1. 焊接工藝的發展
金屬焊接方法有40種以上,主要分為熔焊、壓焊和釺焊三大類。熔焊是在焊接過程中將工件介面加熱至熔化狀態,不加壓力完成焊接的方法。熔焊時,熱源將待焊兩工件介面處迅速加熱熔化,形成熔池。熔池隨熱源向前移動,冷卻後形成連續焊縫而將兩工件連接成為一體。在熔焊過程中,如果大氣與高溫的熔池直接接觸,大氣中的氧就會氧化金屬和各種合金元素。大氣中的氮、水蒸汽等進入熔池,還會在隨後冷卻過程中在焊縫中形成氣孔、夾渣、裂紋等缺陷,惡化焊縫的質量和性能。
為了提高焊接質量,人們研究出了各種保護方法。例如,氣體保護電弧焊就是用氬、二氧化碳等氣體隔絕大氣,以保護焊接時的電弧和熔池率;又如鋼材焊接時,在焊條葯皮中加入對氧親和力大的鈦鐵粉進行脫氧,就可以保護焊條中有益元素錳、硅等免於氧化而進入熔池,冷卻後獲得優質焊縫。
壓焊是在加壓條件下,使兩工件在固態下實現原子間結合,又稱固態焊接。常用的壓焊工藝是電阻對焊,當電流通過兩工件的連接端時,該處因電阻很大而溫度上升,當加熱至塑性狀態時,在軸向壓力作用下連接成為一體。
各種壓焊方法的共同特點是在焊接過程中施加壓力而不加填充材料。多數壓焊方法如擴散焊、高頻焊、冷壓焊等都沒有熔化過程,因而沒有象熔焊那樣的有益合金元素燒損,和有害元素侵入焊縫的問題,從而簡化了焊接過程,也改善了焊接安全衛生條件。同時由於加熱溫度比熔焊低、加熱時間短,因而熱影響區小。許多難以用熔化焊焊接的材料,往往可以用壓焊焊成與母材同等強度的優質接頭。
釺焊是使用比工件熔點低的金屬材料作釺料,將工件和釺料加熱到高於釺料熔點、低於工件熔點的溫度,利用液態釺料潤濕工件,填充介面間隙並與工件實現原子間的相互擴散,從而實現焊接的方法。
焊接時形成的連接兩個被連接體的接縫稱為焊縫。焊縫的兩側在焊接時會受到焊接熱作用,而發生組織和性能變化,這一區域被稱為熱影響區。焊接時因工件材料焊接材料、焊接電流等不同,焊後在焊縫和熱影響區可能產生過熱、脆化、淬硬或軟化現象,也使焊件性能下降,惡化焊接性。這就需要調整焊接條件,焊前對焊件介面處預熱、焊時保溫和焊後熱處理可以改善焊件的焊接質量。
另外,焊接是一個局部的迅速加熱和冷卻過程,焊接區由於受到四周工件本體的拘束而不能自由膨脹和收縮,冷卻後在焊件中便產生焊接應力和變形。重要產品焊後都需要消除焊接應力,矯正焊接變形。
現代焊接技術已能焊出無內外缺陷的、機械性能等於甚至高於被連接體的焊縫。被焊接體在空間的相互位置稱為焊接接頭,接頭處的強度除受焊縫質量影響外,還與其幾何形狀、尺寸、受力情況和工作條件等有關。接頭的基本形式有對接、搭接、丁字接(正交接)和角接等。
對接接頭焊縫的橫截面形狀,決定於被焊接體在焊接前的厚度和兩接邊的坡口形式。焊接較厚的鋼板時,為了焊透而在接邊處開出各種形狀的坡口,以便較容易地送入焊條或焊絲。坡口形式有單面施焊的坡口和兩面施焊的坡口。選擇坡口形式時,除保證焊透外還應考慮施焊方便,填充金屬量少,焊接變形小和坡口加工費用低等因素。厚度不同的兩塊鋼板對接時,為避免截面急劇變化引起嚴重的應力集中,常把較厚的板邊逐漸削薄,達到兩接邊處等厚。對接接頭的靜強度和疲勞強度比其他接頭高。在交變、沖擊載荷下或在低溫高壓容器中工作的聯接,常優先採用對接接頭的焊接。搭接接頭的焊前准備工作簡單,裝配方便,焊接變形和殘余應力較小,因而在工地安裝接頭和不重要的結構上時常採用。一般來說,搭接接頭不適於在交變載荷、腐蝕介質、高溫或低溫等條件下工作。
採用丁字接頭和角接頭通常是由於結構上的需要。丁字接頭上未焊透的角焊縫工作特點與搭接接頭的角焊縫相似。當焊縫與外力方向垂直時便成為正面角焊縫,這時焊縫表面形狀會引起不同程度的應力集中;焊透的角焊縫受力情況與對接接頭相似。
角接頭承載能力低,一般不單獨使用,只有在焊透時,或在內外均有角焊縫時才有所改善,多用於封閉形結構的拐角處。
