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主办单位:中国焊接协会 中国机械工程学会焊接学会
总        期:第154期 2007第8期
发行份数:17430份(2007/4/28)
编         辑:晓  晔       瑷  珉  


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关于申报“2007年度中国机械工程学会焊接学会创新思路预研经费资助金”的通知

各位理事、各位会员、广大焊接工作者:

根据“中国机械工程学会焊接学会第七届三次执委会扩大会议”决议,中国机械工程学会焊接学会将于2007年起实行“中国机械工程学会焊接学会创新思路预研经费资助金”制度,用以表彰、鼓励焊接专业方向刻苦学习、勇于创新、立志献身祖国焊接事业的学子。

一、申报范围:全国各高等院校、研究院所焊接专业方向在读本科生、硕士生、博士生均可申报;

二、申报条件:全国各高等院校、研究院所焊接专业方向在读本科生、硕士生、博士生凡符合下列条件的,均可申请该资助:

1. 所申请资助项目应具有重要科学意义或应用价值,具有创新性和前沿性;

2. 具备完成申请资助项目的基本工作条件。

注:在读本科生、硕士生已获得一次资助的、 在读博士生已连续两年获得资助的不得再次提出申请。

三、程序及相关要求:
申请人向中国机械工程学会焊接学会提出申请,填写申请表及相关材料,并将电子版及纸质文件递交至学会秘书处。

四、报名截止日期:2007年9月1日。

五、关于资助金的评审与发放、成果管理等内容请见《中国机械工程学会焊接学会创新思路预研经费资助条例》。

六、联系方式:

地址:哈尔滨市和兴路111号    中国机械工程学会焊接学会秘书处

邮编:150080                 

联系人:黄彩艳

电话:0451-86322012-1006;    传真:0451-86333949

E-mail:cws@china-weldnet.com;  cws@public.hr.hl.cn

 

中国机械工程学会焊接学会创新思路预研经费资助条例

                            中国机械工程学会焊接学会

                            2007年4月16日

 


关于申报“2007年度中国机械工程学会焊接学会奖学金”的通知

各位理事、各位会员、广大焊接工作者:

根据“中国机械工程学会焊接学会第七届三次执委会扩大会议”的决议,中国机械工程学会焊接学会将于2007年起实行“中国机械工程学会焊接学会奖学金”制度,用以表彰、鼓励焊接专业方向刻苦学习、勇于创新、立志献身祖国焊接事业的学子。

一、申报范围:全国高等院校及研究院所焊接专业方向在读硕士生均可申报;

二、申报条件:符合以下条件的在读硕士生可申请:

1.    热爱祖国,热爱科学,立志献身祖国焊接事业;

2.    学风严谨,学习刻苦,成绩优秀,具有较好的科研能力,作为课题成员参加科研项目,在国内外学术刊物上作为第一作者发表一篇论文以上;或取得具有一定经济效益、社会效益的应用研究成果;

3.    遵纪守法,品德优良,尊敬师长,具有团结协作精神。

三、程序及相关要求:
申请人向中国机械工程学会焊接学会提出申请,填写申请表及相关材料,并将电子版及纸质文件递交至学会秘书处。

四、报名截止日期:2007年9月1日。

五、关于奖学金的评审、发放等内容请参考《中国机械工程学会焊接学会奖学金条例》。

六、联系方式:

地址:哈尔滨市和兴路111号    中国机械工程学会焊接学会秘书处     邮编:150080   联系人:黄彩艳

电话:0451-86322012-1006;    传真:0451-86333949

E-mail:cws@china-weldnet.com;  cws@public.hr.hl.cn

中国机械工程学会焊接学会奖学金条例

 

中国机械工程学会焊接学会

2007年4月16日


模具无缝焊接技术




    无缝焊接技术在模具焊接中表现出了卓越的性能,提高了零件的精度、光洁度和外观的可观性,缩短了模具的制造周期。

    随着全球市场对高品质零件需求的日益增大,人们对可以提高零件精度的无缝焊接技术越来越青睐。近日,日本牧野公司(Makino)的联盟伙伴研发成功了一项新型无缝焊接技术,它可以有效地消除模具之间的焊缝、交接线和分型线。该工艺的关键在于采用了先进的技术和立式加工中心,可以用全新的方式来生产模具,同时在注塑成形过程中,采用了高效加热和制冷循环技术。这项新技术尚未申请专利,牧野公司为其开发了相关的加工应用程序。

    采用无缝焊接技术,不仅可以帮助消除模具焊缝,还相应地提高了零件的精度、光洁度和外观可观性。同时,无缝焊接技术在注塑成形过程中实施了高效控制,缩短了模具的加工周期。由于该项工艺生产的产品具有出色的表面光洁度,因此不需要采用二次喷镀和退火,也就避免了因二次收缩而造成的尺寸变化。这一技术适用于大部分塑料树脂和玻璃填充材料,特别适合应用于汽车仪表板、笔记本电脑外壳、电视和数码相机等装置外壳的加工生产,也同样适用于大型显示装置和汽车外饰件的加工生产。

