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弧焊机器人针对V形坡口的焊接路径规划设计与仿真分析
1
作者
刘志诚
康辉民
+3 位作者
刘厚才
欧阳普仁
崔正杰
段良辉
《机械科学与技术》
CSCD
北大核心
2024年第3期457-465,共9页
为解决弧焊机器人面向中厚板V形坡口的焊接变形难题,通过分析传统逐层逐道堆积焊接容易引起热量聚集而导致焊接变形的特性,采用V形截面投影轨迹、空间平行往复轨迹及空间轮廓偏置轨迹相结合的方法建立V形焊层,实现焊接过程热量的快速散...
为解决弧焊机器人面向中厚板V形坡口的焊接变形难题,通过分析传统逐层逐道堆积焊接容易引起热量聚集而导致焊接变形的特性,采用V形截面投影轨迹、空间平行往复轨迹及空间轮廓偏置轨迹相结合的方法建立V形焊层,实现焊接过程热量的快速散发。同时,在建立各轨迹方程解析式的基础上,应用Simufact Welding和MATLAB仿真软件对比分析了空间平行往复轨迹和空间轮廓偏置轨迹与传统逐层逐道焊的优缺点。为了进一步验证可行性,采用FANUC工业机器人进行试验。仿真和试验结果表明:以零件y、z轴方向的变形量为依据,空间平行往复轨迹和空间轮廓偏置轨迹都优于传统的逐层逐道焊接方法,且后者更优于前者。但空间平行往复轨迹在轨道变换过程中机器人末端执行器的空间位姿调整相对简单、引入误差少、控制精度高,更适合于坡口较窄、长度较短的情况;而空间轮廓偏置轨迹更适用于坡口较宽,长度较长的情况。
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关键词
V形坡口
空间
平行往复
轨迹
空间轮廓偏置轨迹
焊道堆积
路径规划
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职称材料
题名
弧焊机器人针对V形坡口的焊接路径规划设计与仿真分析
1
作者
刘志诚
康辉民
刘厚才
欧阳普仁
崔正杰
段良辉
机构
湖南科技大学机电工程学院
江南工业集团有限公司数控加工分厂
出处
《机械科学与技术》
CSCD
北大核心
2024年第3期457-465,共9页
基金
国家自然科学基金项目(51875198)
湘潭市联合基金项目(2021JJ50118)。
文摘
为解决弧焊机器人面向中厚板V形坡口的焊接变形难题,通过分析传统逐层逐道堆积焊接容易引起热量聚集而导致焊接变形的特性,采用V形截面投影轨迹、空间平行往复轨迹及空间轮廓偏置轨迹相结合的方法建立V形焊层,实现焊接过程热量的快速散发。同时,在建立各轨迹方程解析式的基础上,应用Simufact Welding和MATLAB仿真软件对比分析了空间平行往复轨迹和空间轮廓偏置轨迹与传统逐层逐道焊的优缺点。为了进一步验证可行性,采用FANUC工业机器人进行试验。仿真和试验结果表明:以零件y、z轴方向的变形量为依据,空间平行往复轨迹和空间轮廓偏置轨迹都优于传统的逐层逐道焊接方法,且后者更优于前者。但空间平行往复轨迹在轨道变换过程中机器人末端执行器的空间位姿调整相对简单、引入误差少、控制精度高,更适合于坡口较窄、长度较短的情况;而空间轮廓偏置轨迹更适用于坡口较宽,长度较长的情况。
关键词
V形坡口
空间
平行往复
轨迹
空间轮廓偏置轨迹
焊道堆积
路径规划
Keywords
V-shaped grooves
spatial parallel reciprocal trajectory
spatial contour offset trajectory
weld stacking
path planning
分类号
TG444 [金属学及工艺—焊接]
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作者
出处
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被引量
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1
弧焊机器人针对V形坡口的焊接路径规划设计与仿真分析
刘志诚
康辉民
刘厚才
欧阳普仁
崔正杰
段良辉
《机械科学与技术》
CSCD
北大核心
2024
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