焊接產品比鉚接件、鑄件和鍛件重量輕,對於交通運輸工具來說可以減輕自重,節約能量。焊接的密封性好,適於製造各類容器。發展聯合加工工藝,使焊接與鍛造、鑄造相結合,可以製成大型、經濟合理的鑄焊結構和鍛焊結構,經濟效益很高。採用焊接工藝能有效利用材料,焊接結構可以在不同部位採用不同性能的材料,充分發揮各種材料的特長,達到經濟、優質。焊接已成為現代工業中一種不可缺少,而且日益重要的加工工藝方法。
在近代的金屬加工中,焊接比鑄造、鍛壓工藝發展較晚,但發展速度很快。焊接結構的重量約占鋼材產量的45%,鋁和鋁合金焊接結構的比重也不斷增加。
未來的焊接工藝,一方面要研製新的焊接方法、焊接設備和焊接材料,以進一步提高焊接質量和安全可靠性,如改進現有電弧、等離子弧、電子束、激光等焊接能源;運用電子技術和控制技術,改善電弧的工藝性能,研製可靠輕巧的電弧跟蹤方法。
另一方面要提高焊接機械化和自動化水平,如焊機實現程序控制、數字控制;研製從准備工序、焊接到質量監控全部過程自動化的專用焊機;在自動焊接生產線上,推廣、擴大數控的焊接機械手和焊接機器人,可以提高焊接生產水平,改善焊接衛生安全條件。
(塑料)焊接 採用加熱和加壓或其他方法使熱塑性塑料製品的兩個或多個表面熔合成為一個整體的方法。
自動化採用具有自動控制,能自動調節、檢測、加工的機器設備、儀表,按規定的程序或指令自動進行作業的技術措施。其目的在於增加產量、提高質量、降低成本和勞動強度、保障生產安全等。自動化程度已成為衡量現代國家科學技術和經濟發展水平的重要標志之一。
現代自動化技術主要依靠計算機控制技術來實現。焊接生產自動化是焊接結構生產技術發展的方向。現代焊接自動化技術將在高性能的微機波控焊接電源基礎上發展智能化焊接設備,在現有的焊接機器人基礎上發展柔性焊接工作站和焊接生產線,最終實現焊接計算機集成製造系統CIMS。
在焊接設備中發展應用微機自動化控制技術,如數控焊接電源、智能焊機、全自動專用焊機和柔性焊接機器人工作站。微機控制系統在各種自動焊接與切割設備中的作用不僅是控制各項焊接參數,而且必須能夠自動協調成套焊接設備各組成部分的動作,實現無人操作,即實現焊接生產數控化、自動化與智能化。微機控制焊接電源已成為自動化專用焊機的主體和智能焊接設備的基礎。如微機控制的晶閘管弧焊電源、晶體管弧焊電源、逆變弧焊電源、多功能弧焊電源、脈沖弧焊電源等。微機控制的IGBT式逆變焊接電源,是實現智能化控制的理想設備
數控式的專用焊機大多為自動TIG焊機,如全自動管/管TIG焊機、全自動管/板TIG焊機、自動TIG焊接機床等。在焊接生產中經常需要根據焊件特點設計與製造自動化的焊接工藝裝備,如焊接機床、焊接中心、焊接生產線等自製的成套焊接設備,大多可採用通用的焊接電源、自動焊機頭、送絲機構、焊車等設備組合,並由一個可編程的微機控制系統將其統一協調成一個整體。
更多關於工程/服務/采購類的標書代寫製作,提升中標率,您可以點擊底部官網客服免費咨詢:https://bid.lcyff.com/#/?source=bdzd
2. CAM的含義是什麼
計算機輔助製造(CAM)主要是指:利用計算機輔助完成從生產准備到產品製造整個過程的活動,即通過直接或間接地把計算機與製造過程和生產設備相聯系,用計算機系統進行製造過程的計劃、管理以及對生產設備的控制與操作的運行。
處理產品製造過程中所需的數據,控制和處理物料的流動,對產品進行測試和檢驗等。它包括很多方面,如計算機數控、直接數控、柔性製造系統、機器人、計算機輔助工藝設計、計算機輔助測試、計算機輔助生產計劃編制以及計算機輔助生產管理等。
(2)激光焊接編程f指令代表什麼擴展閱讀
CAM的應用范圍:
1、直接應用
計算機與製造過程直接連接,對製造過程和生產設備進行監視與控制。計算機監視是指將計算機與製造過程連在一起,對製造過程和設備進行觀察以及在加工過程中收集數據,計算機並不直接控制操作。
