铝合金薄板拼接自动焊接工艺研究

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1、焊接工艺研究任务书课题名称：铝合金薄板拼接自动焊接工艺研究负责人：课题组成员：（一）课题概述随着现代化焊接技术的不断进步和自动化程度的不断提高，焊接生产效率在焊接领域越来越被广泛的重视，最大限度的提高生产率是人们永远追求的目标。近几年随着汽车、车辆、集装箱和冷却器等制造业的发展，铝合金板材的用量越来越多。对于铝合金板材的焊接，从效率、焊接质量及减小焊接变形上考虑，在条件允许的情况下，采用纵缝自动焊接能有效的控制焊接变形，提高生产效率，有利于金属组织和力学性能的结合。以往厂家针对铝合金板材的焊接普遍采用的是手工钨极交流氩弧焊接，它相比于自动焊，工作效

2、率还是比较低，自动焊采用自动填丝装置，从人工成本上、焊接质量上考虑，自动焊还是远远优于手工焊的。所以，自动焊的优质、高效、低成本的优点是手工焊接所不能比拟的，这次我们采用交直流方波焊机进行铝合金板材的焊接工艺研究，具体从效率、焊接速度、对于板材所能焊接的最大局限性做一些具体的研究。因为焊接效率的高低将会直接影响到整个企业生产效率的高低，所以高效化焊接早已被焊接领域作为攻关的重点项目之一。纵缝焊接专机主要就是对各种板材进行高效化焊接的一个工装。这次我们主要用它来配备交直流方波焊机来进行焊接工艺研究。高质量的焊接效果对焊接电源、工装设备、被焊接的板材的

3、材质等都有一定的要求，可以说是一个系统工程，缺了任何一环节都不会有好的结果。因为铝合金板材的导热性比较快，起弧焊接时需有较长预热时间，手工操作时，焊接过程中速度不断的提高，否则容易烧穿，所以铝合金的焊接对工艺参数的要求比较严格。为了攻克这一难关，我们首先详细的分析了影响焊接质量的相关因素，对焊接电源、工装设备等各方面进行全面的了解及摸索。时代公司目前研制的纵缝自动焊接专机已经投放市场使用，针对以往用户对产品提出来的相关问题，通过这次的研究试验也可以带动对工装、焊接电源的改造与提升，完善专机的使用性能。（二）课题技术原理简述：铝合金板材如果手工焊，效

4、率比较慢、焊缝质量、外观成型及焊接变形控制很难保证。当采用自动焊接以后，对影响焊道自动焊的焊接飞溅物、毛刺、焊穿等缺陷应严格控制。对接焊缝宽度及焊高应均匀，不允许存在漏焊、裂纹、夹钨、焊穿、假焊、气孔、咬边等缺陷，在外观上焊缝表面呈均匀、无溅渣、弧坑、焊丝头和高出工作表面的焊瘤、焊渣。特别是焊缝应密封，不允许渗漏；如何选择合理的焊接参数、行走速度及相应的背面成型衬垫设计选用，是这次研究的主要目的。（三）课题所要达到的技术经济指标：对我们时代公司生产的纵缝焊接专机完善功能，搭配相应的焊接电源，根据所焊接的不同的板材厚度选择出合适的焊接工艺参数，使销售

5、人员在销售的过程中能全面的介绍我们的优势，可使用户购机后到现场能够直接根据相应的工艺参数进行焊接。为时代公司在自动焊接领域打开一条新路。另外在设备的价格基础上通过工艺参数的匹配也为设备提供更多的附加值。此次试验出来的相关工艺参数也可应用到机械手的焊接工作中，完善机械手的使用功能。（四）课题最终成果形式：工艺研究完毕，如有必要，委托检测部门进行探伤性能试验，焊接的工件可以达到ISO10042—1992标准的检测要求，编写工艺研究报告（以论文形式），由相关部门进行评审。（五）工艺研究经费概算及分配明细：根据目前公司现有的设备及工件进行试验。经费名称费用

6、(元)预计时间备注样品购置1000直柄枪1把样品购置2000气体保护托罩研究试验使用9000板材研究使用6000焊材模具5000气、水衬垫技术协作（含差旅、顾问委托开发）2000此项目专用设备预算总额：25000（元）（六）工艺研究周期及计划进度：2013.03.01~2013.03.30：完善和维护专机各部件使用功能2013.04.01~2013.06.30：购买实验材料，外协加工气、水冷衬垫2013.08.01~2013.10.31：焊接实验2013.11.01~2013.12.25：资料整理、文件整理出报告在测试过程中因还有公司培训、外出技术

7、支持、产品工艺测试，用户试机等工作，计划在2013-12-25前全部交付完成。设计输入要求及设计约束条件（应包含四方面内容）①、功能和性能的要求v焊缝成形美观，无气孔夹渣等缺陷；v精确定位，拼板焊点少；v为提高生产效率，在保证焊接质量的前提下，确定每种板厚的最大焊接速度v配抽烟系统，效改善工作环境。②、适用的法律、法规要求③、适用时，以前类似设计提供的信息无提供信息可参考，④、设计和开发所必需的其他要求1：WSE-315焊机及送丝机，焊枪配备直柄气保焊枪2：气体采用纯Ar气体4瓶3：ZF-1500拼板纵缝自动焊接专机一套设计输入评审意见：经评审，认

8、定设计输入要求是（在□选项中画√号）□充分的□不充分的□适宜的□不适宜的其他评审人签字：日期：（七）课题分工职责与协作：李