發(fā)布時(shí)間：2017-04-24 22:08

  本文關(guān)鍵詞：基于焊接機(jī)器人的熔焊成形系統(tǒng)及成形規(guī)律的研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：基于焊接機(jī)器人的快速成形技術(shù)是利用機(jī)器人進(jìn)行熔焊堆積實(shí)現(xiàn)金屬零件直接成形的技術(shù),其基本原理是利用成形軟件對(duì)所需成形的零件模型進(jìn)行切片、路徑規(guī)劃,生成用于機(jī)器人作業(yè)的數(shù)控代碼,控制機(jī)器人完成熔焊堆積成形。它具有成形速度快、成形零件尺寸范圍大、能直接成形組織致密的金屬零件等特點(diǎn)。本課題主要完成以下幾個(gè)方面的工作: 1. 深入探索和分析了用于焊接快速成形的CO_2 氣體保護(hù)焊的焊接規(guī)范,確立了用于焊接成形的焊接規(guī)范的選取原則。 2. 建立了MotoMan UP20-A00 型焊接機(jī)器人運(yùn)動(dòng)學(xué)方程,為快速成形軟件的編制提供了基本依據(jù)。 3. 依據(jù)焊接快速成形的特點(diǎn)對(duì)切片和路徑規(guī)劃算法進(jìn)行了研究,得出了根據(jù)不同類型零件使用不同路徑規(guī)劃算法的結(jié)論。據(jù)此,使用Visual C++基于UniGraphics二次開(kāi)發(fā)的方式實(shí)現(xiàn)了切片、路徑規(guī)劃算法,完成了面向焊接機(jī)器人快速成形軟件的編寫(xiě),實(shí)現(xiàn)UG 實(shí)體模型的切片、路徑規(guī)劃以及機(jī)器人數(shù)控代碼的生成。 4. 利用MotoMan 機(jī)器人遠(yuǎn)程控制接口軟件包MotoCom32 編寫(xiě)了用于機(jī)器人快速成形的遠(yuǎn)程成形控制軟件。 5. 采用CO2 氣體保護(hù)焊成功實(shí)現(xiàn)了基于焊接機(jī)器人的典型零件的快速成形,并對(duì)其影響因素進(jìn)行了詳細(xì)分析。 6. 對(duì)成形試件進(jìn)行了微觀組織分析和硬度測(cè)量,研究了焊接成形對(duì)材料性能影響。
【關(guān)鍵詞】：機(jī)器人 焊接成形 快速成形 路徑規(guī)劃
【學(xué)位授予單位】：華中科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2005
【分類號(hào)】：TG439.9
【目錄】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-8
• 1 緒言8-21
• 1.1 引言8-10
• 1.2 基于焊接的快速成形技術(shù)切片算法和路徑規(guī)劃10-13
• 1.3 焊接方式的選擇和焊接參數(shù)的調(diào)整13-16
• 1.4 焊接成形的后處理以及在線檢測(cè)與控制16-17
• 1.5 當(dāng)前技術(shù)發(fā)展?fàn)顩r的分析及今后發(fā)展的方向17-19
• 1.6 本課題的主要研究?jī)?nèi)容與要求19-21
• 2 MOTOMAN UP20-A00 型機(jī)器人運(yùn)動(dòng)學(xué)方程的建立21-31
• 2.1 連桿參數(shù)和連桿坐標(biāo)系22-24
• 2.2 連桿變換和運(yùn)動(dòng)學(xué)方程24-25
• 2.3 MOTOMAN UP20-A00 機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)學(xué)方程建立25-31
• 3 熔焊堆積成形規(guī)律的實(shí)驗(yàn)研究及分析31-41
• 3.1 焊接工藝參數(shù)與焊縫幾何形狀的關(guān)系31-34
• 3.2 連續(xù)堆焊時(shí)焊縫高度和層數(shù)的關(guān)系34-35
• 3.3 初步試驗(yàn)結(jié)果的回歸分析35-39
• 3.4 焊接成形的特點(diǎn)39-41
• 4 基于焊接的快速成形切片算法和路徑規(guī)劃算法41-52
• 4.1 傳統(tǒng)切片方法的缺陷41-42
• 4.2 直接切片算法42-46
• 4.3 路徑規(guī)劃算法46-52
• 5 基于焊接機(jī)器人的快速成形軟件系統(tǒng)52-62
• 5.1 快速成形的切片、路徑規(guī)劃模塊52-60
• 5.2 機(jī)器人遠(yuǎn)程控制模塊60-62
• 6 焊接成形的實(shí)驗(yàn)研究62-69
• 6.1 成形樣例62-68
• 6.2 成形樣例分析68-69
• 7 焊接成形組織和性能研究69-74
• 7.1 顯微組織分析69-71
• 7.2 硬度分析71-73
• 7.3 小結(jié)73-74
• 8 結(jié)論及展望74-77
• 8.1 結(jié)論74-75
• 8.2 今后研究方向75-77
• 致謝77-78
• 參考文獻(xiàn)78-83
• 附錄1 攻讀學(xué)位期間發(fā)表論文目錄83

【引證文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前4條

1 胡華;張華;李玉龍;徐健寧;張光云;;熔焊成型中堆積軌跡對(duì)成型質(zhì)量的影響[J];上海交通大學(xué)學(xué)報(bào);2008年S1期

2 張光云;張華;胡tb華;徐健寧;李玉龍;;熔焊快速成型中焊縫下塌問(wèn)題的研究[J];熱加工工藝;2007年19期

3 胡tb華;張華;張光云;李玉龍;徐健寧;;熔焊成型路徑間距對(duì)成型影響的研究[J];熱加工工藝;2007年19期

4 孟凡軍;巴德瑪;杜文博;;GMAW堆焊成形件的組織分析[J];裝甲兵工程學(xué)院學(xué)報(bào);2012年01期

中國(guó)博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前1條

1 馮志強(qiáng);船舶焊接智能系統(tǒng)知識(shí)建模與推理方法研究[D];上海交通大學(xué);2012年

中國(guó)碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前6條

1 劉翠霞;旋轉(zhuǎn)電弧自保護(hù)焊焊縫成形及自動(dòng)跟蹤的研究[D];華南理工大學(xué);2011年

2 徐立權(quán);機(jī)器人熔絲堆焊成形及其路徑規(guī)劃研究[D];華中科技大學(xué);2009年

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5 莊忠良;基于層間堆積模型的雙金屬弧焊成型工藝研究[D];大連理工大學(xué);2013年

6 向杰;基于機(jī)器人的熔覆快速再制造成形基礎(chǔ)研究[D];新疆大學(xué);2013年

  本文關(guān)鍵詞：基于焊接機(jī)器人的熔焊成形系統(tǒng)及成形規(guī)律的研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號(hào)：325051