电极压力对熔核质量影响的研究

论文摘要

电极压力是电阻点焊的主要参数之一,在点焊过程中,电极压力是否稳定、是否可调,对于保证点焊质量有重要的作用。但是,目前对于电极压力可调性的研究很少,本课题的主要目的就是在点焊调压系统以及使用伺服焊枪的情况下,设计不同的电极压力曲线,对点焊过程中的压力进行实时调节,研究压力对提高焊点强度及点焊质量的影响规律。本课题构建了点焊调压系统,分为调压机械装置、硬件系统和软件系统三部分,为本课题进行的压力实时调节提供了强大的硬件和软件支持。本课题设计的电极压力曲线以马鞍形压力曲线为主,并细分为四种不同的形状,然后由伺服电机作为驱动装置,对5052铝合金薄板进行点焊和拉伸剪切实验。根据实验结果对这四种曲线进行了对比分析,发现了其中的规律。实验结果证明,这四种变压力曲线都适用于点焊,并且都有各自影响接头抗拉强度的规律。与恒压的点焊设计相比,采用这四种曲线的点焊都不同程度提高了点焊接头的抗拉强度。为了证明规律的通用性,本课题还对钛合金TA2和其他两种铝合金材料进行了相同内容的实验。实验结果表明,按设计的四种马鞍形压力曲线调节电极压力,所得到的规律在大多数情况下是相同的。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 研究背景和意义
• 1.2 电阻点焊的特点
• 1.3 电极压力国内外研究发展现状
• 1.4 本课题研究的主要内容
• 第二章 点焊原理及电极压力
• 2.1 点焊原理
• 2.1.1 点焊焊接循环
• 2.1.2 点焊接头形成过程
• 2.2 点焊熔核的结晶过程及组织机理分析
• 2.3 电极压力及其影响
• 2.4 小结
• 第三章 点焊调压系统
• 3.1 调压机械装置及结构
• 3.2 硬件系统
• 3.3 软件系统
• 3.4 小结
• 第四章 点焊压力对熔核质量的影响实验
• 4.1 铝合金薄板焊接实验
• 4.1.1 实验目的
• 4.1.2 实验原理
• 4.1.3 实验材料及设备
• 4.1.4 实验步骤
• 4.1.5 拉伸剪切实验及数据
• 4.1.6 实验结果分析
• 4.2 钛合金薄板焊接实验
• 4.2.1 实验目的
• 4.2.2 实验原理
• 4.2.3 实验材料及设备
• 4.2.4 实验步骤
• 4.2.5 实验结果分析
• 4.3 对比实验
• 4.3.1 6082 铝合金的焊接及拉伸实验
• 4.3.2 7075 铝合金的焊接及拉伸实验
• 4.4 实验程序
• 第五章 结论
• 参考文献
• 发表论文和参加科研情况说明
• 致谢