CN106180966B - 铝合金车体枕梁自动化焊接工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种铝合金车体枕梁自动化焊接工艺，包括编辑样板焊缝、建立激光模板、编辑完整的枕梁焊接程序、调节枕梁焊接定点及焊接几个步骤，该焊接工艺通过对样板焊缝的调用，从而降低了程序复杂性，改变了传统手工焊和自动焊过程中对焊工劳动强度大、工作效率缓慢以及焊缝质量无法控制等问题，可实现焊接过程中对焊缝质量的控制，通过加装打磨清理焊缝工序，可实现自动打磨清理焊缝，减少工人数量，从而实现程序一次设计，重复使用，无需二次调节，无需清理焊缝的目的。对于批量生产，可大幅度提高工作效率，降低成本。

Description

铝合金车体枕梁自动化焊接工艺
技术领域
本发明属于铝合金焊接技术领域，具体涉及铝合金车体枕梁自动化焊接工艺。
背景技术
现有焊接技术通常有两种方式：一种为手工焊接，一种为自动化焊接。而自动化焊接，由于工装设计无法与焊机实现联动，焊接过程需要重复调整焊枪定点位置，焊工必须时刻观察焊枪状态，以便在定点试教程序中在线调整焊接参数及修改焊枪偏移误差时操作繁琐工作量大影响工作效率。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的在于提供一种无需重复调整焊枪定点位置、可显著提高工作效率、减少焊工工作强度的铝合金车体枕梁自动化焊接工艺。
为达到上述目的，本发明提供如下技术方案：一种铝合金车体枕梁自动化焊接工艺，包括以下步骤：
(1)编辑样板焊缝：模拟实际产品焊缝制作工作试件，根据板厚编辑相应焊接层道数的样板焊缝程序，在工作试件上确认样板焊缝程序准确度，根据试件合格情况，确认最终合格样板焊缝程序；
(2)建立激光模板：根据焊接型材坡口角度、型材组对间隙、型材焊道组对错口及焊接环境亮度依次对应设置左右偏角角度及其偏差、模板间隙及其偏差、模板高低差、激光强度及其增益；
(3)编辑完整的枕梁焊接程序，包括调用样板焊缝程序，控制程序步骤在100步以内；
(4)启动焊接程序，在已经组对好的型材上进行试运行，调节枕梁焊接定点是否正确，同时检查程序是否有误；
(5)先在枕梁厚板侧焊接打底焊和第一层填充后，翻转工装，焊接薄板侧，并一次焊完，然后再翻转工装，焊接厚板侧；
(6)焊接第一道打底焊时，开启激光跟踪调取相应的激光模板，跟踪方式采用跟随+位移，在第一层和第二层填充时采用摆动焊接。
进一步，在工作步中焊接速度控制为60～90cm/min，摆动焊时速度控制为30～40cm/min，送丝速度控制为11.5～12.5cm/min，弧长修正为-2～6cm，电感为0～2H。
进一步，焊接过程中打底焊接采用双脉冲焊接。
进一步，根据焊接型材坡口角度，左右偏角均设置为35°，偏差均设置为15；根据型材组对间隙，模板间隙值设置为3mm，间隙偏差为5mm；根据型材焊道组对错口，模板高低差值设置为5mm，偏差为8mm；根据焊接环境亮度，激光强度设置为55，增益为3。
进一步，在焊接机械臂后侧添加电动低速打磨清理焊缝工装。
本发明的有益效果在于：该焊接工艺改变了传统手工焊和自动焊过程中对焊工劳动强度大、工作效率缓慢以及焊缝质量无法控制等问题，可实现焊接过程中对焊缝质量的控制，通过加装打磨清理焊缝工序，可实现自动打磨清理焊缝，减少工人数量，从而实现程序一次设计，重复使用，无需二次调节，无需清理焊缝的目的。对于批量生产，可大幅度提高工作效率，降低成本。
附图说明
为了使本发明的目的、技术方案和有益效果更加清楚，本发明提供如下附图进行说明：
图1为枕梁焊缝示意图。
具体实施方式
下面将结合附图，对本发明的优选实施例进行详细的描述。
如图所示，本实施例中的铝合金车体枕梁自动化焊接工艺，包括以下步骤：
(1)编辑样板焊缝：模拟实际产品焊缝制作工作试件，根据板厚编辑相应焊接层道数的样板焊缝程序，在工作试件上确认样板焊缝程序准确度，根据试件合格情况，确认最终合格样板焊缝程序；焊前完成对产品焊缝坡口形式的完全模拟，
(2)建立激光模板：根据焊接型材坡口角度，左右偏角均设置为35°，偏差均设置为15；根据型材组对间隙，模板间隙值设置为3mm，间隙偏差为5mm；根据型材焊道组对错口，模板高低差值设置为5mm，偏差为8mm；根据焊接环境亮度，激光强度设置为55，增益为3；
(3)编辑完整的枕梁焊接程序，包括调用样板焊缝程序，控制程序步骤在100步以内，通过对样板焊缝程序中的工作试件参数进行调用，而无需对每个相同焊缝进行重复编辑,特别是批量生产时，可有效提高效率；同时在焊接机械臂后侧添加电动低速打磨清理焊缝工装，可自动打磨清理焊缝，从而完全实现枕梁焊接的自动化；
(4)启动焊接程序，在已经组对好的型材上进行试运行，调节枕梁焊接定点是否正确，同时检查程序是否有误；
(5)先在枕梁厚板侧焊接打底焊和第一层填充后，翻转工装，焊接薄板侧，并一次焊完，然后再翻转工装，焊接厚板侧；
(6)焊接第一道打底焊时，开启激光跟踪调取相应的激光模板，后面的填充及盖面焊缝可不用再次开启激光跟踪，跟踪方式采用跟随+位移，在第一层和第二层填充时采用摆动焊接；利用程序的记忆功能，可使程序简单化，从而减少易损件的消耗。
具体的，在工作步中焊接速度控制为60cm/min，摆动焊时速度控制为30cm/min，送丝速度控制为11.5cm/min，弧长修正为-2cm，电感为0H，焊接过程中打底焊接采用双脉冲焊接；可显著提高生产效率，增加焊缝熔深及熔宽，从而降低焊缝缺陷的发生。
当然，根据实际情况对焊接参数进行重新匹配，即工作步中焊接速度控制为90cm/min，摆动焊时速度控制为40cm/min，送丝速度控制为12.5cm/min，弧长修正为6cm，电感为2H。
工作步中焊接速度控制为70cm/min，摆动焊时速度控制为33cm/min，送丝速度控制为11.8cm/min，弧长修正为0cm，电感为0.5H。
工作步中焊接速度控制为80cm/min，摆动焊时速度控制为37cm/min，送丝速度控制为12.1cm/min，弧长修正为4cm，电感为1H。
最后说明的是，以上优选实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管通过上述优选实施例已经对本发明进行了详细的描述，但本领域技术人员应当理解，可以在形式上和细节上对其作出各种各样的改变，而不偏离本发明权利要求书所限定的范围。

