一、展望21世纪的我国焊接技术和焊接产业（论文文献综述）
方泽伟[1]（2021）在《Tandem双丝共熔池管道全位置焊接工艺研究》文中研究指明管道自动焊接以其高效、优质的优点,在油气管道建设工程中获得大规模应用。随着管径、壁厚的增加,对高效管道自动焊接技术的需求越来越迫切。Tandem（同步串列焊丝）双丝管道自动焊接是一种相对较新的焊接工艺,它具有较高的熔敷速率和较低的线能量。与传统管道焊接相比,它能够有效降低工作站的数量,减少对口焊接的投入成本。本文在充分调研国内外管道全位置焊接工艺研究现状的基础上,根据tandem双丝焊的特性,提出了tandem双丝管道全位置焊接工艺试验方案。主要的研究工作如下:首先对焊接参数进行了匹配计算,对双丝所受电弧力进行分析,并探索不同焊接变量对焊接成形的影响,并得出最佳的焊接工艺规范。从涉及的诸多焊接参数中挑选三个（送丝速度、焊接速度、弧长修正）作为主要焊接因素进行统计设计试验,探究三因素对焊缝成形尺寸（熔深、熔宽、侧壁熔深和corner angle）的影响规律。采用Design-Expert数据分析软件在0°、45°、60°、90°和180°位置建立了描述焊接参数对焊缝成形影响的数学模型。根据Design-Expert因素影响图分析出0°、45°、60°、90°和180°位置五个焊接位置的最优参数组合,为tandem双丝共熔池焊接技术应用到管道焊接中提供可行性参考。试验证明,该技术对于缩短焊接时间和提高焊接质量具有现实意义。
王瑛[2]（2021）在《P公司焊接设备营销策略研究》文中认为P公司是一家以生产焊接自动化设备为主的制造型企业。众所周知焊接是工业中的缝纫机。焊接技术能够实现不同材质的材料之间的连接,从而实现需要的焊接功能。当今社会随着高科技人才的发展,焊接已不再是简单的构件连接了,而是发展成为一种高科技的精加工工艺。制造行业在高速发展的当下,传统的手工焊接时代已经逐渐发展成现代高科技焊接智能制造的时代,自动化焊接设备可以保护工人的人身安全,新时代的焊接设备正在朝着自动化的方向发展。经过数十载的发展,我国已基本实现工业机械化,但距离完全的工业自动化生产制造还有相当大的距离。近年来,人工智能和机器人都在大力发展,工业自动化具有非常可观的未来发展前景。工业自动化的大力发展,有利于促进传统行业进行改革,对我国工业信息化技术提升也有帮助,如此巨大的发展潜力让人心潮澎湃。本文以深圳P焊接自动化设备制造公司为研究对象,结合本职工作,首先阐述了焊接设备行业的国内外研究现状和营销的相关理论,接着分析了焊接自动化行业发展现状及营销现状。P公司从开厂至今也拥有了上千家客户,主要以制冷压缩机,电梯,五金家电等行业市场为主,从市场细分的角度来看,还有很多行业的市场并未涉及。本文针对P公司的焊接设备营销问题进行了分析和研究,用STP战略分析法给公司进行了焊接设备行业的市场细分、目标市场和市场定位,确定了焊接设备的目标市场,分析了P公司的机会环境因素和威胁环境因素。同时,对焊接设备销量下滑的问题以及销量下滑对公司的不利影响进行了阐述。分析了竞争对手H公司的销售数据,经过和H公司营业额和销售增长率的对比,显而易见的看出P公司已经连续几年销量下滑的问题。而竞争对手H公司业绩相对稳定,下滑幅度较小。本文结合企业现状,利用4P分析法从焊接设备竞争力弱、设备价格竞争力弱、营销渠道竞争力弱和焊接设备促销不完善这四块来做了研究分析。其中焊接设备竞争力弱主要表现在研发方案设计不足;焊接产品功能性欠缺;焊接设备智能化生产缺乏核心竞争力。其设备价格竞争力弱主要表现在产品定价不合理;成本管理有待提升。其营销渠道竞争力弱表现在渠道结构不合理;缺乏渠道库存管理。焊接设备促销不完善主要表现在销售人才队伍素质不高;促销活动缺乏科技感和深入性;关系营销未做到位。根据P公司市场发展动态及企业发展特点,针对以上问题提出了焊接设备改善策略、设备价格改善策略、营销渠道改善策略和设备促销改善策略来改善P公司焊接设备营销策略。其焊接设备改善策略中主要包括加强研发方案设计和创新的能力;提升和稳定技术人员以便完善产品功能性设置;提升焊接设备制造技术水平。其设备价格改善策略主要包括改善焊接设备定价方法;结合客户需求降低成本。其营销渠道改善策略主要包括完善营销渠道;增加安全库存备货。其焊接设备促销改善策略主要包括加大营销队伍建设;加强互联网、展会等平台推广;加强客户关系营销策略。为了应对智能制造发展大趋势,企业人才才是核心价值。企业应该和高校充分结合起来,利用企业的资金和实践平台,发挥各自优势相结合。学校应该科学设置专业课程和技术实践,培养应用型创新人才。人才到了企业将学习的知识和技能应用到实地,为企业构建创新的研究基地,大力发展自主创新技术,从而推动行业创新、科技创新和产业升级。只有提升产品和技术的核心竞争力,促进智能制造行业的发展提升焊接设备的销量,才能达到企业销售增长的目标。这对于P公司进一步提升焊接设备销量具有很深刻的研究效果,也为类似企业的客户开发提供参考和借鉴。
白戎[3]（2021）在《基于机器视觉的自动激光焊接系统研究与设计》文中研究说明近年来,随着激光技术和自动化技术的迅速发展,自动化、智能化的激光焊接技术在自动化生产加工方面展现出巨大的产业化潜力和广阔的应用前景。本文针对自动激光焊接系统对视觉引导功能的需求,进行了基于机器视觉的自动激光焊接系统的研究,主要包括自动激光焊接系统平台设计、焊缝识别和焊缝轨迹中心线路径平滑规划方法这三个方面的内容。在自动激光焊接系统平台设计方面,针对国内外领先的激光加工设备生产厂商研发生产的自动激光加工设备进行了前期的市场调研后,自主研发设计了基于机器视觉的自动激光焊接系统实验平台。设计视觉成像系统,作为引导运动执行系统的视觉传感器;对运动执行系统进行研究,采用滚珠丝杠结构的三轴直线模组作为运动执行机构,运动控制卡和步进电机驱动器作为运动控制及驱动部分;组装焊接执行系统,对激光器和激光焊接头进行选择搭配,分别作为焊接热源和激光束整形机构。装配以上三个部分,搭建基于机器视觉的自动激光焊接系统实验平台。在焊缝识别方面,包括焊缝轨迹识别及焊缝轨迹中心线提取两部分内容。针对焊缝间隙较窄,焊接工件表面划痕与焊缝特征相似,极易导致误识别的问题,本文首先完成了相机标定模型及标定方法的研究,应用张氏标定法进行相机标定实验,消除镜头畸变;然后,针对平面曲线焊缝的特征,采用方向小波变换的方法对焊接对象进行边缘检测,滤除焊接对象表面划痕、锈蚀等干扰因素,提取出焊接对象的边缘及焊缝图像;最后,对提取到的焊接对象的边缘及焊缝图像进一步处理,应用形态学处理方法提取出焊缝轨迹二值图像,采用形态学细化法提取出焊缝轨迹中心线坐标,通过实验验证了焊缝轨迹中心线提取方法的可靠性。在焊缝轨迹中心线路径平滑规划方法方面,对焊缝轨迹曲线拟合方法进行研究,提出了基于Harris-Laplace角点特征的NURBS曲线规划方法。首先,针对复杂的焊缝轨迹曲线拟合运算数据量较大的问题,采用Harris-Laplace角点检测算法对复杂曲线进行分段,采取分段拟合的思想在不丢失曲线数据的前提下,降低曲线的复杂程度;其次,针对运动执行机构直接按照焊缝轨迹中心线坐标为型值点坐标运动,出现的顿挫、抖动现象,应用NURBS曲线拟合方法规划焊接轨迹曲线。本文基于Matlab开发环境,完成焊缝识别和焊缝轨迹中心线路径平滑规划的算法验证;基于Visual Studio2010软件开发平台,应用C#语言开发焊接控制软件,通过对金属工件的激光焊接实验,完成自动激光焊接系统的设计。
