心 2026年第1期133-137,共5页
搅拌摩擦焊接过程中,摩擦扭矩和焊接温度场反映了母材的塑性变形状态。本工作对7075-T6铝合金无缝管环形焊缝进行封焊,采用主轴电机电压电流(Voltage and current of main shaft motor,VCMSM)法计算出不同摩擦转速、焊接速度和焊接顺序... 搅拌摩擦焊接过程中,摩擦扭矩和焊接温度场反映了母材的塑性变形状态。本工作对7075-T6铝合金无缝管环形焊缝进行封焊,采用主轴电机电压电流(Voltage and current of main shaft motor,VCMSM)法计算出不同摩擦转速、焊接速度和焊接顺序下搅拌摩擦焊过程中搅拌头与母材间的摩擦扭矩,并对焊缝温度进行采集。结果表明,摩擦扭矩在经历两次波动后逐渐趋于稳定并建立稳定摩擦的趋势,摩擦扭矩波动较小的工艺参数焊缝成形较好;焊接过程温度峰值主要受到工艺参数的影响,前进侧在管件内侧焊接温度峰值比前进侧在外侧更高。 展开更多
关键词 搅拌摩擦焊 摩擦扭矩 焊接温度场 封焊 7075铝合金
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基于区域生长分割融合深度学习的多层多道焊缝特征提取与分析
7
作者 张刚 杜志敏 +4 位作者 焦萌雨 康治 石玗 樊丁 王都丽 《焊接学报》 北大核心 2026年第2期71-79,共9页
针对基于结构光视觉传感的焊缝特征提取,以解决中厚板多层多道自动化焊接中存在的激光条纹亮度不均匀、局部高反光、噪声严重、焊缝轮廓特征复杂多变等突出难题,提出一种分块区域生长图像分割融合YOLOv8深度学习算法的焊缝特征提取策略... 针对基于结构光视觉传感的焊缝特征提取,以解决中厚板多层多道自动化焊接中存在的激光条纹亮度不均匀、局部高反光、噪声严重、焊缝轮廓特征复杂多变等突出难题,提出一种分块区域生长图像分割融合YOLOv8深度学习算法的焊缝特征提取策略.组建了单条纹激光+高分辨摄像机的视觉传感系统,采集细丝埋弧多层多道焊缝图像,并对每层焊缝图像进行自适应阈值分块区域生长分割、卷积滤波和分段拟合处理,提取每层焊缝特征点.利用YOLOv8算法提取焊缝图像目标区域特征点像素坐标,构建规划机器人焊接路径.结果表明,自适应阈值分块区域生长分割算法能够完整提取出激光条纹图像和多层焊道特征点.深度学习模型总体均方根误差(RMSE)为0.0551 mm,特征点识别准确率为98.41%,算法精度和鲁棒性较高,能够满足焊缝检测要求,通过焊接试验证实,采用该算法能够获得成形良好的多层多道焊缝形貌,为中厚板多层多道焊接的焊缝检测提供了一种创新的解决方法. 展开更多
关键词 中厚板 多层多道焊 图像处理 深度学习 焊缝检测
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AH36船舶钢激光焊接热源模拟优化与残余应力仿真分析
8
作者 谌伟 郭嘉兴 殷乐 《吉林大学学报(工学版)》 北大核心 2026年第1期140-149,共10页
针对船舶制造过程中激光焊接的热源狭窄且深长,在提高焊接穿透力和焊接率的同时更容易造成热量聚集和残余应力集中的不足,本文以AH36高强钢为研究对象,通过有限元模拟对激光焊接的熔池形状展开研究,选取并定义10种移动热源形式,分别得... 针对船舶制造过程中激光焊接的热源狭窄且深长,在提高焊接穿透力和焊接率的同时更容易造成热量聚集和残余应力集中的不足,本文以AH36高强钢为研究对象,通过有限元模拟对激光焊接的熔池形状展开研究,选取并定义10种移动热源形式,分别得出各个热源模型达到稳定焊接状态时的剖面形状图,并将其与激光焊接实际形成的熔池形状进行对照,优选出最适用于对接接头激光焊接的热源模型。此外,通过热力耦合的方式模拟得到激光焊接对接板的焊接变形和残余应力分布,并与试验所得数据进行对比。结果表明,残余应力的有限元仿真结果与试验结果在数值量级及趋势上吻合较好,可以为后续激光焊接工艺优化和激光焊接结构疲劳评估奠定理论基础。 展开更多