Claims (3)

1.一种铝合金车体枕梁自动化焊接工艺，其特征在于包括以下步骤：
（1）编辑样板焊缝：模拟实际产品焊缝制作工作试件，根据板厚编辑相应焊接层道数的样板焊缝程序，在工作试件上确认样板焊缝程序准确度，根据试件合格情况，确认最终合格样板焊缝程序；
（2）建立激光模板：根据焊接型材坡口角度、型材组对间隙、型材焊道组对错口及焊接环境亮度依次对应设置左右偏角角度及其偏差、模板间隙及其偏差、模板高低差、激光强度及其增益；
（3）编辑完整的枕梁焊接程序，包括调用样板焊缝程序，控制程序步骤在100步以内；
（4）启动焊接程序，在已经组对好的型材上进行试运行，调节枕梁焊接定点是否正确，同时检查程序是否有误；
（5）先在枕梁厚板侧焊接打底焊和第一层填充后，翻转工装，焊接薄板侧，并一次焊完，然后再翻转工装，焊接厚板侧；
（6）焊接第一道打底焊时，开启激光跟踪调取相应的激光模板，跟踪方式采用跟随+位移，在第一层和第二层填充时采用摆动焊接；
在工作步中焊接速度控制为60～90cm/min，摆动焊时速度控制为30～40cm/min， 送丝速度控制为11.5～12.5 cm/min，弧长修正为-2～6 cm，电感为0～2H；
根据焊接型材坡口角度，左右偏角均设置为35°，偏差均设置为15；根据型材组对间隙，模板间隙值设置为3mm，间隙偏差为5mm；根据型材焊道组对错口，模板高低差值设置为5mm，偏差为8mm；根据焊接环境亮度，激光强度设置为55，增益为3。
2.根据权利要求1所述的铝合金车体枕梁自动化焊接工艺，其特征在于：焊接过程中打底焊接采用双脉冲焊接。
3.根据权利要求1所述的铝合金车体枕梁自动化焊接工艺，其特征在于：在焊接机械臂后侧添加电动低速打磨清理焊缝工装。
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