短路过渡CO_2焊过程中能量分配的研究

分析了短路过渡ＣＯ_２焊过程中焊丝和母材的受热机理，指出传统焊接工艺中以平均电流作为预测标准的局限性，提出了平均短路电流和平均燃弧电流的概念，并建立了焊接参数的采集与分析系统，用于对以上分析进行实验验证与讨论．结果表明，在短路过渡ＣＯ_２焊过程中，焊丝干伸长和熔滴过渡形式等设备和工艺参数对能量在母材和焊丝间的分配有很大影响．

软开关弧焊逆变电源的工作机理研究

软开关弧焊逆变电源在全桥拓朴的电源中应用零电压切换控制技术，可降低开关损耗，并改善器件的运行环境．本文主要对FB－ZVS－PWM变换器一个运行周期内每一时间间隔内工作状态的详细分析，并提出谐振回路的参数设计原则．

方波交流GTAW电弧再引燃机理的研究

交流电弧再引燃主要影响因素是电流换向瞬间的电压、电弧空间的电离度和电极发射电子的能力。方波交流电源以其高的电流换向速率提高了交流焊接电弧再引燃的可靠性。但用交流钨极氩弧焊接铝时，由于铝工件熔点和沸点低，电子发射能力弱，在钨极接负变为工件接负时，电弧再引燃困难，仍须采用附加的稳弧措施。在双逆变式交流方波电源中，在利用前级高频逆变恒流电源的快速响应特性的基础上改进了后级的电路结构，克服了传统的高压脉冲或高频高压稳弧的缺点，可靠实现了交流钨极氩弧焊铝的电弧再引燃。

熔化极气体保护焊发展中的问题及对策

熔化极气体保护焊（GMAW）是焊接生产中最常采用的焊接方法之一。目前GMAW工艺的研究着重于：抑制焊接飞溅，提高焊接效率，以及实现焊接设备的脱技能化。本文综述了该领域近年来的研究成果，并对将来的研究方向和重点作一展望。

熔化极气体保护焊的高效化研究

对高效焊接的高速焊 (用于薄板焊接 )和高熔敷率焊两种焊接方法的产生背景、焊接特点、应用前景、研究现状及实现机理分别进行了分析和介绍。指出在自动化技术、人工智能理论等相关学科的长足发展为提高焊接生产率提供了充足的外部条件的同时，焊接方法自身生产效率的提高即成为影响焊接生产效率提高的主要因素。因此高效焊接方法的研究将成为今后焊接工艺研究的热点之一。

逆变焊接电源及现化焊接技术现状与思考

讲述了逆变焊接电源的现状以及存在的问题,展望了数字化焊接电源将成为焊接电源的未来之星;同时也介绍了现代焊接技术以及发展前景。

弧焊逆变电源的现状和发展趋势

对焊接电源的发展现状进行了综合分析 ,提出逆变焊机是焊接电源发展的必然趋势 ,并指出逆变焊机的可靠性、电磁兼容性、先进的焊接工艺和智能型焊接电源等将是重要的研究方向。

粗丝CO_2气体保护焊熔滴过渡与潜弧机理的研究

本文详细分析了粗丝CO_2气体保护潜弧焊熔滴过渡的特点和潜弧机理。潜弧状态可以分为三种类型:半潜弧(熔滴主要以较大的颗粒形式过渡)、临界潜弧(熔滴主要以较小颗粒的射滴形式过渡)和深潜弧(熔滴以细小射滴与射流混和形式过渡)。大电流、低电压、粗焊丝、反极性和氧化性气氛是形成潜弧过程的必要条件,其中电流是最重要的条件。潜弧后弧柱气氛改变,焊丝端部的弧根由集中形态扩展为覆盖整个端部形态,使得熔滴尺寸变得细小,熔滴过渡形式发生变化。采用临界潜弧区域的焊接规范参数施焊,飞溅小,工艺过程稳定,焊缝成形优良。

基于新型控制法的逆变GMAW工艺特点

随着熔化极气体保护焊的应用与推广,那些以飞溅小和成形好为特点的通用型焊机常常不能适应新的环境和要求,如西气东输中的管道打底焊、集装箱的高速焊、汽车制造中的短焊缝焊接、角焊缝的尺寸控制和狭窄空间的熔深控制等,还有超薄板焊接、双脉冲焊、双丝高速焊、TIME高效焊和磁控MAG焊等,这些具有特殊功能的焊接方法,我们称为个性化焊接。这些个性化焊接方法均具有自己的工艺特点,并能完成一些特殊的焊接要求。可见这些个性化焊接方法必将成为GMAW推广应用的新的增长点。