新型模具无缝焊接技术

    在以往的模具生产工艺中,冷却管线布置在模具表面附近,产品的表面光洁度总是不太均匀。而在一些比较新的工艺中,通过将模芯和模腔冷却管线的水流设置在树脂注射区域附近,可以使生产的产品质量得到较好的保证。

    新的无缝焊接技术采用了现代加工机床和一些新的工艺技术。按照新技术的工艺要求,加工类似网状的模芯和模腔时,为了避免其移动和二次装夹,使用机床的第四轴铣削加工,这样可以提高公差尺寸精度。板上的翅片以及水室冷却管线也得到更广泛的应用,进一步提高了产品质量和无缝焊接的光洁度。

对模具制造工艺的影响

    新型无缝焊接技术的出现使模具通道设计的多种变化和采用多面体立式加工中心铣削加工成为可能。在实际模压成形过程中,模具通道设计的变化可以帮助控制模具加热和冷却的最佳温度变化。通过对重要的中径渗透室进行铣削加工,可以使温度波动保持在60℃之内。这些渗透室在模腔后面被铣削加工,形状与模腔一致,可以作为高压蒸汽和冷却水的通道,能起到模腔表面的导热作用,使温度分布更加均匀,从而保持温度的变化,控制温度的波动速度。

    采用带有压缩空气的多面体立式加工中心铣削加工时不需要调试时间,随着周期的缩短和可靠性的增加,模具的生产成本得到了降低。该加工中心配置了专门设计的夹紧和夹钳系统(旋转式智能夹钳),采用这一夹持系统,工件只需一次调试装卡,就可以四面加工一个模芯和模腔。工件表面可以交替、连续加工,并能高效分度,缩短了加工周期和交货期。采用标准的卧式加工中心是无法实现这些特性的。

    牧野公司设计的加工系统首先对工件以某一固定的角度进行分度,然后进行相应的表面加工。由于对工件以某个角度分度,以及根据所得分度值来移动坐标值,加工过程可由CNC设备控制和纠正,也就省去了以往必须采用的CAM软件。

    应用无缝焊接技术不会使工件发生翘曲和变形,对模腔与模芯侧面模具的匹配也不会造成任何问题。另外,由于工件可以倾斜,避免了只使用球铣刀进行端面加工,延长了铣刀的使用寿命。


 
  

 
 


发思特软件(上海)有限公司

总经理:李    电话:021-50803069 传真:021-50803071

Emailfastcam@fastcam.cn  Http://www.fastcam.cn  公司地址:上海浦东张江高科技园区晨晖路37734号(201203

   公司长期专业从事钢材切割下料软件的开发、销售、培训和售后服务,针对钢材手工切割、机械切割、数控切割和钢材下料生产管理,提供专业的FastCAM系列切割下料软件和FastPDM/MES下料生产管理与制造执行系统,以有效提高切割效率和切割质量,有效节省钢材,提高钢材下料生产管理手段。公司基于FastCAM 数控切割优化套料编程软件和FastCNC数控系统推广和传授数控切割先进切割工艺,实现数控切割机的全时切割、自动切割、高效切割、高质切割和高套料率切割,实施应用FastPDM/MES下料生产管理与制造执行系统,实现企业钢材从采购预算、仓储管理、切割生产计划和工艺、编程套料到数控切割生产过程的信息化数字化管理,全面有效解决钢材在预算、套料、切割余料和仓储管理等环节的浪费问题。

    发思特软件公司的咨询服务热线:021-50803069 fastcam@fastcam.cn Http://www.fastcam.cn

 

产品名称

应用领域

产品介绍

FastSHAPES

钢材钣金放样切割软件

钢材手工切割中钣金展开的画图放样,有效解决画图精度和切割质量问题,把手工切割转为数控切割

以所见即所得的方式快速完成钣金展开放样,实现产品从三维设计图到二维切割图形的转换,实现高质量高效率的手工切割和数控切割。

FastCUT

优化排料切割软件

钢材在锯床、剪板机、开卷机等机械下料设备中的优化排料,有效解决钢材采购预算、定额计算和下料过程的生产管理,余料管理

通过优化排料计算,为机械下料切割提供完整详实的优化切割方案和钢材采购、定额、使用和利用率数据,有效提高钢材在机械切割下料中的生产管理水平和钢材利用率。

FastCAM/CNC

数控切割自动编程套料软件与数控系统

数控火焰、等离子、激光、水刀等切割机配套使用的自动编程优化套料软件与数控系统

具有CAD画图、自动编程、自动套料、切割校验和成本计算等全面的编程套料功能,实现数控切割的全时切割、自动切割、高效切割、高质量切割和高套料率切割。

FastCAM/PIPE Bevel Cutting 

数控板材和管材坡口切割软件

钢材板材和管材在坡口数控切割机中的坡口编辑套料与数控切割

在计算机上实现板材、管材零件焊接坡口的快速编辑,带坡口零件的自动套料,自动编程和焊接坡口的数控切割,有效提高切割生产效率。

FastPDM/MES

钢材下料生产数据管理与制造执行系统

钢材下料切割生产过程的信息化数字化管理,实现切割零件数据、板材数据和套料切割数据的存储、共享和企业管理应用

基于FastCAM优化套料软件和数据库软件,建立切割零件数据库、板材和余料数据库、实现下料生产计划、生产准备、切割生产和钢材及余料数据的全面信息化管理。


 