关键词 激光焊接 热源模型 AH36高强钢 残余应力 疲劳评估 熔池形状
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水环境对磁控Plasma-FCAW水下复合焊成形组织特征及熔滴过渡行为的影响
9
作者 张洪涛 杨帆 +2 位作者 于佳 李连波 孙宇 《稀有金属材料与工程》 北大核心 2026年第3期702-712,共11页
磁控等离子-药芯焊丝电弧复合焊(plasma-flux cored arc welding,Plasma-FCAW)作为一种高效的复合电弧焊接方法,具有深熔性好、飞溅小等优势,但由于水下环境复杂,焊接过程易受干扰,为此,本研究采用自主设计的励磁装置对Plasma-FCAW复合... 磁控等离子-药芯焊丝电弧复合焊(plasma-flux cored arc welding,Plasma-FCAW)作为一种高效的复合电弧焊接方法,具有深熔性好、飞溅小等优势,但由于水下环境复杂,焊接过程易受干扰,为此,本研究采用自主设计的励磁装置对Plasma-FCAW复合水下焊施加横向磁场进行调控,促进两电弧间的柔性耦合,有效改善复合焊接过程及焊缝成形的稳定性。在此基础上进行不同盐度、温度水环境下的焊接工艺实验,并研究了水环境对熔滴过渡行为及焊缝成形和组织性能的影响。结果表明,盐度提高会使熔滴过渡周期缩短、冷却速度提高、焊缝熔宽下降,水温对电弧稳定性和熔滴过渡行为影响显著,低温下熔滴过渡周期缩短,高温时熔滴过渡周期不规则。盐度增加和水温降低都会导致焊缝区侧板条铁素体和针状铁素体含量提高,而水温升高会使热影响区珠光体含量有所增加,从而对焊缝硬度产生影响。 展开更多
关键词 水下焊接 Plasma-FCAW 熔滴过渡 盐度 水温
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基于NSGA-Ⅱ算法的焊接机器人运动轨迹优化研究
10
作者 韩桂荣 李健轲 +3 位作者 王雯雯 陈绪兵 黎晓 黄偲 《机床与液压》 北大核心 2026年第3期56-65,共10页
针对焊接机器人工作效率低、能耗高及运动振动明显等问题,以压力容器管道相贯线焊缝为应用对象,提出一种基于非支配排序遗传算法(NSGA-Ⅱ)的运动轨迹规划与优化方法,通过多目标轨迹优化,提升焊接效率、降低能耗并抑制振动。建立FANUC M1... 针对焊接机器人工作效率低、能耗高及运动振动明显等问题,以压力容器管道相贯线焊缝为应用对象,提出一种基于非支配排序遗传算法(NSGA-Ⅱ)的运动轨迹规划与优化方法,通过多目标轨迹优化,提升焊接效率、降低能耗并抑制振动。建立FANUC M10iA机器人正运动学模型,并进行逆运动学验证;基于非均匀有理B样条(NURBS)曲线对末端位姿进行插补,并在MATLAB中仿真分析各关节位移、速度、加速度与加加速度;以时间、能耗和冲击为优化目标,在PlatEMO平台中采用NSGA-Ⅱ算法对轨迹关键点进行优化,求解Pareto最优解集;最后,根据优化轨迹生成马鞍形焊缝,并进行焊接实验验证。结果表明:时间-能量-冲击均衡解总时间为7.70 s,能耗为5.60 J,冲击为17.25°/s^(3),各关节运动曲线连续平滑,满足约束条件;将优化的关节轨迹通过ROS驱动机器人焊接,得到的关节焊缝均匀,未发现焊接气孔等缺陷。该方法够有效协调时间、能耗与运动平稳性,显著提高焊接效率与质量,具有可行性与实用价值。 展开更多
