電磁錘高頻錘擊控制系統(tǒng)研究.pdf

1、焊接是通過加熱或加壓,或兩者并用,并且用或不用填充金屬,使焊件間達到原子間結合的一種永久性連接的方法。熔焊是一個局部迅速加熱和冷卻的過程,焊件中的溫度分布是不均勻的,并且隨著焊接過程的進行不斷變化,焊接區(qū)由于受到四周工件本體的拘束而不能自由膨脹和收縮,冷卻后在焊件中便產(chǎn)生殘余焊接應力和變形,會對構件承受靜載能力、結構脆性、疲勞強度、結構剛度、構件精度和尺寸穩(wěn)定性產(chǎn)生影響。同時,焊道金相組織中魏氏組織較大,晶粒不夠細化,影響焊道的力學性能

2、,造成焊接接頭冶金性能的不均勻性,因此改進焊接質量、消除焊接殘余應力在焊接過程中是非常必要的。焊接技術在不斷的發(fā)展,對焊接工藝及焊接機械化和自動化水平的要求也越來越高。
　　 目前,消除焊接殘余應力方面的研究有熱處理法、時效法、振動法和錘擊法等,錘擊法是應用較多的方法。隨焊錘擊由手動錘擊發(fā)展為自動錘擊,隨焊錘擊自動控制裝置一直被研究,但現(xiàn)有裝置可調性較差,人機交互不太理想,而且錘擊頻率實現(xiàn)較低,難以滿足不同工件和焊材對錘擊力和錘

3、擊頻率的不同要求。隨焊錘擊過程中,錘擊頻率越高,焊接質量改善越明顯,原有裝置只能實現(xiàn)3Hz左右的錘擊,不能滿足焊接錘擊對頻率的要求。針對此情況,選用STC12C5A6OS2單片機為控制核心、采用C語言進行編程處理按鍵信息及溫感器采集的焊道溫度、采用12864液晶顯示錘擊參數(shù)等方法設計了隨焊錘擊高頻錘擊電路;利用步進電機精確控制電磁錘的移動位置;全新設計了雙電磁鐵機構,實現(xiàn)了1～8Hz較寬范圍、高頻率的錘擊;設計了隨焊錘擊行走小車,并在M