软开关变换技术在弧焊逆变电源中的应用

软开关弧焊逆变电源采用零电压切换技术，可降低开关损耗，改善器件的运行环境。设计了ＦＢＺＶＳＰＷＭ变换器的谐振腔的参数并给出相关的电压和电流波形。

CO_2焊射滴过渡的实现

CO_2焊在大电流时存在射滴过渡形式,它具有与MIG焊射滴过渡类似的特征,也是一种稳定的过渡形式。不过CO_2焊射滴过渡只能发生在潜弧状态下,产生潜弧的条件为在CO_2气氛中,使用粗焊丝,大电流和低电压的配合参数。潜弧之后,由于电弧气氛的变化,而改变了电弧形态和作用力特点,并且仍能保持稳定的潜弧状态。这样一种认识改变了以往人们认为CO_2焊自由过渡是不稳定的排斥过渡的观点。

单丝高熔敷率MAG焊接工艺的研究

从提高焊接电流和电弧热熔化焊丝等效电压的角度出发,提出了两种新型的单丝高熔敷率MAG焊接工艺—细丝大电流MAG焊和直流正接MAG焊,并借助高速摄像手段分析了这两种焊接工艺的电弧行为、熔滴过渡机制以及焊缝成形特点。试验结果表明,通过选择合适的保护气体φ(Ar)98%+φ(O2)2%使得电弧烁亮区包覆了大部分液锥和全部的液流束且熔滴过渡基本在电弧烁亮区内部进行,可获得稳定的细丝大电流MAG焊;同样选择φ(Ar)98%+φ(O2)2%的保护气,能够获得电弧较为稳定、焊接飞溅较小、焊缝成形良好的直流正接MAG焊。

关于数字化焊机发展的几点思考

随着电力电子技术、计算机技术和焊接技术的进步,为数字化焊机的问世和发展奠定了良好的基础,研究与发展数字化焊机的条件已经成熟。数字焊机在先进工业化国家已取得了突破并形成产业化,而在我国也取得了长足的进步和发展。介绍了数字化焊机的概念和国外典型数字化焊机的特点。在此基础上,分析我国数字化焊机的发展状况,并提出了几点思考和建议。

基于模拟退火算法的工件位置标定

从实用的角度分析了焊接工件的定位问题 ,提出了在机器人焊接条件下 ,基于模拟退火算法的工件位置标定算法。标定时 ,不需要增加其它的辅助设备 ,利用机器人示教功能获得少数参考点 (大于或等于 3点 )的坐标 ,然后用模拟退火算法求出从工件模型到实际工件的位置变换矩阵。算法是通用的且具有较高的精度 ,标定算法的计算误差小于 0 .0 2mm。示教误差对工件位置标定有一定的影响 ,但是 ,示教误差会在一定程度上互相抵消 ,使得工件位置标定误差较小 ,通常小于 0 .5mm ,极端情况下 ,标定误差小于 0 .9mm ,可以满足焊接工艺的要求。如果焊接工件的位置标定是在路径规划之前进行的 ,规划时用到的位姿数据是对应真实世界中的数据 ,则路径规划的结果可以直接用于下载到机器人控制柜运行。

新型逆变式焊接电源的设计思想

对焊接电源的发展现状进行了综合分析，提出逆变焊机是焊接电源发展的必然趋势，并提出为促进弧焊逆变电源推广应用，必须转变传统的设计思想，设计新型的逆变式焊接电源。

从电弧物理的角度看GMA焊的发展

指出了熔化极气体保护焊(GMA)在电弧物理研究方面与国外存在的差距。对GMA焊的熔滴过渡形式及应用进行了研究与分析,同时介绍了脉冲MIG/MAG焊,高熔敷率(T.I.M.E)焊接、高速焊接法等方法。并从电弧物理角度对高速焊接中缺陷的解决控制手段进行了分析,从而证明了电弧物理研究的重要性。

逆变焊接技术的现状与发展

对我国目前逆变焊接技术应用中在设计、工艺、设备等方面存在的问题进行了简要的分析。对该技术的发展前景,特别对高焊接及自动化技术做了介绍,指出数字化焊机是未来之星。

TIG焊倍压整流式引弧电路的设计与调试

如何既能保证引弧成功率高,又能实现以降低频率的方式减小对电网和控制系统的干扰,是设计引弧电路所要解决的问题。介绍了一种结构简单、燃弧率高、频率相对较低的引弧电路,以电容、二极管构成的倍压整流技术提升电压,并利用LC振荡在变压器二次侧耦合出高电压引弧信号。分析输出脉冲信号的驱动电路,并建立驱动电路模型,结合仿真研究,介绍其工作原理。

协同式脉冲MIG焊微机控制系统

协同式脉冲MIG焊因其无飞溅,过程稳定和使用方便而得到迅速发展。但存在电路复杂,适应性不强和柔性差等不足。本文研制了一种微机控制的脉冲MIG焊系统,该系统不但可以实现协同控制,还可补偿由于导电嘴高度变化所引起的一元化参数配合关系的变化,保证一个脉冲过渡一个熔滴。文章还介绍了系统的控制原理及补偿方法。试验结果表明,该系统除具有一般协同控制法的优点外,还对导电嘴高度变化具有较强的补偿能力,简化了硬件电路,增强了该焊机的适应性和柔性。