刘钊江[4]（2021）在《盾构机刀盘焊接过程监管系统的研究与设计》文中指出现阶段我国面临着隧道工程建设需求扩张与盾构机产能不足的矛盾。刀盘作为盾构机开挖掘进的核心部件,对工程质量的稳定性起着决定性作用。但是刀盘焊接车间仍采用传统的人工焊接方式,这不仅存在着焊接效率低、焊接一致性差的问题,还会对焊接工人的健康造成损害,且焊接车间尚未应用现代化的信息管理系统,因此升级刀盘的焊接技术与监管手段具有重要意义。本文来源于山东省重大科技创新项目,针对刀盘焊接过程中智能、柔性化不足的技术问题,结合焊接车间数字化的发展方向,研究自动化焊接技术,给出一种机器人焊接控制终端自适应焊接和分层规划焊接的方法,设计焊接生产的控制终端,并依托物联网与Web应用技术部署远程监管平台,提升了刀盘的生产制造与信息管理水平。本文主要的工作与研究内容如下:（1）规划系统总体架构分为焊接控制终端和远程监管平台两个部分,确定了焊接控制终端现场设备层、操作服务层、系统控制层的分层设计方案,以及远程监管平台的接入层、服务层、应用层的分层设计方案,并通过网络层交互数据。（2）分析自动化焊接过程中的系统误差与随机误差场景,研究焊接过程中的自适应焊接问题,结合激光位移传感器的视觉信息测量与机器人焊接生产线的手眼标定技术,建立刀盘焊件坡口的空间位置模型,关联焊枪初始化的位姿数据,给出一种自适应校正偏差并分层规划的多层多道刀盘坡口焊接方法。（3）采用集散控制的设计思想,研究现场焊接控制终端架构,设计PLC主控制单元、机器人和工控机子控制单元的分层控制结构,参照现场焊接车间的工作环境进行设备选型,并设计控制终端的硬件方案、软件方案和通讯方案。（4）基于监管平台的功能架构分析业务流程,围绕平台功能需求以及数据主体模型设计数据库表,采用B/S架构设计各功能模块,结合Django框架、Bootstrap框架、Nginx、uWSGI等后端技术开发对应Web界面,实现用户管理、运行监测、报警管理、专家工艺系统、历史数据查询功能的可视化显示。盾构机刀盘焊接过程监管系统经过反复测试,控制终端的焊接效果良好,焊接质量与效率符合预期目标;远程监管平台功能合理,满足用户需求,有望后续投入生产使用。
刘超[5]（2020）在《Q345NQR2耐候钢薄板激光焊接接头拉伸与疲劳性能研究》文中认为近年来,铁路运输领域得到飞速发展,铁路列车车体制造行业已经具备应用激光焊接技术的能力。本文以2mm厚Q345NQR2薄板耐候钢为研究对象,对激光焊对接接头及搭接角焊缝接头微观组织、拉伸及疲劳性能进行详细研究。首先对焊接接头微观金相组织、硬度分布进行观察与分析;然后对激光焊接接头拉伸性能及疲劳性能进行试验研究,并与相同板厚组合电弧焊接接头进行对比分析;最后应用ABAQUS有限元软件搭建焊接接头模型,模拟接头疲劳加载时应力分布情况,结合试验结果检验仿真模型可靠性。微观组织分析表明:激光焊接试件成型良好无气孔析出,焊缝金属表面平整,焊接接头呈V字型,单侧热影响区宽度约为0.4mm。熔合线内生成向焊缝中心长大的柱状晶组织,焊缝金属区微观组织呈柱状晶分布。晶内珠光体占比较大,其余为少量分布的针、块状铁素体。焊缝金属平均硬度最高,热影响区次之,母材区最低,且激光焊焊缝金属区平均硬度略高于电弧焊。拉伸试验结果表明:激光焊对接接头最大力为28.28KN,母材位置断裂;搭接角焊缝接头最大力为25.92KN,焊趾附近位置断裂,拉伸过程中内板逐渐发生偏折,断裂偏折角度达到18°左右。激光焊接试件拉伸性能优于电弧焊,接头强度满足目前评估标准。疲劳试验结果表明:激光焊对接接头疲劳极限为13.53KN;搭接角焊缝接头疲劳极限为4.89KN。激光焊接接头疲劳裂纹萌生在焊缝金属背面,沿45°方向穿透焊缝金属,疲劳裂纹以小角度向母材方向偏转,进入母材后沿垂直载荷方向继续延伸直至完全贯穿试件。相同接头型式,激光焊接接头疲劳极限是电弧焊接接头的1.4倍左右。疲劳裂纹扩展速率试验结果表明:母材、电弧焊焊缝金属与激光焊焊缝金属三者中,激光焊焊缝金属处疲劳裂纹门槛值最大,最难萌生疲劳裂纹,同时扩展阶段速率稳定区域最长。相同应力强度因子范围△K下,激光焊焊缝金属疲劳裂纹扩展速率最慢。有限元分析结果表明:激光焊对接接头最大应力集中位置在焊跟处,搭接角焊缝接头最大应力集中位置在内外板间隙处。应力集中位置与实际试验断裂位置相符,试样断裂偏折角度相同,模型搭建有效。
田天鹏[6]（2020）在《基于改进粒子群算法的汽车门板焊接路径规划研究》文中研究说明汽车制造业是我国经济的重要支柱产业,汽车零部件则是汽车工业中的重要组成部分。随着国内消费升级的趋势上升,汽车产品更新换代的速度会不断加快,中国汽车零部件制造业将会面临更大的挑战。目前我国汽车零部件产业特别是内外饰件焊接这块领域还是采用简单的手工作坊式生产,少量装配有专机或机器人。路径规划是焊接机器人完成生产任务的关键步骤,因此研究焊接机器人的路径规划问题对提高汽车零部件生产质量具有重要意义。首先,从汽车内饰门板焊接工艺出发介绍焊接流程中三个关键因素:焊接对象、超声波焊接技术以及焊接机器人,并介绍汽车内饰门板焊接生产线的总体结构以及具体的工作流程。其次,选择并改进粒子群算法作为焊接机器人的路径规划算法。根据汽车内饰门板焊接生产线的任务特性,对比分析多种路径规划算法,发现粒子群算法比较符合生产线要求。针对经典粒子群算法容易陷入局部最优以及求解精度不高等问题,提出混合法初始化种群策略、精英粒子策略以及综合算子等优化策略,并重新定义“位置-速度”的计算模型,得到改进型离散粒子群算法（Modified Discrete Particle Swarm Optimization,MDPSO）。基于TSPLIB中典型的测试实例,将MDPSO与其他多种算法进行对比仿真,验证MDPSO的有效性与优越性。最后,研究单台以及多台机器人协同焊接路径规划问题。对机器人运动学问题进行简要分析,建立直角坐标焊接机器人的运动学方程。以汽车内饰前后门板为焊接对象,结合单台焊接机器人路径规划要求,建立其数学模型并进行仿真实验。对多机器人协同焊接路径规划问题进行分析与介绍,确定焊点分配与机器人间防干涉问题的数学模型,提出基于动态调整k-means算法的焊点分配策略以及基于安全间距的防干涉策略,得出多机器人协同焊接路径规划算法的总流程。以四台机器人为例,仿真验证算法的可行性与有效性。
杨明[7]（2020）在《高能量利用率爆炸复合技术的实验研究》文中指出爆炸复合技术是利用炸药爆炸所释放的强大能量驱动复层金属与基层金属高速斜碰撞,在待焊接界面处产生射流、小尺度熔化,从而形成彼此间冶金结合的一种技术。相比于其他连接技术,爆炸复合显着的优势在于结合强度高、热影响区小、以及异种金属焊接能力强。基于上述核心优势,爆炸复合己成为石油化工、海洋工程、航空航天等众多工业领域不可或缺的连接技术。然而,在焊接过程中炸药能量利用率低、环境污染严重等问题一直存在。近年来,随着城市化进程的推进以及人们对生态环境的重视,爆炸焊接作业与周围生态环境的矛盾日益突出,这严重限制了该产业的发展。而造成这种问题的主要原因在于传统爆炸焊接装药方式的落后,由于炸药上表面裸露在空气中,大部分爆炸能量以冲击波的形式耗散在空中,其不仅浪费能源,还会引发严重的噪声粉尘污染。为解决上述问题,本文从炸药约束角度出发,提出了胶体水约束爆炸复合技术。以钛/钢爆炸复合为例,通过理论分析与实验相结合的方法研究了胶体水厚度对复板碰撞速度、爆炸噪声、粉尘以及结合界面微观结构的影响。结果表明,胶体水约束爆炸复合技术在提升炸药驱动能力的同时,能显着地降低爆炸粉尘和噪音污染。与传统裸露装药结构相比,在相同炸药使用量情况下,胶体水厚度为30mm、60mm、100mm和150mm时,复板碰撞速度分别提高了 32.2%、37.0%、39.5%和40.8%,爆炸噪声分别降低了 4.0%、6.3%、7.4%和8.2%,而爆炸粉尘则分别减少了 30.1%、46.1%、62.0%和70.9%。由于焊接参数的精确控制,所有焊接试验均实现了高质量的波形结合,表明该技术具备获得优质焊接的能力。此外,覆盖层厚度对界面微观结构有较大的影响,波长和波幅随覆盖层厚度的增加呈现先增大后减小的趋势。对于有覆盖层的结合界面,在波峰处形成了带有局部熔化区域的涡旋结构,而无覆盖层的界面处则未检测到涡旋区。为进一步提高胶体水下约束爆炸复合技术的能量利用率,并解决双面爆炸焊接中复合板飞散防护的问题,提出了一种自约束爆炸复合技术,通过“以炸制炸”的方式对复合板实现了动态约束。以钢/钢、不锈钢/钢爆炸复合为例,对该技术的约束效果、动态参数、复合板结合质量进行了系统的研究。结果表明:与传统爆炸焊接技术相比,在获得相同数量和焊接质量的前提下,五层自约爆炸复合可以节约63%的炸药使用量,且一次爆炸和一块场地可获得五块复合板,有利于工作效率的提升。而相比于双面爆炸复合技术,虽然炸药的使用量增加了 20%,但其展现了十分优异的约束效果,爆炸完成后,所有复合板均保持在初始位置,具备了实际应用前景。此外,利用PVDF和等离子探针搭建了爆炸焊接动态参数测量系统,测量值与理论计算结果吻合良好,为爆炸焊接动态参数的获取提供了一种简便且具备较高精度的测试手段。