焊接工艺方面有关论文范文文献,与PLC控制下汽车车桥焊接工艺相关毕业论文开题报告

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摘 要PLC技术是应用广泛的一种自动化控制生产工艺,具有编程方便、结构简单、使用方便、灵活通用、性能优越等一系列的优点.汽车车桥是汽车底盘行驶系的一部分,是车身众多组成部分中受力最复杂的重要部分之一.汽车车桥的强度、韧性与刚度这三个因素直接影响到汽车行驶的安全,这三个因素均与汽车车桥的焊接质量存在着密切的联系,桥壳的焊接质量是汽车安全行驶和乘客及司机人身安全的最直接的保障因素.在次背景下,本文将对PLC控制下的汽车车桥焊接工艺进行详细的分析,主要从PLC控制系统概述、PLC控制下的汽车车桥焊接性与焊接结构分析、PLC控制下汽车车桥焊接工艺优化、PLC控制下汽车车桥焊接接头性能分析四个方面来具体论述,以期能够促进PLC控制技术能更好的提升汽车车桥的焊接质量,促进汽车车桥焊接工艺的进一步优化,从而提升汽车行驶的安全性与可靠性.

关 键 词汽车车桥；焊接工艺；PLC

中图分类号TG44文献标识码A文章编号1674-6708（2014）113-0076-02

目前,汽车车桥的焊接工艺已经跨步进入高度自动化的阶段,提升焊接质量、深化自动化焊接技术已经成为当今车桥焊接领域的最新发展趋势.PLC控制技术作为一种新型的通过编程来实现自动控制的技术,具有一系列的优点,已被广泛应用于汽车车桥的焊接工艺中,极大地提升了汽车车桥焊接工艺的稳定性、可靠性、经济性以及安全性,目前是汽车车桥焊接领域中应用最广泛的一种控制技术.PLC作为一种可编程控制器,是实现自动化焊接的核心元件.为此,本文将具体来探讨PLC控制下的汽车车桥焊接工艺,首先第一部分将来论述PLC控制系统,第二部分将具体论述PLC控制下的汽车车桥的焊接性与焊接结构,第三部分将具体论述PLC控制下的汽车车桥的焊接工艺优化策略,最后将具体论述PLC控制下的汽车车桥焊接接头性能的分析,以期提高焊接效率,提高焊接自动控制系统的可靠性和稳定性.

1PLC控制系统概述

1.1PLC控制系统的控制原理

PLC作为一种可编程控制器,因其结构简单、通用性好、功能完备已被广泛应用于各种自动控制系统中,PLC控制技术在汽车车桥焊接工艺中的应用,极大的提高了焊接工艺质量与效率.下面将具体阐述PLC控制系统的控制原理.首先,我们需要清楚车桥在汽车中的重要地位以及它的焊接现状.汽车车桥是保障汽车安全行驶和车内全部人员人身安全的一个至关重要的因素,车桥焊接质量的好坏尤其是后桥桥壳焊接质量的好坏直接决定汽车形式的安全性能.车桥受力复杂,它不但需要承重和传力,还需承受巨大的动载荷,并且由于静载荷而造成的弯矩和扭矩现象也是非常严重,因此,对于车桥的刚度、强度和韧性的要求是非常重要的,影响这三大因素的主要是桥壳和半轴套管.车桥焊接设备主要有焊机、送丝机构、控制柜和焊枪运动行走机构四部分组成.焊机选用的是CO2气体保护自动焊机,型号是KNZ-500型,整个系统通过一套完整的可控制变编程,只要现场输入各控制按钮和焊接状态,系统将会按编定好的逻辑顺序进行运算,最终完成对执行元件的控制.因此,PLC控制系统是一套典型的开关量时序控制系统.

1.2PLC控制系统的自动焊接过程

一个完整的焊接循环是一个焊接自动化的过程,主要由气缸、电机、调速装置和PLC等元器件组成,焊接工作开始时只要启动自动焊接按钮,便可由编订好的自动焊接系统执行焊接命令.焊接过程具体是这样的,首先,第一步将工件放置在工作台上,并启动自动焊接按钮,升降气缸将带动工作台上升,上升后的工作台被定位夹紧,工件被夹紧固定.第二步,气缸驱动焊枪下降,气枪下降后两把焊枪同时工作,进行自动焊接,焊枪在摆动电机凸轮作用下沿焊缝宽度方向作周期性横向摆动,这样可以有效保证焊缝焊接的质量.第三步,自动施焊完成后,焊枪、熄弧将被退回,加紧的气缸下降,工作台被放下,完整的焊接循环完成.完整的焊接循环过程中配有有效的指示灯,该指示灯可以在自动施焊的过程中对正在执行的操作进行显示.两把焊枪可以保证进行环缝焊接时不影响焊接进程.PLC控制系统中具有丰富的软元件,例如内部计时器、计数器、辅助继电器等等,这些软元件的存在可以帮助程序屏蔽输入的错误信号,防治人工失误,提高自动焊接过程的可靠性.

1.3PLC控制系统的控制系统设计

PLC控制系统的控制系统设计的核心是一个可编定的程序,由该程序来充当整个控制系统的控制中心.PLC控制系统分为两个部分,自动控制部分和主动控制部分,自动控制部分的两枪控制你系统互不干扰,呈现左、右、以及双枪三种模式,两枪在执行自动焊接时互不干扰,一枪出现问题时,另一抢继续焊接.完整的焊接控制过程是这样的：首先是工件到位后托盘上升,工件被夹紧.然后经过焊枪进给到位这一选择指挥焊枪落下,开始进行自动引弧焊接,并经过起弧、工件旋转一周的命令指挥焊枪摆动,工件按照设定的旋转速度进行旋转.接下来,自动填弧坑收弧,停止焊接并松开夹紧工件,托盘下降卸下工件.在整个的控制系统中设置了急停开关、行程保护以及互锁保护,确保工作的稳定性和安全性.

2PLC控制下汽车车桥焊接性与焊接结构分析

汽车的焊接材料多为低碳钢系列,主要是以20钢为主,该焊接材料适合于常规的焊接方法,主要是以CO2气体保护焊为主.汽车车桥的焊接材料的化学成分具体是这样的：碳的含量是0.17~0.23,锰的含量为0.35~0.65,硅的含量为0.1