关键词 焊接机器人 NURBS 轨迹优化 NSGA-Ⅱ算法
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基于Nb-Ni中间层的钛/钢电阻点焊接头的组织与性能
11
作者 王楠楠 李罡 +3 位作者 祝士博 石红信 邱然锋 姚怀 《材料热处理学报》 北大核心 2026年第1期211-218,共8页
以Nb箔和Ni箔作为中间层对TA2钛板和Q235钢板进行了电阻点焊,分析了接头熔核区域的显微组织特征,探讨了焊接电流和Ni箔厚度对熔核直径和抗剪载荷的影响。结果表明:所得接头的熔核有两类模式,一是在钛侧和钢侧分别形成了独立的熔核,另一... 以Nb箔和Ni箔作为中间层对TA2钛板和Q235钢板进行了电阻点焊,分析了接头熔核区域的显微组织特征,探讨了焊接电流和Ni箔厚度对熔核直径和抗剪载荷的影响。结果表明:所得接头的熔核有两类模式,一是在钛侧和钢侧分别形成了独立的熔核,另一是在接头的界面区形成了一个跨界面的熔核;在前一类型接头中,残余Nb层阻碍了Ti与Fe反应,在钢侧熔核和残余Nb之间生成了(Fe, Ni)_(6)Nb_(7)等新相层;在后一类型接头中,中间层Nb局部熔断而失去阻隔作用,形成由TiFe和α-Ti构成的混合熔核;中间层为0.02 mm厚Nb和0.02 mm厚Ni、焊接电流为8 kA时,所得接头的抗剪载荷最大,为6.2 kN。 展开更多
关键词 低碳钢 Nb-Ni中间层 电阻点焊
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Q235钢激光成形工艺及焊缝质量研究
12
作者 刘品潇 刘昊男 +4 位作者 刘振阳 闫基森 王明辉 解芳 XIJIN HUA 《精密成形工程》 北大核心 2026年第1期149-159,共11页
目的探究不同激光功率对Q235钢成形特性的影响规律。方法在固定激光焊接时焊接速度和离焦量不变的条件下,分别采用600、750、900、1050、1200、1350 W 6种不同的激光功率对2.4 mm厚的Q235钢薄片进行了焊接,并分析了不同激光功率下焊接... 目的探究不同激光功率对Q235钢成形特性的影响规律。方法在固定激光焊接时焊接速度和离焦量不变的条件下,分别采用600、750、900、1050、1200、1350 W 6种不同的激光功率对2.4 mm厚的Q235钢薄片进行了焊接,并分析了不同激光功率下焊接接头的微观组织、力学性能和耐腐蚀能力。结果在900~1350 W激光功率下,Q235钢的焊缝成形良好。焊缝区域存在部分板条马氏体,其硬度和抗拉强度都高于母材区域的。在激光功率1350 W下,焊接接头的抗拉强度最高,为382 MPa,其次为激光功率1200 W下的焊接接头,其抗拉强度为380 MPa,但此时的显微硬度最高,为275.66HV。使用1200 W激光功率焊接时得到的焊接接头耐腐蚀性能最好,其自腐蚀电流密度为5.19×10^(−6)A/cm^(2),容抗弧半径也最大;拉伸断面端口主要由均匀分布的等轴韧窝组成。结论当激光功率为1200 W、焊接速度为500 mm/min、离焦量为−5 mm时,焊接接头综合性能较为优异。 展开更多
关键词 Q235钢 激光焊接 力学性能 金相组织 耐腐蚀性
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送丝速度对700L钢激光-电弧复合焊接头组织与性能的影响
13
作者 任志国 刘志国 +4 位作者 夏明生 刘立学 赵光 彭云 赵琳 《应用激光》 北大核心 2026年第2期31-39,共9页