为解决传统金属箔爆炸复合技术中炸药能量过剩而造成能源浪费以及损坏的箔材的问题,系统地研究了胶体水厚度对爆炸焊接中炸药临界厚度的影响。提出通过减少炸药使用量来降低金属箔爆炸复合中炸药过剩的能量输出。选用1060铝箔与Q235钢板分别作为复板和基板,进行了新型金属箔爆炸复合技术的可行性试验,并通过微观结构观测和力学试验,研究了结合界面的微观组织和力学性能演变特性。结果表明,随着胶体水厚度的增加,炸药临界厚度显着减小,且在临界厚度处的爆轰速度也相应减小,这有助于通过减少炸药的使用量来降低炸药对金属箔过剩的能量输出。与传统金属箔爆炸复合方法相比,由于胶体水的覆盖作用,炸药使用量减少了 25.4%,铝箔所获动能也相应的降低,使得爆炸后的铝箔宏观完整性更好。这表明该技术可在提升焊接质量的同时,降低生产成本。微观形貌分析显示,1060/Q235界面呈现非对称的波状冶金结合,但波形周围形成了大量含微孔和裂纹的局部熔化区,表明界面碰撞能量依旧较高,还需进一步措施来降低复板动能以提升结合质量。尽管如此,1060/Q235爆炸复合样品展现出了优异的抗弯性能,在90°弯曲后,铝箔表面形貌保持完好,且结合界面未见宏观分层、断裂等缺陷。由于潜在的技术问题,如熔点差异大、形成金属间化合物和冶金不相容等,在普通金属表面制备高质量的钽涂层是一项非常具有挑战性的任务。为给优质钽涂层的制备提供一种新方法,通过改进后的金属箔爆炸复合技术,成功实现了200μm厚钽箔与Q235钢板的爆炸复合。爆炸完成后,通过SEM和EDS揭示了连接界面的微观结构演变和元素分布规律,并利用EBSD技术进一步研究了界面处的微观组织特征（晶粒形状、尺寸分布、织构和晶界）。然后,通过纳米压痕、拉伸和弯曲试验,对复合界面的力学性能进行揭示,并探讨了微观结构与力学性能的相互关系。最后,通过电化学测试对钽涂层的抗腐蚀性能进行了评价。结果表明,改进后的爆炸复合技术是制备高质量钽涂层的理想方法,在宏观尺度上,钽箔表面除边界区域外均无任何缺陷形成;而在微观尺度下,钽/钢界面呈现高质量的波形冶金结合界面,且不存在微米尺度的缺陷。重要的是,在钽/钢界面处观测到了一种不同以往的新型涡旋结构,其局部熔化区完全由钽材所包裹,弯曲试样微观分析表明,这种涡旋结构可以有效的阻止熔化区内裂纹的扩展。EDS分析结果显示,钽/钢界面主要存在二种类型的熔化区,即涡旋熔化区和界面熔化区。这种两种熔化区元素含量的差异反应了其不同的形成机制,即涡旋熔化区是由参与金属的强烈混合所形成,而界面熔化区则是由于原子扩散。EBSD分析结果表明,结合界面附近处钽侧形成了大量等轴细晶;而钢侧则以变形晶粒为主,晶粒沿着爆轰方向被拉长且在涡旋处强烈弯曲。由于在应力波作用下一些晶粒发生了偏转,界面二侧晶体均呈现明显的织构。此外,通过EBSD点分析证实了熔化区中多种金属间化合物的形成。由于爆炸所导致的硬化效应,钽/钢复合材料较母材强度增加,且延展性降低,在结合界面处和界面附近的钢侧均发现了明显的解理断裂特征。但拉伸试验后,钽/钢界面并未发生分离,且钽箔表面仍呈现无裂纹状态,表明结合界面具有较高的强度。在弯曲载荷作用下,结合界面和钽箔表面均未观测到分层、裂纹或断裂等缺陷的形成,表明复合样品具有可靠的抗弯性能。纳米压痕测量则揭示了钽/钢界面处不均一的力学特征,由于金属间化合物的形成,熔化区内部表现出超高的纳米硬度;而由于硬化效应和晶粒细化,界面附近位置处两种母材硬度值也有小幅度增加,相应的硬化区宽度为～40μm。最后,电化学测试结果表明,通过爆炸焊接法所制备的钽涂层可以显着的提高基体材料的抗腐蚀性能。
王林[8]（2020）在《后倾式离心风机叶轮机器人焊接技术研究》文中研究指明后倾式离心风机叶轮是离心风机的核心部件,是由多个薄壁件通过焊接成型,板材薄且焊缝数量多,手工焊接劳动强度大,焊接质量难以保证,而叶轮的焊接质量对风机的性能和寿命有着巨大的影响,决定了离心风机的市场竞争力,受到相关风机企业的重视。机器人焊接系统的快速发展和广泛应用为实现风机叶轮的自动化焊接,以提升其焊接质量和减少劳力提供了途径。为此,本文开展机器人焊接后倾式离心风机叶轮的相关技术研究,研制回转式双工位变位机,并实现其与机器人焊接系统的集成,研究焊接工艺参数、焊接顺序和焊接方向等,以保证后倾式离心风机叶轮焊缝质量和减少焊后变形。论文的主要工作如下:首先,阐述了论文的选题背景和意义,分析总结了国内外机器人焊接系统和焊接变位机的发展及应用现状;对焊接变形预测等领域的国内外研究进展进行了概括,最后提出了本文的研究内容。其次,针对目前风机企业严重依赖手工焊接生产后倾式离心风机叶轮的现状,结合现有机器人焊接系统,提出了回转式双工位机器人焊接系统的总体设计方案;设计了具有双工作台的回转式焊接变位机和用于后倾式离心风机叶轮焊接的夹具;根据叶轮结构和材料种类对机器人焊接系统进行选型;对回转式双工位机器人焊接系统内的各个功能模块的控制系统进行集成,采用了 VC++6.0编程语言开发了人机操作界面。第三,针对后倾式离心风机叶轮板材薄,采用试验寻找最优焊接参数难的问题,采用基于热弹塑性有限元法的Visual-Environment软件结合双椭球热源模型对后倾式离心风机叶轮局部有限元模型在不同焊接参数下的焊缝接头熔池情况进行数值模拟与验证。对比不同焊接参数对局部有限元模型产生的变形和焊后应力情况进行分析,找出了最优的焊接速度和焊接电流等焊接参数。第四,针对后倾式离心风机叶轮板材薄且焊缝数量多,焊后容易产生焊接变形的问题,要对各条焊缝的焊接顺序和焊接方向进行严格控制,从而在更大程度上减少焊后变形。本文采用基于固有应变法的Weld-planner软件对后倾式离心风机叶轮在不同焊接顺序和焊接方向下产生的焊后变形情况进行数值模拟,通过对比不同焊接顺序和焊接方向下产生的变形情况找出最优的焊接顺序和焊接方向。最后对全文进行了总结,提出进一步的研究方向。
齐毅[9]（2019）在《电磁辅助激光焊接厚板根部缺陷抑制和熔池流动行为研究》文中进行了进一步梳理近年来随着高功率激光器的发展,单道激光焊接厚板穿透深度可以达到30mm以上,在对焊接标准要求极其苛刻,焊缝质量稳定性和可靠性极其严格的核电、海工等大厚度核心关键零部件的制造中,单道激光焊接是首选。激光焊接工艺虽然高效可靠却受制于焊缝根部驼峰以及滴落等缺陷造成焊缝成型质量差的问题,国内外都在努力寻求激光厚板单道焊接双面成型在焊接厚度方面的突破,厚板焊接领域近年来一直成为研究热点。基于以上研究背景,本文主要针对厚板焊接失稳造成焊缝驼峰和未熔合缺陷的问题开展了焊接稳定性和焊缝的成型性实验研究和机理研究,具体工作如下:首先,本文提出了一种抑制根部驼峰和滴落等焊缝成型缺陷的电磁辅助激光焊接厚板的方法。该方法利用在焊缝处导入单一方向大电流,并在外加磁场的条件下产生对熔池持续稳定向上的电磁力,来保证焊缝的成型性和维持焊接过程的稳定性。通过高速相机和“三明治”焊接方法,首次完整系统地直接观测了焊接过程上部、纵向截面和根部熔池和小孔的瞬态耦合流动行为和演化过程,包括了熔池滴落的瞬态流动过程研究、熔池自形成到动态稳定的熔池形貌演化过程、熔池内部纵向流动行为研究以及稳定焊接过程中熔池根部无滴落的流动行为研究。研究结果表明（1）影响厚板焊接稳定性的力主要有小孔蒸汽反冲压力、动压力、震荡阻力和重力等。造成熔池滴落的根本原因是熔池的表面张力不足以平衡熔池向下流动的趋势,造成根部凸起长大甚至滴落的发生。另外小孔局部内部壁面因为受到激光能量强烈辐射剧烈蒸发形成小孔内壁的震荡,该震荡推动熔池局部的高速流动,加剧了焊接过程的失稳。（2）也发现焊接过程中根部凸起一直存在的现象,电磁力只能抑制根部凸起部分熔池不发生滴落,保证焊缝的成型性,并且持续稳定电磁力也是调整焊缝成型质量的关键。通过以上动态流动行为全面深入地分析了破坏焊接稳定性的作用力,提出通过外力辅助支撑熔池保证焊缝的成型性和焊接过程的稳定性的设想。其次,在以上直接观测熔池、小孔动态耦合流动行为的试验基础上开展了电磁力抑制根部滴落,保证焊接稳定性和焊缝成型性的机理研究。研究结果表明（1）在小孔的正下方一小段距离有一个三角形的区域,该区域为激光束向前移动后由热传导方式被熔化。三角形区域评定参数?和H值对焊接过程有着重要作用,是熔池流动动压力的决定因素,最直接的焊接实验结果就是导致熔池根部最前端的凸起。