2、間接應用
計算機與製造過程不直接連接,而是以「離線」(指設備不在計算機直接控制之下)工作方式提供生產計劃、進行技術准備以及發出有關指令和信息等,通過這些可以對生產過程和設備進行更有效的管理。
3. 數控機床的自動編程是怎麼實現的
原理
自動編程是藉助計算機及其外圍設備裝置自動完成從零件圖構造、零件加工程序編制到控制介質制
作等工作的一種編程方法。它的一般過程:首先將被加工零件的幾何圖形及有關工藝過程用計算機能夠識別的形式輸入計算機,利用計算機內的數控編程系統對輸入信息進行翻譯,形成機內零件的幾何數據與拓撲數據;然後進行工藝處理,確定加工方法、加工路線和工藝參數。
通過數學處理計算刀具的運動軌跡,並將其離散成為一系列的刀位數據;根據某一具體數控系統所要求的指令格式,將生成的刀位數據通過後置處理生成最終加工所需的NC指令集;對NC指令集進行校驗及修改;通過通訊介面將計算機內的NC指令集送入機床的控制系統。整個數控自動編程系統分為前置處理和後置處理兩大模塊。
實現自動編程的CAM軟體常用的有UG,PRO/E,MASTERCAM,Powermill,CAXA製造工程師等,可以實現多軸聯動的自動編程並進行模擬模擬。
(3)激光焊接編程f指令代表什麼擴展閱讀
我國數控加工及編程技術的研究起步較晚,其研究始於航空工業的PCL數控加工自動編程系統SKC一1。在此基礎上,以後又發展了SKC-2、SKC-3和CAM251數控加工繪圖語言,這些系統沒有圖形功能,並且以2坐標和2.5坐標加工為主。
我國從「七五」開始有計劃有組織地研究和應用CAD/CAM技術,引進成套的CAD/CAM系統,首先應用在大型軍工企業,航天航空領域也開始應用,雖然這些軟體功能很強,但價格昂貴,難以在我國推廣普及。
「八五」又引進了大量的CAD/CAM軟體,如:EUCLID-15、UG、CADDS、I-DEAS等,以這些軟體為基礎,進行了一些二次開發工作,也取得了一些應用成功,但進展比較緩慢。
我國在引用CAD/CAM系統的同時,也開展了自行研製工作。20世紀80年代以後,首先在航空工業開始集成化的數控編程系統的研究和開發工作,如西北工業大學成功研製成功的能進行曲面的3~5軸加工的PNU/GNC圖形編程系統。
北京航空航天大學與第二汽車製造廠合作完成的汽車模具、氣道內復雜型腔模具的三軸加工軟體,與331廠合作進行了發動機葉輪的加工;華中理工大學1989年在微機上開發完成的適用於三維NC加工的軟體HZAPT;中京公司和北京航空航天大學合作研製的唐龍CAD/CAM系統,以北京機床所為核心的JCS機床開發的CKT815車削CAD/CAM一體化系統等。
到了20世紀90年代,響應國家開發自主產權的CAD/CAM的號召,開始了自行研製CAD/CAM軟體的工作,並取得了一些成果,如:
由北京由清華大學和廣東科龍(容聲)集團聯合研製的高華CAD、由北京北航海爾軟體有限公司(原北京航空航天大學華正軟體研究所)研製的CAXA電子圖板和CAXAME製造工程師、由浙江大天電子信息工程有限公司開發的基於特徵的參數化造型系統GSCAD98、由廣州紅地技術有限公司和北京航空航天大學聯合開發的基於STEP標準的CAD/CAM系統金銀花。
由華中理工大學機械學院開發的具有自主版權的基於微機平台的CAD和圖紙管理軟體開目CAD、南京航空航天大學自行研製開發的超人2000CAD/CAM系統等,其中有一些系統已經接近世界水平。雖然我國的數控技術己開展多年,並取得了一定的成效,但始終未取得較大的突破。
從總體來看,先進的是點,落後的是面,我國的數控加工及數控編程與世界先進水平相比,約有10一15年的差距,差距主要包涵以下幾個方面:數控技術的硬體基礎落後,CAD/CAM支撐的軟體體系尚未形成,CAD/CAM軟體關鍵技術落後。
參考資料來源:網路-自動編程
參考資料來源:網路-自動編程技術