高强度大梁钢焊接过程中,易出现焊缝区冲击韧性低、热影响区软化等问题。研究送丝速度对700L钢激光-电弧复合焊接接头显微组织与力学性能的影响,分析了焊接热影响区软化行为。结果表明,焊缝组织主要为板条贝氏体、针状铁素体和粒状贝氏... 高强度大梁钢焊接过程中,易出现焊缝区冲击韧性低、热影响区软化等问题。研究送丝速度对700L钢激光-电弧复合焊接接头显微组织与力学性能的影响,分析了焊接热影响区软化行为。结果表明,焊缝组织主要为板条贝氏体、针状铁素体和粒状贝氏体,粗晶区组织为板条贝氏体和粒状贝氏体,细晶区组织为铁素体和少量贝氏体,不完全重结晶区组织为不均匀的铁素体和贝氏体;软化区位于靠近母材的焊接热影响区,在焊接热循环的作用下,软化区M-A组元易分解,硬度降低。随着送丝速度的增加,热输入增加,焊缝区韧性降低,拉伸易于软化区失效,降低送丝速度可减弱或抑制软化,提高焊缝区韧性,当送丝速度为5.5 m/min时,焊接接头具有良好的强韧性。 展开更多
关键词 700L钢 激光-电弧复合焊接 送丝速度 显微组织 软化区
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积极加强国际授权培训机构与高校高职院校的合作——努力推进国际化工程化焊接人才的培养
14
作者 张岩 陈大军 +1 位作者 陈宇 杨春艳 《电焊机》 2026年第1期120-127,共8页
截至2024年末,我国取得国际焊接学会授权后各类人员资质累计颁发证书29685份,颁证总数量位居世界第二,仅次于德国,国际焊接工程师(IWE)单项累计颁发证书22377份,累计总量自2015年起位于世界第一,年度增量分别于2019年、2021年、2023年、... 截至2024年末,我国取得国际焊接学会授权后各类人员资质累计颁发证书29685份,颁证总数量位居世界第二,仅次于德国,国际焊接工程师(IWE)单项累计颁发证书22377份,累计总量自2015年起位于世界第一,年度增量分别于2019年、2021年、2023年、2024年位居世界第一。此优异成绩与我国深入依托国际焊接学会规程积极加强与高校高职合作联合培养国际焊接资质人员密不可分。我国通过与学校建立全方位、多层次的合作模式,整合各自优势资源,从课程体系的国际化接轨、实践教学的工程强化等多方面入手,共同努力推进国际焊接资质人员的培养进程。这不仅为我国的学生提供更具国际视野和工程实践能力的教育培养环境、为我国焊接行业输送高质量人才,更为国际焊接学会的各类资质人员培训和认证扩大我国市场起到积极推进作用。 展开更多
关键词 焊接 国际资格 人员培训 国际焊接工程师
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大型船用弧形板焊接残余应力的数值模拟分析
15
作者 谌伟 陈诗纬 王元飞 《武汉理工大学学报(交通科学与工程版)》 2026年第1期78-82,共5页
通过完善弧形板焊接模拟方法来预测圆弧板焊接结构的残余应力和变形对于优化弧形板焊接工艺具有指导作用在分析热源直线移动规律的基础上,发掘弧形板热源移动的规律,通过在热源位置与时间关联的函数中,引入与焊接速度相关的弧度参数,推... 通过完善弧形板焊接模拟方法来预测圆弧板焊接结构的残余应力和变形对于优化弧形板焊接工艺具有指导作用在分析热源直线移动规律的基础上,发掘弧形板热源移动的规律,通过在热源位置与时间关联的函数中,引入与焊接速度相关的弧度参数,推导了热源沿圆弧路径移动的公式,进一步编写了弧形板多道焊接温度场和残余应力数值模拟的子程序,精准的控制了热源的移动路径,成功预报了圆弧板多道焊接的温度场与残余应力场分布. 展开更多
关键词 焊接模拟 圆弧板焊接 热源移动 焊接残余应力
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钼合金焊接接头高温蠕变性能研究进展
16
