金属结构熔焊快速成形系统设计与实验研究

设计了基于钨极气体保护焊的金属结构熔焊成形系统.该系统由硬件系统和软件控制系统组成,采用高速数控铣床改装的硬件系统以实现熔焊成形的基本操作,软件系统采用多线程方式,实现了计算机与数控系统的通信,在VC++6.0开发环境下,通过对数模转换卡和采集卡的操作,实现了焊接工艺参数的设定与在线修改,以及实时采集熔焊成形过程中的焊接电流和焊接电压等信号.通过典型金属结构成形实验,完成了金属结构的成形,所得金属结构尺寸与设计性能指标基本相符,从而验证了该系统对金属结构的熔焊快速成形工艺设定的可行性.

焊接成形中焊接参数的选取与焊缝尺寸的预测

通过TIG堆焊试验,获取了在一定焊接参数下成形焊缝的熔宽、余高尺寸数据。建立了双BP神经网络模型:模型1,由焊接参数预测焊缝尺寸;模型2,由焊缝尺寸预测焊接参数。可先通过模型2预测一定尺寸的焊缝所对应的焊接参数,对预测的焊接参数作适当调整后再输入到模型1中,检验该焊接参数条件下获得的焊缝尺寸是否符合要求。可以利用此双模型选取合适的焊接参数来对焊缝尺寸进行控制,取得了较好的试验效果。