（2）小孔因为局部内壁受到激光过多辐射产生的震荡是造成熔池凸起瞬态失稳长大的直接原因。（3）电磁辅助激光焊接方法中,电磁力作用在熔池前端可以抑制滴落发生,然后凸起可以在后方熔池表面张力和电磁力共同作用下流回到后方熔池中,保证焊缝成型性和焊接稳定性;并且电磁力作用在熔池后端可以改善焊缝形貌,优化焊缝成型质量。然后,为了更加深入理解电磁力对焊接过程的影响机理,对实验磁铁的磁场分布进行了仿真计算,发现在纵向厚板深度方向磁感线发生了方向逆转现象。还对磁铁不同的通磁磁化方向和不同的磁铁摆放角度对其磁场分布进行了再次仿真计算,发现磁铁摆放45°角度可以维持磁场方向在厚板纵向方向保持一致,磁铁的通磁方向由横向变为纵向也可以保证焊接过程中焊缝区域的磁感线方向保持一致,并且增强磁感线密度。通过以上磁场的分布仿真结果发现,本实验的电磁辅助激光焊接方法可以通过优化焊缝区域的磁场分布方式精准控制电磁力的大小和方向,为进一步完善电磁力对焊缝的影响奠定基础。最后,本文对激光焊接厚板工艺进行了系统的研究,包括激光功率对10-15mm厚板不锈钢材料的焊缝驼峰的影响规律研究、电磁力对16-30 mm厚板不锈钢材料焊缝根部滴落的抑制作用规律研究以及纯激光焊接、电流辅助激光焊接、磁场辅助激光焊接和电磁辅助激光焊接四种焊接过程进行对比研究。实验结果表明（1）熔池根部驼峰的形成与激光功率有直接的关系,焊缝成型质量对激光功率的改变比较敏感,工艺参数的调整范围相对较小。而电磁辅助激光焊接过程不仅可以满足最小化激光能量输入,还可以通过电磁力的改变抑制根部驼峰等缺陷和保证良好的焊缝成型;（2）在焊缝根部滴落缺陷的研究中通过四种工艺对比排除了单独电流、磁场对激光焊接厚板工艺的影响,证明了保证焊缝成型和焊接稳定性的只能是电磁力。电磁力在厚板焊接熔池中的存在形式是体积力,基本不受磁滞和磁退效应的影响。（3）电磁辅助激光焊接厚板方法可以提高焊缝后端凝固区域的晶体结核率,压制晶体的生长率,使得焊缝组织均匀细化,提高力学性能。
程小洪[10]（2019）在《基于改进果蝇优化算法的汽车饰件焊接路径规划》文中研究说明随着经济发展,生活水平的提高,我国汽车制造业也蓬勃发展,国内汽车企业纷纷采用机器人进行焊接组装工作,来提高产量和质量。为了在尽可能短的时间内完成焊接任务,必须对机器人焊接路径进行优化,对焊接任务进行合理分配。传统汽车制造中机器人的焊接路径规划由人工完成,不仅耗费人力和时间,而且所得焊接路径常不符合生产要求。因此研究焊接路径规划算法,对保证生产安全、提高产品质量和生产力具有重要意义。首先,本文选择并改进了果蝇优化算法。根据汽车饰件柔性焊接生产线的生产流程和结构特点,对比分析了多种优化算法后,选择了果蝇优化算法来求解焊接路径规划问题。原始果蝇优化算法不具备全局搜索能力且易陷入局部最优,本文通过加入均匀的候选解生成机制、飞行半径自适应调整和精英果蝇,得到了改进的全局果蝇优化算法（Modified Global Fruit Fly Optimization Algorithm,MGFOA）。并基于12个Benchmark函数,将MGFOA与其他优化算法进行了仿真对比,验证了改进果蝇优化算法的有效性和优越性。其次,对MGFOA进行离散化并求解单台机器人路径规划问题。建立TSP数学模型,通过设计飞行算子与精英果蝇等,对改进的果蝇优化算法进行离散化。基于TSBLIB数据库,将离散的改进果蝇优化算法与遗传算法、粒子群算法和模拟退火算法进行仿真对比。再以汽车前门和后门为焊接对象,实现了单台机器人焊接路径规划的规划仿真,验证了离散的改进果蝇优化算法的有效性和优越性。最后,研究多台机器人协同焊接路径规划问题。分析多台机器人协同焊接的约束条件和路径规划目标,设计了动态规划多果蝇群协同规划算法,将求解过程分解为:焊点初始分配、多果蝇群协同规划和防碰撞检测三个阶段,设计了焊点调整算子和同向焊接防碰撞法。并以汽车前门和后门为焊接对象,实现了对4台机器人的焊接路径规划。仿真结果验证了动态规划多果蝇群协同规划算法的有效性。
二、展望21世纪的我国焊接技术和焊接产业（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、展望21世纪的我国焊接技术和焊接产业（论文提纲范文）
（1）Tandem双丝共熔池管道全位置焊接工艺研究（论文提纲范文）
| 学位论文数据集 |
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景及意义 |
| 1.1.1 选题背景 |
| 1.1.2 研究意义 |
| 1.2 国内外双丝管道全位置自动焊接的发展与研究现状 |
| 1.2.1 双丝焊接的原理 |
| 1.2.2 国外双丝GMAW管道自动焊接研究现状 |
| 1.2.3 国内GMAW双丝管道自动焊接研究现状 |
| 1.3 课题研究的内容 |
| 第二章 试验设备和材料 |
| 2.1 Tandem双丝共熔池整体焊接试验系统 |
| 2.1.1 Tandem双丝焊枪 |
| 2.1.2 福尼斯TPS4000 焊接电源 |
| 2.1.3 焊接全位置变位机 |
| 2.1.4 三轴运动平台 |
| 2.1.5 焊接设备 |
| 2.1.6 信号采集系统介绍 |
| 2.2 试验材料 |
| 2.2.1 试验母材 |
| 2.2.2 焊丝 |
| 2.2.3 坡口尺寸 |
| 2.3 焊接接头金相分析与制备 |
| 2.4 焊接接头力学性能试验 |
| 2.4.1 拉伸性能试验 |
| 2.4.2 弯曲性能试验 |
| 2.4.3 焊接接头冲击韧性试验 |
| 2.4.4 显微硬度测试 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 Tandem双丝共熔池管道焊接工艺研究 |
| 3.1 焊接工艺参数匹配研究 |
| 3.2 Tandem双丝焊接电弧力的影响 |
| 3.2.1 两根焊丝之间的相互作用力 |
| 3.2.2 熔池全位置受力情况 |
| 3.2.3 不同焊接位置的熔池形状 |
| 3.3 焊接工艺试验方案制定 |
| 3.4 送丝速度对焊缝成形的影响规律 |
| 3.5 焊接速度对焊缝成形的影响规律 |
| 3.6 干伸长度对焊缝成形的影响规律 |
| 3.7 保护气体流量对于焊缝成形的影响规律 |
| 3.8 保护气体成分对于焊缝成形的影响规律 |
| 3.9 电压电流信号采集与分析 |
| 3.10 本章小结 |
| 第四章 典型位置焊接参数试验 |
| 4.1 Design-Expert软件介绍 |
| 4.2 平焊位置焊接参数试验 |
| 4.2.1 建模结果 |
| 4.2.2 模型适合性检验 |
| 4.2.3 焊接参数对于焊道成形的影响规律 |
| 4.3 立焊位置焊接参数试验 |
| 4.3.1 建模结果 |
| 4.3.2 建模充分性检测 |
| 4.3.3 焊接参数对焊道轮廓的影响 |
| 4.3.4 多层单道立焊位置试验 |
| 4.4 仰焊位置焊接参数试验 |
| 4.4.1 建模结果 |
| 4.4.2 建模充分性检测 |
| 4.4.3 焊接参数对焊道成形的影响 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 非典型位置焊接参数试验 |
| 5.1 过渡区位置焊接参数试验 |
| 5.1.1 建模结果 |
| 5.1.2 模型检查 |
| 5.1.3 焊接参数对焊道轮廓的影响 |
| 5.2 组合建模 |
| 5.2.1 建模结果 |
| 5.2.2 模型适合性检验 |
| 5.2.3 焊接工艺参数对焊缝成形的影响 |
| 5.3 本章小结 |
| 第六章 Tandem双丝共熔池焊接力学性能试验分析 |
| 6.1 平焊位置力学性能试验 |
| 6.2 立焊位置力学性能试验 |
| 6.2.1 拉伸性能试验 |
| 6.2.2 弯曲性能试验 |
| 6.2.3 冲击性能试验 |
| 6.2.4 显微硬度试验 |
| 6.3 仰焊位置力学性能试验 |
| 6.3.1 拉伸性能试验 |
| 6.3.2 弯曲性能测试 |
| 6.3.3 冲击性能试验 |
| 6.3.4 显微硬度试验 |
| 第七章 结论与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 展望 |
