摘要
电弧螺柱焊是一种螺柱电弧焊接方法，到目前为止，在汽车制造、多层建 筑、桥梁建设、家电行业等得到广泛应用。随着经济发展的要求，企业对电弧螺 柱焊的效率，精度要求越来越高，也就对焊及其控制的设计有了更高的要求。 本文参照传统的电弧螺柱焊对焊及其控制系统做了改进及设计， 这个电弧电 弧螺柱焊由一个直流电源、控制单元和一个焊组成。这个电弧螺柱焊通过步 进电机为其提供动力，通过丝杆来实现螺柱焊提起及送进过程，控制系统由PLC 控制焊及螺柱的送进过程。在这个新的焊接过程中，这个螺柱的运动可以看做 由微步构成的。步进电弧焊的行为参数的设置和调整是独立完成的。 电磁屏蔽罩关键词控制单元 步进式电弧螺柱焊 PLC 丝杆
镀层厚度检测
Abstract
Arc stud welding is a method of stud arc welding，Up to now，it has been widely used in the manufacture of automobile,multistoried Buildings construction of bridges,appliance industries and so on .With the requirements of economic development,business to arc stud welding efficiency and precision have become increasingly demanding ,Also on the design of the torch and its control have higher requirements. This article refers to the traditional arc stud welding gun torch and its control syste
合欢椅m improvements and design. The equipment of arc stud welding consists of a dcpower source，a control unit，and a welding gun. This arc stud welding gun through the stepper motor to provide power screw stud welding institute and sent to the process, An PLC is adopted as the main control component to realize the control of the stud gun and welding procedure. the stud action can be looked as constituted by some micro steps.The settingting of the stepping arc welding gun behavior parameters are accomplished independently．It is indicated from the results of process tests and bending test that the stepping arc stud welding process is practicable.
Keywords arc stud welding PLC control unit step-by-step screw
目 录
摘 要 (Ⅰ)抽纸盒
Abstract (Ⅱ)
绪论 (1)
1 总体方案的制定 (2)
绪论
螺柱焊是一种高效的全截面焊接方法。由于这种焊接技术具有快速、可靠、 简化工序、降低成本等一系列优点而得到了日益广泛的应用。近年来，随着钢结
构在建筑、桥梁等领域的广泛应用，大直径栓钉（焊钉）的焊接越来越多的采用 螺柱焊方法。 目前， 国产的电弧螺柱焊机型号有RSN630、 1000、 1600 RSN22500、 3150 等，可焊 30
j- mm的螺柱。 这类焊机与进口产品相比，其焊接电源都是
3j
用晶闸管控制， 并可连续调节焊接电流。 从调节和稳流性能以及可靠性方面考核， 差别不大。在控制方面，进口产品采用单片机控制的，而国内产品基本都是用分 立器件控制，与进口产品相比差距较大。因此，研制单片控制的电弧螺柱焊机对 提升国产螺柱焊机的技术水平和可靠性，具有重要的现实意义。
传统电弧螺柱焊主体是电磁线圈和弹簧结构，在焊接过程中，螺柱运动 的实现主要由线圈的通断电和弹簧的压缩、 释放来完成利用线圈弹簧式焊进行 电弧螺柱焊接的过程。．采用传统电弧螺柱焊进行焊接时，在螺柱提起时对电 磁线圈通以一定的电流，在电磁力和弹簧阻力的共同作用下，使动铁心以一定的 加速度向上提起，螺柱送下则主要由弹簧压缩产生的弹力和动铁芯，自身的重力 作用HSCSB
产生向下的运动．为了调节螺柱的提起和送下速度，电弧螺柱焊的结构中 一般都要配备阻尼机构，这就使焊的结构变得复杂．提起和送下速度的调节受 多方面因素的影响，较难把握。
本文从电弧螺柱焊的实现过程出发，对焊结构原理进行了全新的设计， 研制出步进式电弧螺柱焊及其控制系统． 焊以步进电机带动螺旋传动装置完 成电弧螺柱焊焊接过程各动作，焊及焊接过程由单片机系统控制．此焊可以 通过程序控制实现螺柱提起高度、送下深度、提起和送下速度等参数的设定。这 种设计在对电弧螺柱焊螺柱的提起送进速度更容易而且有效的进行控制。
1总体方案的制定
1.1设计目的和意义
螺柱焊是一种将金属螺柱或类似的其他紧固件快速焊于金属工件上的焊方 法，电弧螺柱焊的应用始于 1939 年的造船行业。随着工业的迅速发展，焊接在
生产过程中的运用越来越重要，经过几十年的发展，电弧螺柱焊已经广泛应用于 建筑、汽车制造、船舶制造、桥梁等行业。电弧螺柱焊的基本原理是在待焊螺柱 与工件间引燃电弧，当螺柱与工件被加热到合适温度时，在外力作用下，螺柱送 入工件上的焊接熔池形成焊接接头。 螺柱焊焊接螺柱类紧固件代替了费时费力的 铆接、钻孔和攻丝等方法。由于电弧螺柱焊的应用节省了人力物力同时是生产效
夜光标牌率也得到了提高。在工业高速发展的今天，生产过程中效率和质量同样重要的今 天，电弧螺柱焊的应用不仅越来越广泛，而且电弧螺柱焊也得到了空前的发展。 这个课题的研究符合发展的趋势， 本课题的研究让我学会了搞设计的思路流程以 及在每个阶段需要注意的问题，在毕业前在老师的指导下亲自弄一次设计，熟悉 一下设计的理念及过程，对我们今后的设计起个铺垫的作用。
1.2 总体方案的确定
经过对当前电弧螺柱焊的了解及和电弧螺柱焊相关文献的阅读， 对螺柱焊 及控制部分的设计有了初步的方案。总体的方案分为两个部分：螺柱提起送进动 力部分及对提起送进速度的控制部分。对这个方案解决的思路如下：本课题的关 键问题首先是如何使电弧螺柱焊实现低速送进同时又能保证对于不同焊件都能 达到所需要的挤压压力。 以我个人的意见解决这个问题需要对焊的体进行全 新的设计，螺柱通过丝杆的转动进行送进，挤压的压力通过弹簧的变形来监测控 制，所以我们还需要传感器，使检测到的压力转化成信号传到控制系统，控制系 统通过和设定的压力进行对比来控制螺柱的送进速度进而控制挤压的压力。 然而 在加工过程中电压的不稳定同样会造成质量问题， 在这次设计中我选择步进电机 来控制传动系统， 步进电机由脉冲信号触发控制。 它的转动角度由脉冲数量决定， 转速只和脉冲频率有关，而和电压、电流等的大小及波动没有直接关，误差不会 积累。
2 机械部分的设计
豫公网安备41160202000603
站长QQ:729038198
关于我们
投诉建议