《壳体等离子焊缝偏移问题解决机电一体化毕业论文.doc》由会员分享，可在线阅读，更多相关《壳体等离子焊缝偏移问题解决机电一体化毕业论文.doc（9页珍藏版）》请在三一办公上搜索。
1、 毕业设计（论文、作业）毕业设计（论文、作业）题目： 壳体等离子焊缝偏移问题解决 分校（站、点）： 年级、专业： 08级机电一体化 教育层次： 学生姓名： 学 号： 指导教师： 完成日期： 2011年5月20日 目录内容摘要I关键词：I一、绪论2（一）等离子焊接机介绍21、焊接机的组成22、焊接机的原理23、焊接机的用途2（二）焊接特点2二、我公司内部焊接机电源介绍3（一）装置的构成3（二）焊接机的工作原理4（三）电源参数的设定51.设定流程图：5三、故障描述与处理对策5（一）原因分析5（二）解决方法6四、小结6参考文献7致谢8内容摘要在壳体焊接的过程中，壳体焊缝发现偏移现象。造成质量的不合格
2、，针对这个问题我们对等离子焊接机分析，以及了解焊接机的工作原理。结合我们公司等离子焊接机的使用，找出了不合格的原因所在。介绍相应问题的分析及调整方法。最终达到合格的要求。关键词：壳体 等离子焊接机 焊缝偏移壳体等离子焊缝偏移问题解决一、绪论（一）等离子焊接机介绍1、焊接机的组成等离子直缝焊接机是由等离子弧焊系统、直缝焊接工装与伺服器三大部分组成。2、焊接机的原理等离子直缝焊接机焊接工装的设计原理，是利用专用夹具在焊接时将工件上多余的热量快速从焊缝中导走，以减少焊缝的烧穿以及工件的翘曲和变形，利用该设备可单面焊双面成形，焊接薄板厚度从2.0mm-8.0mm保证将工件100焊透。3、焊接机的用途可
3、焊的材料一般都可以在该纵缝自动焊机上焊接，如硅钢片、不锈钢、碳钢、可焊铝合金、耐热合金、锆合金、钼合金以及其它材料。可以焊接的工件机构形式包括金属薄板、圆筒形工件、锥形筒，以及一端开口箱形机构等。 该纵缝自动焊机可广泛地应用于航空航天飞行器、压力容器、汽车配件、医疗机械、建筑装饰、家用电器、食品机械、电力变压器等制造行业需要纵缝焊接的场合。（二）焊接特点1.采用先进的数字控制逆变技术，具有工作特性稳定，焊接参数和程序可精密控制的特点，同时可靠性很高。2.焊接厚度为2.0mm-8.0mm接适合精密焊接。3.等离子焊枪，无电弧漂移出现，电弧极其稳定。4.起弧时，通过先导弧引弧，稳定可靠，性能卓越。
4、5.能控制焊接输入的能量。6.带制冷的循环水箱，保证自动焊接时的长时间稳定工作、抗干扰性强，不受外围高频/变频配套设备工作影响。二、我公司内部焊接机电源介绍（一）装置的构成表1-1品名规格数量备注电源本体NW-150AH-III1台冷却水循环组WCU-0971台电源本体机能追加用焊枪焊枪组成之形式1组压力调整器引导电弧气体用1个压力调整器保护气体用1个气管引导电弧气体、保护气体用 4m1个母材电缆线14mm2 5m1条电源电缆线3芯5.5mm2 5m1条焊枪开关附5m电源线1条零件盒及附属备品铜电极、中心磁环、钨电极、设定治具等1式保险丝1式接地线14mm2 5m（二）焊接机的工作原理1.将气
5、体迫使其通过在焊枪内小孔径铜电极中所产生的放电电弧之热源，此气体原子由于受到电弧的高温会释放出电子而产生离子化，此种状态即称为等离子（超高温气体）。如图1所示：图12.等离子焊接机使放电电弧通过冷却水小口径，铜电极被界限在此狭窄之通道，此时氩气气体通过此高温电弧中，于是便产生电离状态，此种热源之热集中度特别高与其他焊接法亦会随着电离气流之作用而形成线状热源，并有下列效果：焊接时渗透力强。焊道幅宽窄小，对材料所产生热影响较小，变形量亦相对减少，因此可得到安定的焊接品质。如图2所示：图2（三）电源参数的设定1.设定流程图： 焊接方法的设定引导电弧气体设定保护气体设定脉波设定机能选择设定参数1-2参