作者 张林杰 张栩菁 宁杰 《金属学报》 北大核心 2026年第1期47-63,共17页
钼合金作为一种高性能难熔金属材料,在高温、辐照等极端服役环境下具有巨大的应用潜力。鉴于钼合金所处的极端服役环境,高温蠕变性能是其最重要的评价指标之一。然而,焊后钼合金焊接接头的高温蠕变性能急剧下降,严重阻碍了钼合金结构件... 钼合金作为一种高性能难熔金属材料,在高温、辐照等极端服役环境下具有巨大的应用潜力。鉴于钼合金所处的极端服役环境,高温蠕变性能是其最重要的评价指标之一。然而,焊后钼合金焊接接头的高温蠕变性能急剧下降,严重阻碍了钼合金结构件的推广和应用。本文主要总结了钼合金母材的蠕变机理,重点分析了钼合金焊接接头蠕变性能下降的原因,并归纳了国内外研究中改善接头性能的方法,同时评述了当前常用焊接接头蠕变性能测试方法的优缺点及适用性。最后,对钼合金焊接接头高温蠕变性能的研究方向和挑战进行了总结和展望。 展开更多
关键词 钼合金 焊接 高温蠕变 合金化 气孔
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考虑高海拔环境及键合线种类的焊接型IGBT电-热-力模型
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作者 律方成 王炳强 +6 位作者 平措顿珠 刘洪春 张春阳 徐文扣 刘轩仪 袁成 耿江海 《华北电力大学学报(自然科学版)》 北大核心 2026年第1期95-105,共11页
焊接型IGBT作为高海拔地区光伏发电系统的关键部件,其可靠性直接决定光伏电站的稳定运行。然而缺少相应的高海拔地区的电-热-力耦合模型,同时有关高海拔地区由于芯片温升以及键合线所受应力过大造成的模块性能失效的研究也少之又少。为... 焊接型IGBT作为高海拔地区光伏发电系统的关键部件,其可靠性直接决定光伏电站的稳定运行。然而缺少相应的高海拔地区的电-热-力耦合模型,同时有关高海拔地区由于芯片温升以及键合线所受应力过大造成的模块性能失效的研究也少之又少。为此根据IGBT模块内部电场、热场和力场之间的耦合作用关系,以焊接型IGBT为研究对象,建立铜、铝键合线的焊接型IGBT电-热-力耦合有限元模型,分别分析了不同海拔高度以及4200 m特定海拔高度下每月的极端环境温度对铜、铝两种键合线种类的焊接型IGBT的最大结温与键合线最大应力的影响。研究表明,随着海拔升高,最大结温与键合线最大应力呈上升趋势;使用铜键合线的IGBT模块的最大结温低于使用铝键合线的IGBT模块的最大结温,但使用铜键合线的IGBT模块的最大应力值更高。该研究为高海拔地区优化键合线材料,提高IGBT模块运行稳定性提供了理论指导。 展开更多
关键词 焊接型IGBT 高海拔 电-热-力耦合 键合线 极端环境
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基于三次B样条的机器人自动焊接轨迹规划方法
18
作者 晏祖根 翟一帆 +4 位作者 杨旭辉 付斌 吕绪超 杨鸿阳 吕志超 《哈尔滨商业大学学报(自然科学版)》 2026年第1期83-91,共9页
针对机器人难以对食品高压釜端盖曲面自动焊接的问题,采用三次B样条插补法对焊接机器人关节空间进行焊接轨迹规划.利用自动焊接系统中的线激光相机对焊缝采样,提取焊接运动过程中的控制点,在Matlab中对焊接路径以及机器人各关节位移、... 针对机器人难以对食品高压釜端盖曲面自动焊接的问题,采用三次B样条插补法对焊接机器人关节空间进行焊接轨迹规划.利用自动焊接系统中的线激光相机对焊缝采样,提取焊接运动过程中的控制点,在Matlab中对焊接路径以及机器人各关节位移、速度、加速度进行仿真实验.结果表明,机器人能运行在预期的焊接轨迹上,且各关节在运动过程中速度、加速度曲线平滑.利用ROBOGUIDE对焊接高压釜端盖的过程进行仿真,仿真过程中机器人以理想的姿态运行在预期的轨迹上,运动过程平稳.结果表明三次B样条函数在关节空间进行插值可以得到平滑的运动轨迹,实际运动轨迹与理想轨迹位置偏离误差控制在0.2 mm以内,可实现机器人对高压釜端盖曲面的自动焊接. 展开更多