 

 

弧焊机器人焊缝跟踪方法的研究现状 

周律 陈善本 林涛 
(上海交通大学焊接研究所,上海,200030) 



摘要:本文首先对焊接机器人在工业中的应用情况作了简要的介绍,然后较全面的介绍了弧焊机器人的各种焊缝跟踪方法,重点论述了视觉方法在焊缝跟踪中的研究现状。 

关键词:弧焊机器人 焊缝跟踪 研究现状 


0 前言 


    随着科技水平的进步,人们对焊接质量的要求也越来越高。而人工焊接时,由于受到技术水平、疲劳程度、责任心、生理极限等客观和主观因素的影响,难以较长时间保持焊接工作的稳定性和一致性。而且,由于焊接恶劣的工作条件,愿意从事手工焊接的人在减少,熟练的技术工人更有短缺的趋势。另一方面,电子技术、计算机技术、数控及机器人技术的发展为焊接过程的自动化提供了有利的条件,并已渗透到焊接的各个领域。 

    近年来,焊接自动化程度在不断的增加,2000年时,中国焊接生产的机械化自动化率,按熔敷金属计算约为30%,而发达国家的焊接自动化率已经达到65%以上。焊接自动化生产已是必然的趋势。焊接机器人是焊接自动化的革命性的进步,它突破了焊接刚性自动化的传统方式,开拓了一种柔性自动化的生产方式。 

    目前,用于工业生产的弧焊机器人主要是示教再现型机器人,在机器人弧焊过程中,它们可以在其工作空间内高精度重复已经示教的动作。但这也带来一定的局限性,那就是应变能力很差,对工件的装配精度要求较严,重复性要好。如果焊接条件基本稳定,则机器人能够保证焊接质量。但在实际焊接过程中,因为机器人工作时为了避免发生危险,操作人员不准或不宜进入机器人的工作区域,使得操作者不能近距离实时监视焊接过程并作必要的调节控制,所以当实际的焊接条件发生变化时,例如焊接过程中的工件在加工、装配过程中的尺寸误差和位置偏差以及工件加热变形等因素的变化会使接头位置偏离所示教的路径,这样会造成焊接质量下降甚至失败。所以精确的焊缝跟踪是保证焊接质量的关键,它是实现焊接过程自动化的重要研究方向。 


1 弧焊机器人在焊接中的应用现状 


    自从60年代机器人进入工业领域以来,发展较为迅速。预计从1999-2003年,世界实际装备工业机器人数量将由1999年的743,000台增加到892,000台,其中在“机器人王国”日本有370,000台,世界其他地区通用工业机器人的实际装备数量将由340,000台增加到508,000台。在美国,实际装备通用工业机器人的数量2003年将达到155,000台,欧洲达到262,000台 ,其中半数以上为焊接机器人。 

    焊接是工业机器人应用最重要的领域之一,随着国外对工业机器人在焊接方面的研究应用,我国也开始了焊接机器人的研究应用。在数量上,根据到2001年的统计,全国共有焊接机器人1040台(不包括港、澳、台),其中弧焊机器多于点焊机器人。汽车制造和汽车零部件生产企业中的焊接机器人占全部焊接机器人的76%,是我国焊接机器人最主要的用户。汽车制造厂的点焊机器人多,弧焊机器人少;而汽车零部件厂则相反 。 

    焊接机器人的技术水平在不断的进步,目前,焊接机器人几乎全部采用交流伺服电机驱动,这种电机因为没有电刷,故障率很低。控制器中普遍采用32位的计算机,除可以控制机器人本体的5-6个轴外,还可以使外围设备和机器人协调联动。在2004年的中国焊接会议上,日本安川公司的新型焊接机器人控制器NX100技术中,一台控制器能同时控制四台机器人共36轴(每台机器人有本体6个轴,3个外部轴),并且使用软PLC对周围装置进行控制。示教盒也采用了功能强大的Windows CE操作系统。 

    配套焊接系统也有很多新的进展,在1993年的埃森展览会上,日本松下公司把旋转电弧焊技术用于弧焊机器人。由于采用旋转电弧焊时,焊丝能够以50HZ以上的频率旋转,所以用这种技术进行焊缝跟踪时,其跟踪精度比机器人经常采用的摆动焊(摆动频率小于10HZ)要高的多。该公司还于1993年首先销售在控制柜中内藏焊机的机器人,依靠数字通讯技术实现焊机和机器人的结合。并于2004年实现焊机和机器人的融合,既由机器人控制器直接控制焊接波形。采用频率为100kHZ的逆变电源,体积小巧,控制精度高。焊机和机器人融合的优点主要有焊机和焊枪的动作能够实现同步的精确控制,便于实现缜密的焊接条件控制,并使焊接系统小型化。另外,该机器人把送丝机和机器人手臂做成一体,送丝机能够配合焊枪的动作进行旋转动作,以保证送丝始终顺畅。 

(未完待续)


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