电阻点焊动态参数测试系统设计与实现开题报告
2021-12-30 21:29:25
全文总字数:2963字
1. 研究目的与意义及国内外研究现状
电阻点焊因其生产效率高、易实现机械化和自动化等优点,广泛应用于航空、航天、汽车制造、原子能、电子技术以及轻工业等部门。电阻点焊过程中的动态焊接参数的测量与焊接过程及焊接质量密切相关,因此,快速准确同步测试这些动态焊接参数对在线监控焊接过程及质量有重要意义。
随着测试技术和计算机技术的飞速发展及广泛应用,电阻点焊质量的在线监测和焊接过程的自适应控制也逐步发展了起来。通过测试电阻点焊的动态焊接参数(如焊接电流、电极间电压、电极压力等)对预测和监控焊接质量,研究和比较某种焊接材料的焊接工艺,以及焊接过程的计算机模拟等都具有十分重要的意义。
2. 研究的基本内容
本文基于labview编写上位机程序,实现点焊生产信息化,可以对点焊生线上的焊点进行监测,焊点生产信息被实时保存下来,可以随时浏览焊接;点焊过程中的工艺参数超出预设范围时,系统给出报警,及时提醒操作者修改工艺参数。
此次设计的电阻点焊动态参数测试及采集系统要实现对焊接电流、电极间电压及电极力三个焊接参数进行测试。
焊接电流:它是一瞬时(一般焊接时间为几十毫秒)大电流(其数值一般为几千安培到几万安培以上,在焊接过程中电流值不断变换)。焊接过程中析热量是焦耳热,与电流的平方成正比。在其它参数不变的条件下,当电流小于某一数值时,不能形成熔核;当电流超过此值后,随电流增加熔核快速增大,焊点强度上升;当电流继续增加到某一数值后,因散热量的迅速增大而使熔核增长速度减缓,焊点强度增加缓慢,再进一步提高电流则会产生飞溅,焊点强度反而下降。由此可见,焊接电流对焊接质量起着决定性的作用,对于不同的焊接材料它存在一个较优的范围,是一主要参数。
3. 实施方案、进度安排及预期效果
本次系统主要内容包括硬件部分的设计和软件程序的编写。
硬件部分的设计主要涉及数据采集卡以及传感器的选择。
软件部分主要编写程序以实现对点焊过程的参数实时采集、观测、存储以及波形显示,并实现报警功能。
4. 参考文献
[1]雷振山,赵晨光,魏丽,郭涛.labview 8.2基础教程.北京:中国铁道出版社,2008
[2]彭振国,刘昌雄.汽车制造中焊接技术现状及发展趋势[j].汽车工艺与材料, 2007,(2):13-17.
[3] 罗震.铝合金电阻点焊过程质量检测及控制方法的研究[d].天津:天津大学材料科学与工程学院,2002.[4] 成大先. 机械设计手册.[m] 北京:化学工业出版社,2004