| 参考文献 |
| 研究成果及发表的学术论文 |
| 致谢 |
| 附件 |
（2）P公司焊接设备营销策略研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 一、绪论 |
| (一)研究背景 |
| (二)研究意义 |
| 1、理论意义 |
| 2、现实意义 |
| (三)国内外研究现状 |
| 1、国外研究现状 |
| 2、国内研究现状 |
| (四)研究内容及方法 |
| 1、研究内容 |
| 2、研究方法 |
| 二、相关理论基础 |
| (一)4P营销理论 |
| (二)STP理论 |
| (三)客户价值和关系营销理论 |
| 三、焊接设备行业发展现状及市场环境分析 |
| (一)行业发展现状 |
| 1、市场规模扩张 |
| 2、市场需求量大 |
| (二)焊接行业市场环境分析 |
| 1、环境机会因素分析 |
| 2、环境威胁因素分析 |
| 四、P公司发展现状 |
| (一)P公司基本情况 |
| 1、P公司简介 |
| 2、P公司焊接设备情况 |
| 3、P公司现有客户和市场现状 |
| (二)P公司营销状况分析 |
| 1、P公司焊接设备营销现状分析 |
| 2、P公司营销优势及劣势分析 |
| 3、P公司STP战略分析 |
| 五、P公司焊接设备营销问题及不利影响 |
| (一)P公司焊接设备销量下滑问题 |
| (二)P公司焊接设备营销问题对企业的不利影响 |
| 1、不利于企业产品的创新 |
| 2、企业无法建立行业竞争优势 |
| 3、企业难以发展潜在重要客户 |
| 六、P公司焊接设备营销问题原因分析 |
| (一)焊接设备竞争力弱 |
| 1、研发方案设计不足 |
| 2、焊接产品功能性欠缺 |
| 3、焊接设备智能化生产缺乏核心竞争力 |
| (二)设备价格竞争力弱 |
| 1、产品定价不合理 |
| 2、成本管理有待提升 |
| (三)营销渠道竞争力弱 |
| 1、渠道结构不合理 |
| 2、缺乏渠道库存管理 |
| (四)焊接设备促销不完善 |
| 1、销售人才队伍待搭建 |
| 2、促销活动缺乏科技感和深入性 |
| 3、关系营销未做到位 |
| 七、P公司焊接设备营销策略改善 |
| (一)焊接设备改善策略 |
| 1、加强研发方案设计和创新的能力 |
| 2、完善产品功能性设置 |
| 3、提升焊接设备制造技术水平 |
| (二)设备价格改善策略 |
| 1、改善焊接设备定价方法 |
| 2、结合客户需求降低成本 |
| (三)营销渠道改善策略 |
| 1、完善营销渠道 |
| 2、增加安全库存备货 |
| (四)焊接设备促销改善策略 |
| 1、加大营销队伍建设 |
| 2、加强互联网、展会等平台推广 |
| 3、加强客户关系营销策略 |
| 八、研究结论及展望 |
| (一)研究结论 |
| (二)未来研究展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
（3）基于机器视觉的自动激光焊接系统研究与设计（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 激光焊接设备的发展现状 |
| 1.2.2 焊缝识别技术的研究现状 |
| 1.2.3 焊接轨迹规划方法的研究现状 |
| 1.3 自动激光焊接系统研究存在的相关问题 |
| 1.4 本文的研究内容及章节安排 |
| 第2章 自动激光焊接系统平台设计 |
| 2.1 激光焊接系统平台结构设计 |
| 2.2 视觉成像系统方案确定 |
| 2.2.1 工业相机 |
| 2.2.2 工业镜头 |
| 2.2.3 照明系统 |
| 2.3 运动执行机构硬件设计 |
| 2.3.1 直线模组硬件设计 |
| 2.3.2 步进电机及驱动器硬件设计 |
| 2.3.3 运动控制卡硬件设计 |
| 2.4 激光器及焊接头方案确定 |
| 2.4.1 激光器选型 |
| 2.4.2 焊接头选型 |
| 2.5 自动激光焊接平台 |
| 2.6 本章小结 |
| 第3章 基于小波变换的焊缝边缘检测算法研究 |
| 3.1 摄像机标定 |
| 3.1.1 相机参数标定及原理 |
| 3.1.2 相机标定实验结果 |
| 3.2 基于小波变换的图像边缘检测 |
| 3.2.1 小波变换的图像边缘检测基本原理 |
| 3.2.2 方向小波变换的边缘检测算法原理 |
| 3.3 实验结果 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 基于形态学的焊缝中心线提取方法研究 |
| 4.1 基于形态学的焊缝轨迹提取方法研究 |
| 4.1.1 形态学膨胀及腐蚀 |
| 4.1.2 形态学开运算及闭运算 |
| 4.2 焊缝轨迹中心线提取方法 |
| 4.3 焊缝中心线提取实验 |
| 4.3.1 基于形态学的焊缝轨迹提取实验 |
| 4.3.2 焊缝轨迹中心线提取实验及误差分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 基于Harris-Laplace角点特征的NURBS曲线规划方法研究 |
| 5.1 Harris-Laplace角点检测算法 |
| 5.2 NURBS曲线规划算法 |
| 5.2.1 NURBS曲线数学描述 |
| 5.2.2 NURBS曲线规划算法 |
| 5.3 基于Harris-Laplace角点特征的NURBS曲线规划方法 |
| 5.4 曲线拟合实验 |
| 5.4.1 角点检测实验结果 |
| 5.4.2 NURBS曲线拟合实验 |
| 5.4.3 基于Harris-Laplace角点特征的NURBS曲线规划方法实验 |
| 5.5 自动激光焊接系统实现 |
| 5.5.1 基于机器视觉的自动激光焊接系统操作软件 |
| 5.5.2 基于机器视觉的自动激光焊接系统焊接实验 |
| 5.6 本章小结 |
| 第6章 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录I |
| 附录II |
| 作者简介 |
| 攻读硕士学位期间研究成果 |
（4）盾构机刀盘焊接过程监管系统的研究与设计（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 焊接工业机器人发展现状 |
| 1.3 焊接监管平台发展现状 |
| 1.4 刀盘焊接技术的发展现状 |
| 1.4.1 焊缝的自动识别与跟踪技术 |
| 1.4.2 离线编程与路径规划技术 |
| 1.5 本文主要工作及章节安排 |
| 第二章 系统总体方案设计 |
| 2.1 总体需求分析 |
| 2.1.1 功能需求分析 |
| 2.1.2 性能需求分析 |
| 2.2 系统整体方案 |
| 2.2.1 焊接控制终端集成设计 |
| 2.2.2 远程监管平台架构设计 |
| 2.3 系统开发关键技术介绍 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 刀盘焊接过程纠偏优化问题的研究 |
| 3.1 手眼标定方案设计 |
| 3.1.1 机器人视觉系统标定 |
| 3.1.2 坐标系转换方法 |
| 3.1.3 坐标系矩阵求解 |
| 3.2 自适应焊接预处理 |
| 3.2.1 焊接规划预处理 |
| 3.2.2 焊枪姿态预调整 |
| 3.3 多层多道焊接 |
| 3.3.1 焊接坡口填充方案 |
| 3.3.2 焊枪位姿规划 |
| 3.4 实验与结果分析 |
| 3.4.1 手眼标定方法结果分析 |
| 3.4.2 自适应焊接与数据处理结果分析 |
| 3.4.3 焊道规划及成型效果 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 焊接控制终端的设计与实现 |
| 4.1 控制终端整体架构设计 |
| 4.2 刀盘焊接生产线现场设备布局 |
| 4.3 主要被控设备分析与选型 |
| 4.4 控制终端硬件设计 |
| 4.4.1 PLC控制单元 |
| 4.4.2 机器人控制单元 |
