铝合金电阻点焊工艺设计智能化

采用集成基于事例推理，模糊推理，模糊神经网络(FNN)等多种人工智能推理技术，建立了铝合金电阻点焊工艺参数设计系统。选取导电率、屈服强度等材质的物理参数为电阻点焊工艺参数求解模块入口参数，更加符合铝合金电阻点焊过程的物理本质；引入规范强度参数，使铝合金电阻点焊焊接参数的选择更加灵活；在此基础上建立FNN铝合金电阻点焊工艺焊接求解模型，提高系统求解的智能性及其学习能力。在铝合金电阻点焊过程数值模拟的基础上，以铝合金电阻点焊焊接参数数值模拟作为已有的铝合金电阻点焊工艺参数库的补充，丰富了神经网络的训练样本，增强了系统的泛化能力。系统应用实例表明可以满足铝合金电阻点焊工艺参数设计要求。     

电阻点焊工艺专家系统研究与开发

通过归纳电阻点焊工艺相关知识、标准以及专家经验,建立采用产生式方法表示知识与正向推理机制的电阻点焊专家系统知识库,基于Oracle数据库系统设计开发出电阻点焊工艺专家系统。通过对比实际采用工艺参数与专家系统推理所得参数,验证了推理结果的合理性。     

基于虚拟仪器的交流电阻点焊工艺参数实时监测系统

针对实际生产中交流电阻点焊焊后无损检测较难实现的问题,研究了一种基于虚拟仪器的交流电阻点焊工艺参数的实时监测系统。监测系统以虚拟仪器软件LabVIEW作为开发软件,数据采集卡和计算机作为硬件平台,实现了对点焊电流、电压2种参数的采集、分析、显示和储存。通过试验分析,验证了系统的电流有效值的监测精度达到100 A,为交流点焊质量的分析和判识提供了重要的参考依据。以传感器、数据采集卡和计算机组成构架,开发周期短、维护简单,适用于点焊工艺参数监控系统,为点焊工艺参数监测系统的研发提供了新思路。     

基于PLC的中频逆变电阻点焊机研制

为了提高电阻点焊的焊接参数稳定性和控制精度,提高焊接质量,设计开发了中频逆变电阻点焊机.通过对比中频电阻焊接电源与工频电阻焊接电源的原理,分析中频逆变电阻焊接电源的优势,选择了功能丰富、性能卓越的BOSCH中频逆变电源和变压器进行电阻焊杌的开发;详细阐述了焊机的总体设计、焊杌气路系统和基于PLC的控制系统的开发技术、基于组态软件的人机界面开发技术;进行系统的综合集成、调试和工艺试验.试验结果表明,研制的电阻点焊机具有良好的工艺稳定性和高的参数控制精度.     

基于人工智能的薄板电阻点焊数值分析及工艺参数优化

焊接参数的设置对电阻点焊质量有着至关重要的作用,将有限元数值模拟技术与BP神经网络及遗传算法相结合,对不锈钢薄板电阻点焊过程的工艺参数进行优化.对点焊过程进行有限元分析,将模拟结果作为网络的数据样本,以焊接电流,电极压力,焊接时间这三个主要的焊接工艺参数作为优化参数,以焊接熔核尺寸作为优化目标,建立了优化参数与目标函数之间的BP神经网络模型.结合遗传算法的全局寻优能力,获得使熔核尺寸最大的三大主要工艺参数的最优搭配.为电阻点焊工艺参数的选取提供了一条合理途径,对提高点焊质量有一定的意义.     

纯铜与碳素钢薄板电阻点焊工艺研究

以0.6 mm厚的T2纯铜板和1 mm厚的Q235钢板作为研究材料,采用电阻点焊的方法进行焊接试验,获得铜-钢点焊接头,通过添加不同厚度的不锈钢垫片、改变可控硅导通角、点焊时间和电极压力来获得合适的铜-钢电阻焊工艺参数;通过力学性能试验和硬度测试,研究了点焊工艺参数对接头强度的影响规律,研究结果表明,只要点焊工艺参数合理,铜-钢电阻焊接头的力学性能良好,点焊质量能够满足要求。     

铝合金点焊在线监测数据库的构建

以所开发的铝合金点焊在线监测系统为基础,构建了在线监测数据库.数据库通过与基于LabVIEW开发环境的在线监测系统相连接,实现了焊点质量特征参数及焊点原始特征信息的实时记录与保存.数据库为用户提供了焊点信息及人员信息的多种查询、管理功能,实现了点焊生产的信息化管理,非常适合航空航天产品的生产管理及该厂的实际情况.数据库信息为在线监测系统提供参数优化数据源,通过均值控制图法实现对在线监测系统焊点质量判定临界阈值的优化.结果表明,数据库的参数优化功能使铝合金点焊在线监测系统达到了较高的判定精度,并已在航空航天产品的点焊生产中得到应用.     

双相钢点焊熔核界面撕裂分析

双相高强钢电阻点焊快速冷却过程中形成的淬硬马氏体会增加点焊接头脆性,产生熔核界面撕裂问题,降低接头力学性能与低周疲劳寿命.以1.4 mm双相钢DP600为例,采用残余在母材上的熔核面积百分比作为衡量电阻点焊熔核界面撕裂程度的评价指标,利用正交试验设计方法,研究不同焊接工艺参数对熔核撕裂程度的影响规律.通过对单因子分析,可知焊接电流对双相钢点焊接头撕裂程度的影响最大;通过交互作用分析,获得了减少焊点界面撕裂程度的最优工艺参数;最后通过试验验证,有效减少和避免焊点界面撕裂发生.     

非等厚异种钢电阻点焊熔核成形的多元非线性回归模型

利用多元非线性回归正交组合的方法进行试验设计,分析两种厚度不一的异种钢板电阻点焊工艺.试验将表征非等厚异种钢材料电阻点焊熔核形状的熔核直径、熔核偏移,作为考察指标,将焊接脉冲电流、电极压力、焊接时间、热处理脉冲电流4个工艺参数,以及各参数之间的交互作用作为影响指标的因素,得到可预测熔核形状参数的回归数学模型.结果表明,优化的回归数学模型可实现该类非等厚异种钢电阻点焊接头熔核成形的较为有效的预测.在模型的基础上分析各工艺参数及各交互作用对焊点质量的影响规律,可进而对该类材料电阻点焊工艺参数进行优化设计.     

镀锌钢板电阻点焊的多元非线性回归模型

为了研究用于家用轿车车身制造的镀锌钢板电阻点焊工艺,采用多元非线性回归正交组合的方法设计试验.试验将电阻点焊熔核形状参数和焊接接头抗剪强度作为考察指标,将焊接电流、电极压力、通电时间、预热电流四个参数,以及各参数之间的交互作用作为影响指标的考察因素,得到可预测熔核形状和焊接接头力学性能的四元二次回归数学模型,并通过方差分析对模型进行优化.结果表明,优化的回归数学模型可实现焊接接头熔核成形及力学性能较为准确的预测.在模型的基础上研究各参数及各交互作用对焊点质量的影响规律,从而可实现电阻点焊工艺参数的优化设计.