基于T型管焊接数控焊枪运动方法的研究.pdfVIP

· 电气技术与 自动化 · 张传宇，等 ·基于T型管焊接数控焊枪运动方法的研究 基于T型管焊接数控焊枪运动方法的研究 张传字，梁楚华，周建平，李文刚 (新疆大学 机械工程学院，新疆 乌鲁木齐830008) 摘 要：通过数学建模，利用数学表达式表示出T型管的焊接空间轨迹 ，然后利用 delphi软件 和PCL一839运动控制卡实现 自动控制 ，使焊接机床按照所需要的行走路线进行插补 ，从而完 成焊接过程 关键词：数学建模 ；焊接；运动控制卡；插补 中图分类号：TG431 文献标志码：B 文章编号：1671—5276(2010)02-0167-03 ResearchonCNC M ovementaboutT．．tube—basedTorchWelding ZHANGChuan-yu，L!ANGChu—hua，ZHOUJian·ping，LIWen—gang (XinjiangUniversity，CollegeofMechanicalEngineeringand MechanicalElectronicEngineering，Urumqi830008，China) Abstract：Throughmathematicalmodeling，themathematicalexpressionisusedtoshowtheT—tubeweldingspacetrace，andthen weusethemathematicalmodel，delphisoftwareandpcl-839motioncontrolcardtoachieveautomaticcontrol，SOthatthewelding machineismadetocarryouttheintorpolationinaCCOrdancewiththeneedsofourroutes，andcompletetheweldingprocess． Keywords：mathematicalmodeling；welding；motioncontrolcards；interpolation 0 引言 焊接是现代机械制造业中一种必要的工艺方法，随着 科技的发展，弧焊设备也在飞速的发展，发展历程经历过 手工焊机、半 自动焊机 、自动化焊机、机器人焊机、智能化 焊机等，弧焊设备的发展对焊接业产生了巨大的变化，众 所周知 ，利用先进的工艺和与之相配套的设备可以大幅度 地提高产品品质和生产效率。同样 ，采用高效的先进工艺 可以降低产品成本。T型管件相贯线的焊接，可用于暖气 片和钢管结构部件的焊接，具有广阔的用途，对于这种曲 图1 T型管示意图 线的焊接，如果采用人工操作的方式，首先是品质不能保 所编制的轨迹插补程序进行插补，从而完成焊接过程。 证，在焊接的过程中，焊缝的填充不均匀。另外 ，价格也较 为昂贵，一根焊条的价格相对于焊丝的价格差别很大 ，采 用自动焊，这将节约人力资源，降低工人的劳动强度 ，改善 2 数学模型的建立 焊接工人的劳动环境 ，减少人工费用的支出，且其相对于 a)建模要求：焊接过程要求行走轨迹要有一定的精 人工具有很高的工作效率，在当代 ，效率的提高必然会降 低成本 ，这对于提高企业的竞争力有很大的帮助。 度，速度能够控制，焊枪与工件之间尽可能保持垂直焊接， 效率要比较高。 1 设计思想和要求 b)建模准备 ：根据相应要求，抽象出具体的焊接机 床，把它转化成如图2所示的数学模型，这是焊接运动轨 所谓T型管的焊接，如图1所示，就是由两相交圆柱 迹的俯视图，点 0。是焊枪 的旋转点，直线f与圆 ，的交 之间的相贯线的焊