| 4.4.3 工控机控制单元 |
| 4.4.4 控制终端通信网络 |
| 4.5 控制终端软件设计 |
| 4.5.1 PLC控制程序软件设计 |
| 4.5.2 机器人控制程序设计 |
| 4.5.3 工控机的控制算法设计 |
| 4.6 控制终端测试与效果分析 |
| 4.6.1 功能单元测试 |
| 4.6.2 焊接效果整体测试 |
| 4.7 本章小结 |
| 第五章 监控管理平台的设计与实现 |
| 5.1 监管平台总体功能架构 |
| 5.2 监管平台业务流程设计 |
| 5.3 监管平台数据库设计 |
| 5.3.1 数据库E-R模型设计 |
| 5.3.2 数据库表设计 |
| 5.4 监管平台开发环境部署 |
| 5.5 监管平台功能模块设计 |
| 5.5.1 用户信息管理 |
| 5.5.2 生产线运行监测 |
| 5.5.3 系统数据管理 |
| 5.6 监管平台界面设计与实现 |
| 5.6.1 用户登录 |
| 5.6.2 运行监测 |
| 5.6.3 报警管理 |
| 5.6.4 设备管理 |
| 5.6.5 专家系统管理 |
| 5.6.6 历史数据查询 |
| 5.7 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间发表的学术论文和参加科研情况 |
| 学位论文评阅及答辩情况表 |
（5）Q345NQR2耐候钢薄板激光焊接接头拉伸与疲劳性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 选题背景与研究意义 |
| 1.2 耐候钢铁路列车研究与发展 |
| 1.2.1 耐候钢铁路列车材料特点 |
| 1.2.2 耐候钢铁路列车的发展 |
| 1.3 铁路列车焊接技术的发展 |
| 1.3.1 激光焊接技术的发展 |
| 1.3.2 激光焊接技术在轨道客车中的应用 |
| 1.4 焊接接头疲劳性能的研究与发展 |
| 1.4.1 疲劳性能的研究意义 |
| 1.4.2 疲劳性能评定方法 |
| 1.5 有限元分析的应用 |
| 1.6 主要研究内容 |
| 第2章 试验材料及试验方法 |
| 2.1 试验材料 |
| 2.2 焊接试样的制备 |
| 2.3 试验方法及试验设备 |
| 2.3.1 显微组织分析 |
| 2.3.2 维氏硬度分布分析 |
| 2.3.3 激光焊接接头拉伸性能试验 |
| 2.3.4 激光焊接接头疲劳性能试验 |
| 2.3.4.1 疲劳试验 |
| 2.3.4.2 疲劳裂纹扩展速率试验 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 Q345 耐候钢激光焊接接头组织与拉伸性能研究 |
| 3.1 Q345 耐候钢激光焊接接头宏观形貌和微观组织研究 |
| 3.1.1 焊接接头的宏观形貌 |
| 3.1.2 焊接接头的微观组织 |
| 3.2 Q345 耐候钢激光焊接接头硬度分布与对比 |
| 3.3 Q345 耐候钢激光焊接接头拉伸性能研究与对比 |
| 3.3.1 激光焊接接头的拉伸性能研究 |
| 3.3.2 激光焊对接接头与搭接角焊缝接头拉伸性能对比研究 |
| 3.3.3 激光焊与电弧焊接接头拉伸性能对比研究 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 Q345 耐候钢激光焊接接头疲劳性能研究 |
| 4.1 Q345 耐候钢激光焊接接头疲劳强度研究与对比 |
| 4.1.1 S-N曲线数据处理 |
| 4.1.2 激光焊对接接头疲劳强度研究 |
| 4.1.3 激光焊搭接角焊缝接头疲劳强度研究 |
| 4.1.4 激光焊对接接头与搭接角焊缝接头疲劳强度对比研究 |
| 4.1.5 激光焊与电弧焊接接头疲劳强度对比研究 |
| 4.2 Q345 耐候钢激光焊接接头疲劳裂纹扩展速率研究与对比 |
| 4.2.1 疲劳裂纹扩展速率曲线的数据处理 |
| 4.2.2 激光焊、电弧焊接接头与母材疲劳裂纹扩展速率对比研究 |
| 4.3 Q345 耐候钢激光焊接接头断裂模式分析 |
| 4.3.1 激光焊接接头疲劳断裂模式 |
| 4.3.2 激光焊对接接头疲劳断口分析 |
| 4.3.3 激光焊搭接角焊缝接头疲劳断口分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 基于ABAQUS的耐候钢激光焊有限元分析 |
| 5.1 激光焊接接头有限元模型的建立 |
| 5.1.1 材料属性定义 |
| 5.1.2 有限元模型的创建 |
| 5.1.3 有限元网格划分方法 |
| 5.1.4 施加约束与载荷 |
| 5.2 激光焊接接头应力集中结果分析与讨论 |
| 5.2.1 激光焊对接接头应力集中分析与讨论 |
| 5.2.2 激光焊搭接角焊缝接头应力集中分析与讨论 |
| 5.3 本章小结 |
| 第6章 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
（6）基于改进粒子群算法的汽车门板焊接路径规划研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景和意义 |
| 1.1.1 研究背景 |
| 1.1.2 研究目的及意义 |
| 1.2 国内外发展及研究现状 |
| 1.3 课题来源 |
| 1.4 主要研究内容 |
| 第二章 汽车内饰门板焊接生产线分析 |
| 2.1 汽车内饰门板焊接工艺 |
| 2.1.1 焊接对象 |
| 2.1.2 焊接技术 |
| 2.1.3 焊接机器人 |
| 2.2 汽车内饰门板焊接生产线 |
| 2.2.1 汽车内饰门板焊接生产线工作流程 |
| 2.2.2 生产节拍分析 |
| 2.3 焊接机器人路径规划分析 |
| 2.3.1 非进化型路径规划算法 |
| 2.3.2 进化型路径规划算法 |
| 2.3.3 研究现状与算法选择 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 粒子群算法及其改进 |
| 3.1 经典粒子群算法原理 |
| 3.2 离散粒子群算法原理及分析 |
| 3.2.1 离散粒子群算法国内外研究现状 |
| 3.2.2 离散粒子群算法分析 |
| 3.3 改进型离散粒子群算法 |
| 3.3.1 旅行商问题概述 |
| 3.3.2 编码方式 |
| 3.3.3 位置与速度模型自定义 |
| 3.3.4 基于综合算子的局部搜索策略 |
| 3.3.5 改进型离散粒子群算法框架 |
| 3.4 仿真实验与对比 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 焊接机器人路径规划仿真 |
| 4.1 单台焊接机器人路径规划 |
| 4.1.1 机器人运动学分析 |
| 4.1.2 焊点信息 |
| 4.1.3 数学模型 |
| 4.1.4 仿真结果及分析 |
| 4.2 多台焊接机器人路径规划 |
| 4.2.1 任务分析与约束 |
| 4.2.2 主要工作流程 |
| 4.2.3 研究现状 |
| 4.2.4 焊点分配 |
| 4.2.5 防干涉策略 |
| 4.2.6 协同焊接路径规划算法总流程 |
| 4.2.7 仿真结果与分析 |
| 4.3 本章小结 |
| 总结与展望 |
| 1 总结 |
| 2 展望 |
| 参考文献 |
| 附录1 |
| 攻读硕士学位期间取得的研究成果 |
| 致谢 |
| 附件 |
（7）高能量利用率爆炸复合技术的实验研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 爆炸复合工艺的研发 |
| 1.2.2 爆炸焊接机理研究 |
| 1.2.3 爆炸焊接参数设计 |
| 1.2.4 爆炸复合界面性能的研究 |
| 1.3 本文主要研究内容 |
| 参考文献 |
| 第2章 爆炸复合原理简介 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 爆轰理论 |
| 2.2.1 C-J理论 |