关键词 焊接机器人 自动焊接 B样条 关节空间 焊接轨迹规划 食品高压釜
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面向复杂轨迹的激光飞行焊接补偿算法设计
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作者 郑天江 林森 张文龙 《自动化与信息工程》 2026年第1期54-66,共13页
针对激光飞行焊接过程中,因焊接机器人连续运动而引起的激光振镜扫描轨迹形变问题,提出一种面向复杂轨迹的激光飞行焊接补偿算法。通过分析焊接机器人的位姿插补算法与连续路径平滑过渡算法,生成平滑连续的焊接机器人运动轨迹;通过分析... 针对激光飞行焊接过程中,因焊接机器人连续运动而引起的激光振镜扫描轨迹形变问题,提出一种面向复杂轨迹的激光飞行焊接补偿算法。通过分析焊接机器人的位姿插补算法与连续路径平滑过渡算法,生成平滑连续的焊接机器人运动轨迹;通过分析激光振镜摆动焊接轨迹的数学模型,将焊接机器人末端的动态位移变化量补偿至激光振镜的扫描轨迹中。通过实验验证,该激光飞行焊接补偿算法能够有效修正激光振镜的扫描轨迹,提升焊接精度。 展开更多
关键词 激光飞行焊接 轨迹补偿 焊接机器人 激光振镜 扫描轨迹
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2195与2219合金搅拌摩擦焊接头性能强化研究
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作者 赵石岩 陶睿轩 +3 位作者 都德伟 宋春艳 李群 李娜 《燕山大学学报》 北大核心 2026年第1期16-23,共8页
2219铝铜合金和2195铝锂合金为航天贮箱材料,两种材料搅拌摩擦焊接后接头强度比2195母材强度大幅降低。为了提高异质焊接头的力学性能,明确母材组配顺序与异质焊接头强度的关系,探索热处理工艺对接头组织、力学性能的影响,在搅拌头走速2... 2219铝铜合金和2195铝锂合金为航天贮箱材料,两种材料搅拌摩擦焊接后接头强度比2195母材强度大幅降低。为了提高异质焊接头的力学性能,明确母材组配顺序与异质焊接头强度的关系,探索热处理工艺对接头组织、力学性能的影响,在搅拌头走速200mm/min,搅拌头旋转速度800r/min焊接条件下,对2195-T8和2219-T6合金对向搅拌摩擦焊接进行了研究,对比分析了异质焊与母材同质焊接头硬度分布、拉伸性能的差异,探讨了母材组配关系对接头力学性能的影响,发现高强度2195作为前进侧焊接接头的力学性能更优,2195AS/2219RS异质焊接头的抗拉强度比2219同质焊接头的强度高23%。为了提高异质焊接头强度,对2195AS/2219RS异质焊接头进行了固溶与时效处理,研究了固溶温度及时效时间对接头性能的影响,结果表明经535℃/1h+165℃/12h热处理可以获得最高的接头强度,比焊接态屈服强度及抗拉强度分别提高了65%和36%,大幅提高了接头抗变形的能力。但是热处理后接头焊核区晶粒发生长大,断口呈现强烈脆性断裂特征。 展开更多
关键词 异质搅拌摩擦焊 2195铝锂合金 2219铝铜合金 接头强度 热处理强化
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