6、数最小最大初期值刻度单位初期电流5150101A缓升时间0.020.00.50.1sec峰值电流5150401A基础（焊接）电流5150201A脉波波幅1585501%脉波频率0.59991*1Hz缓降时间0.020.00.50.1sec收尾电流5150101A引导电弧点火气体0.105.002.000.02L/min引导电弧气体0.105.000.500.02L/min收尾气体0.105.000.200.02L/min三、故障描述与处理对策（一）原因分析老校整形后的壳体被焊接机的伺服推进机构推入焊接隧道模中，卷板的接缝口向上正对等离了焊枪，壳体匀速通过悍接导套时等离子焊枪对接缝口进行焊接，当
7、焊接接近壳体尾端时，壳体发生轻微的角度偏转，致使接缝口无法对焊枪，造成假焊。由于壳体等离子焊接牵涉设备及壳体等多个零部件，故造成不良的因素。1、伺服推动壳体的推进杆及其头部夹具是否与壳体同轴，若不相同，则推进壳体端面各部受力不均造成推进时壳体变形偏转。2、若焊接壳体时通过的隧道模内壁磨损严重，或隧道模锁紧部位打滑造成无法用螺栓将其调节到需要的内径尺寸，可能导致壳体偏移转动。3、壳体卷板断差较大，造成推进时壳体端面受力不均匀，TE壳体较大较长易发生受力偏转。4、焊接时推进速度过快，也可能造成壳体偏转。5、等离子焊枪焊接参数调整改变，以及调整与壳体推进系统间的配合。6、焊接导向刀导向不良，位置偏移
8、。（二）解决方法1、联系设备厂家对壳体的伺服推进系统进行同轴校验测量，调整壳体推进杆，并对其头部推壳体的夹具进行平面修整，在休证推进系统与壳体同轴后进行等离子焊接试验，问题依然产生未排除推进系统故障的原因。2、按照现场操作人员的经验，铜质隧道模的磨损及其锁紧部位松动，也会影响等离子焊接时壳体推进的平稳性，故在修整隧道铜模无效的情况下更换备用新隧道模进行试验，结果依然不理想，仍存在焊缝偏移现象，证明本问题与铜模磨损无关。3、壳体板料在卷板成形后必定有两端面的高低段差，考虑到，TE壳体的特殊性(壳体宽、厚、长)猜测卷板的段差会明显影响到壳体推进时受力不平均，从而造成壳体受力偏转，后进行相关试验，把
9、段差小的壳体与段差大的壳体进行焊接比较，试验结果发现两者都有相同几率出现壳体偏转不良品，所以段差也不是问题的主因。4、降低等离子焊接壳体的推进速度，此方法可降低不良壳体的发生概率，但由于推进速度受焊接时间和加工节拍的限制，不能无限制降低故此方案不能解决问题本身。5、焊接质量的好坏最重要的是等离子焊枪的调整，在发生此问题后，设备厂家以及现有经验的焊接人员尽可能的调整焊枪位置距离以及焊接气体配比并对焊枪内部易损件进行更换，想通过提高焊枪效率来补偿壳体略微偏转引起的焊缝假焊，但事实上经过我次调整证明焊枪的改善无法弥补壳体焊缝偏转所造成的假焊。6、导向刀起的作用是导向壳体焊缝准确焊枪，保证焊接质量，通
10、过多次焊接试验，观察发现所用的导向刀宽度略小，怀疑由于导向刀宽度不足致使导向刀安装后锁紧力不足，有可能在强大的外力作用下发生，略微的偏移后由设备厂家重新设计导向刀宽度，从原6mm变更为8mm，将新导向刀安装后，本次壳体偏移问题解决，再无发生此类事件。四、小结本案例问题的主因是导向刀锁紧力不足，不足以对TE壳体进行正常导向，最初的原因分析是从解决壳体推进受力不均匀入手的，但从此方向入手处理问题的难度相当大，其实其它系列壳体等离子焊接也会有推进受力不均的问题，此问题几乎不可避免，只是可以通过导向刀以及调整铜隧道模改善其受力不均匀的问题，保证壳体接缝的等离子焊接质量，而TE壳体本身的宽厚长的特性导致其受力更加不均匀，壳体在过程中扭转力更大，所以，需要更宽厚的导向刀导正其推进方向，这问题在设备制作时未完全考虑到导致本案例的发生。参考文献:1等离子焊接机设备说明书；2等离子焊接机三型电源说明书；3空调压缩机用户使用手册；4公司内部资料；