| 2.2.2 ZND模型 |
| 2.3 炸药爆轰过程中的尺寸效应 |
| 2.4 爆炸载荷作用下复板的运动理论 |
| 2.4.1 平板装药结构的格尼模型 |
| 2.4.2 覆盖板对复板运动速度的影响 |
| 2.4.3 复板运动的加速历史 |
| 2.4.4 理论计算与数值模拟结果对比分析 |
| 2.5 基复板碰撞结合过程研究 |
| 2.5.1 数值模型 |
| 2.5.2 模拟结果分析 |
| 2.6 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第3章 胶体水厚度对爆炸复合效果的影响 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 焊接材料及试验设计 |
| 3.2.1 试验材料与参数 |
| 3.2.2 爆炸焊接装置及测试方法 |
| 3.3 胶体水约束下复板碰撞速度的理论计算 |
| 3.4 胶体水厚度对噪音的影响 |
| 3.5 胶体水厚度对爆炸粉尘的影响 |
| 3.6 胶体水厚度对界面微观结构的影响 |
| 3.7 胶体水厚度对界面力学性能的影响 |
| 3.7.1 拉伸性能 |
| 3.7.2 拉剪性能 |
| 3.7.3 显微硬度 |
| 3.8 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第4章 自约束爆炸焊接技术研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 试验方法及参数 |
| 4.2.1 自约爆炸复合装置及试验设计 |
| 4.2.2 爆炸焊接动态参数测量系统 |
| 4.2.3 焊接材料及检测方法 |
| 4.3 爆炸焊接窗口理论计算 |
| 4.3.1 碰撞速度下限 |
| 4.3.2 碰撞角上限 |
| 4.3.3 碰撞点移动速度下限 |
| 4.3.4 碰撞点移动速度上限 |
| 4.4 结果分析与讨论 |
| 4.4.1 自约束作用机制与约束效果 |
| 4.4.2 动态参数测量结果与能量利用率分析 |
| 4.4.3 结合界面微观结果分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第5章 约束装药的临界效应与金属箔爆炸焊接 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 试验材料与测量系统 |
| 5.2.1 炸药临界厚度测量系统 |
| 5.2.2 金属箔爆炸复合装置 |
| 5.2.3 焊接材料及表征方法 |
| 5.3 胶体水厚度对炸药临界厚度的影响 |
| 5.4 1060铝箔/Q235钢板焊接样品形貌观测 |
| 5.4.1 铝箔表面宏观结果分析 |
| 5.4.2 结合界面微观结构分析 |
| 5.5 1060铝箔/Q235钢板焊接样品力学性能 |
| 5.5.1 拉伸试验 |
| 5.5.2 三点弯试验 |
| 5.5.3 显微硬度分析 |
| 5.6 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第6章 优质钽涂层的爆炸复合及界面演化机制研究 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 试验材料及表征方法 |
| 6.3 钽箔/Q235钢板焊接样品形貌观测 |
| 6.3.1 钽箔表面宏观形貌分析 |
| 6.3.2 结合界面微观形貌多尺度分析 |
| 6.3.3 结合界面EBSD分析 |
| 6.4 钽箔/Q235钢板焊接样品力学性能 |
| 6.4.1 拉伸试验 |
| 6.4.2 三点弯曲试验 |
| 6.4.3 纳米力学性能 |
| 6.5 爆炸焊接钽涂层抗腐蚀性能 |
| 6.6 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第7章 全文总结与展望 |
| 7.1 全文总结 |
| 7.2 主要创新点 |
| 7.3 存在的问题及工作展望 |
| 致谢 |
| 在读期间发表学术论文及其他研究成果 |
（8）后倾式离心风机叶轮机器人焊接技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题研究的背景和意义 |
| 1.2 机器人焊接系统发展应用现状 |
| 1.3 焊接变位机国内外研究现状 |
| 1.4 焊接变形预测研究现状 |
| 1.5 本课题来源及主要研究内容 |
| 第二章 回转式双工位机器人焊接系统总体方案设计 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 功能需求分析 |
| 2.3 现有机器人焊接系统总体方案 |
| 2.4 回转式双工位机器人焊接系统方案设计 |
| 2.4.1 回转式双工位焊接变位机的方案设计 |
| 2.4.1.1 回转式双工位焊接变位机组成单元设计 |
| 2.4.1.2 回转式双工位焊接变位机关键部件有限元分析 |
| 2.4.2 后倾式离心风机叶轮焊接夹具设计 |
| 2.4.3 机器人焊接系统选型 |
| 2.4.4 控制系统设计 |
| 2.4.4.1 控制系统硬件整体结构组成 |
| 2.4.4.2 控制系统用户界面设计 |
| 2.4.4.3 焊接机器人的控制流程 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 后倾式离心风机叶轮机器人焊接参数研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 热弹塑性有限元法 |
| 3.3 后倾式离心风机叶轮焊接结构件介绍 |
| 3.4 局部有限元模型仿真建模 |
| 3.4.1 局部有限元模型的创建和网格划分 |
| 3.4.2 焊接热源模型的建立 |
| 3.5 基于局部有限元模型的焊接参数模拟与验证 |
| 3.5.1 焊接电流、电压相同,焊接速度不同对局部有限元模型的影响 |
| 3.5.2 焊接速度、电压相同,焊接电流不同对局部有限元模型的影响 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 后倾式离心风机叶轮机器人焊接顺序和焊接方向研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 固有应变理论 |
| 4.3 后倾式离心风机叶轮焊接顺序的优化 |
| 4.3.1 固有应变的提取和施加 |
| 4.3.2 后倾式离心风机叶轮网格划分 |
| 4.3.3 不同焊接顺序下的变形分析 |
| 4.4 后倾式离心风机叶轮焊接方向的优化 |
| 4.4.1 焊缝处理 |
| 4.4.2 不同焊接方向下的变形分析 |
| 4.5 后倾式离心风机叶轮的试生产 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 总结与展望 |
| 5.1 总结 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读硕士学位期间的研究成果 |
（9）电磁辅助激光焊接厚板根部缺陷抑制和熔池流动行为研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 激光焊接厚板研究现状 |
| 1.2.2 电磁辅助激光焊接研究现状 |
| 1.2.3 激光焊接厚板小孔熔池动态耦合行为研究现状 |
| 1.2.4 激光焊接厚板亟待解决的问题和挑战 |
| 1.3 本文的研究内容及目标 |
| 第2章 激光焊接厚板熔池动态流动行为研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验设备和实验方法 |
| 2.2.1 激光焊接厚板实验平台 |
| 2.2.2 高速相机瞬态捕捉视觉平台 |
| 2.2.3 改进的“三明治”焊接试验方法 |
| 2.2.4 实验材料 |
| 2.3 激光焊接厚板根部缺陷动态形成过程研究 |
| 2.4 激光焊接厚板熔池流动和小孔震荡耦合行为研究 |
| 2.4.1 激光焊接厚板熔池形成过程和纵向流动行为 |
| 2.4.2 激光焊接厚板小孔震荡行为 |
| 2.4.3 激光焊接厚板熔池形貌动态演化过程 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 激光焊接厚板根部缺陷形成机理研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 影响焊接厚板根部失稳的作用力研究 |
| 3.2.1 熔池根部表面张力 |
| 3.2.2 熔池冲击震荡阻力 |
| 3.2.3 蒸汽反冲压力 |
| 3.2.4 熔池流动动压力 |
| 3.3 激光焊接厚板根部缺陷形成过程分析 |
| 3.4 激光焊接厚板根部驼峰缺陷形成机理 |
| 3.5 激光焊接厚板根部滴落造成焊缝未熔合缺陷形成机理研究 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 电磁辅助激光焊接厚板根部缺陷抑制机理研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验设备和实验方法 |
| 4.2.1 电磁力控制 |
| 4.2.2 电磁辅助激光焊接厚板方法 |
| 4.3 验证电磁辅助激光焊接方法对抑制焊缝根部缺陷可行性 |
| 4.3.1 电磁力对抑制焊缝根部驼峰缺陷的熔池动态流动行为研究 |
| 4.3.2 电磁力对抑制根部熔池滴落引起焊缝未熔合缺陷的熔池动态流动行为研究 |
| 4.3.3 电磁力对熔池纵向流动行为影响自对比实验研究 |
| 4.4 电磁辅助激光焊接厚板抑制根部缺陷过程分析 |
| 4.5 电磁辅助激光焊接厚板抑制根部驼峰缺陷机理研究 |
| 4.6 电磁辅助激光焊接厚板抑制滴落引起焊缝未熔合缺陷机理研究 |
| 4.7 本章小结 |
| 第5章 电磁辅助激光焊接磁场分布优化 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 磁场计算方法和参数 |
| 5.3 磁场仿真结果和分析 |
| 5.3.1 验证仿真结果的真实可信性 |
| 5.3.2 焊件对磁铁周围磁场分布影响 |
| 5.3.3 磁场分布随焊缝形貌的影响 |
| 5.3.4 优化磁场矢量分布 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 电磁辅助激光焊接厚板根部缺陷抑制工艺研究 |
| 6.1 电磁力对根部缺陷抑制工艺研究 |
| 6.1.1 电磁力对驼峰的抑制 |
| 6.1.2 电磁力对滴落的抑制 |
| 6.1.3 电磁辅助激光焊接厚板厚度极限研究 |
| 6.2 电磁辅助激光焊接厚板焊缝组织形貌研究 |
| 6.3 本章小结 |
| 结论与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附录A 攻读学位期间所发表的学术论文目录 |
| 附录B 攻读学位期间参与的科研项目 |
（10）基于改进果蝇优化算法的汽车饰件焊接路径规划（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景和意义 |
| 1.1.1 研究背景 |
| 1.1.2 研究目的及意义 |
| 1.2 国内外发展及研究现状 |
| 1.3 课题来源 |
| 1.4 本论文主要研究内容 |
| 第二章 汽车饰件焊接路径规划相关分析 |
| 2.1 汽车饰件焊接工艺概述 |
| 2.1.1 汽车饰件 |
| 2.1.2 超声波焊接技术 |
| 2.1.3 焊接机器人 |
| 2.2 汽车饰件柔性焊接生产线 |
| 2.2.1 汽车饰件柔性焊接生产线结构 |
| 2.2.2 生产线的生产节拍 |
| 2.3 焊接路径规划技术流程 |
| 2.4 焊接路径规划方法及研究现状 |
| 2.4.1 传统焊接路径规划方法 |
| 2.4.2 基于智能算法的路径规划方法 |
| 2.4.3 焊接路径规划问题研究现状 |
| 2.4.4 本文路径规划方法选择 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 果蝇优化算法及其改进 |
| 3.1 果蝇优化算法简介及分析 |
| 3.1.1 果蝇优化算法研究现状 |
| 3.1.2 果蝇优化算法简介 |
| 3.2 改进的全局果蝇优化算法 |
| 3.2.1 均匀的候选解生成机制 |
| 3.2.2 自适应飞行半径 |
| 3.2.3 精英果蝇 |
| 3.2.4 改进的全局果蝇优化算法的计算流程 |
| 3.3 改进果蝇优化算法的仿真实现与对比 |
| 3.3.1 基准验证函数 |
| 3.3.2 实验设计 |
| 3.3.3 仿真结果及分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 基于果蝇优化算法的单焊接路径规划 |
| 4.1 路径规划问题描述 |
| 4.1.1 路径规划数学模型 |
| 4.1.2 路径规划问题简化 |
| 4.2 改进果蝇优化算法的离散化 |
| 4.2.1 果蝇位置编码方式 |
| 4.2.2 离散飞行算子设计 |
| 4.2.3 精英果蝇算子设计 |
| 4.2.4 果蝇种群大小设置 |
| 4.2.5 适应度函数设计 |
| 4.2.6 终止条件的设计 |
| 4.2.7 离散改进果蝇优化算法流程 |
| 4.3 基于TSPLIB实例库的仿真验证 |
| 4.3.1 仿真实验设置 |
| 4.3.2 仿真实验结果与分析 |
| 4.4 基于改进果蝇优化算法的单焊接路径规划仿真实现 |
| 4.4.1 焊点信息 |
| 4.4.2 仿真结果及分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 多机器人焊接路径规划研究与实现 |
| 5.1 多机器人协同焊接路径规划问题 |
| 5.1.1 路径规划约束 |
| 5.1.2 多机器人路径规划流程 |
| 5.2 多机器人焊点分配问题 |
| 5.2.1 焊点分配原则 |
| 5.2.2 焊点分配多背包数学模型 |
| 5.3 基于动态规划的多果蝇群协同规划算法 |
| 5.3.1 多机器人路径规划算法研究现状 |
| 5.3.2 动态规划算法焊点就近分配 |
| 5.3.3 多果蝇群协同规划算法设计 |
| 5.3.4 防碰撞设计 |
| 5.3.5 动态规划多果蝇群协同规划算法流程 |
| 5.4 多机器人协同焊接路径规划仿真结果与分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 总结与展望 |
| 1 全文工作总结 |
| 2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间取得的研究成果 |
| 致谢 |
| 附件 |
四、展望21世纪的我国焊接技术和焊接产业（论文参考文献）
- [1]Tandem双丝共熔池管道全位置焊接工艺研究[D]. 方泽伟. 北京石油化工学院, 2021(02)
- [2]P公司焊接设备营销策略研究[D]. 王瑛. 广西师范大学, 2021(02)
- [3]基于机器视觉的自动激光焊接系统研究与设计[D]. 白戎. 长春工业大学, 2021(08)
- [4]盾构机刀盘焊接过程监管系统的研究与设计[D]. 刘钊江. 山东大学, 2021(12)
- [5]Q345NQR2耐候钢薄板激光焊接接头拉伸与疲劳性能研究[D]. 刘超. 吉林大学, 2020(08)
- [6]基于改进粒子群算法的汽车门板焊接路径规划研究[D]. 田天鹏. 华南理工大学, 2020(02)
- [7]高能量利用率爆炸复合技术的实验研究[D]. 杨明. 中国科学技术大学, 2020(01)
- [8]后倾式离心风机叶轮机器人焊接技术研究[D]. 王林. 浙江理工大学, 2020(04)
- [9]电磁辅助激光焊接厚板根部缺陷抑制和熔池流动行为研究[D]. 齐毅. 湖南大学, 2019
- [10]基于改进果蝇优化算法的汽车饰件焊接路径规划[D]. 程小洪. 华南理工大学, 2019(01)