超聲波塑料焊接機的工作原理。當(dāng)超聲波作用于熱塑性的塑料接觸面時，會產(chǎn)生每秒幾萬次的高頻振動，這種達到一定振幅的高頻振動， 通過上焊件把超聲能量傳送到焊區(qū)， 由于焊區(qū)即兩個焊接的交界面處聲阻大， 因此會產(chǎn)生局部高溫。又由于塑料導(dǎo)熱性差， 一時還不能及時散發(fā)， 聚集在焊區(qū)， 致使兩個塑料的接觸面迅速熔化， 加上一定壓力后，使其融合成一體。當(dāng)超聲波停止作用后，讓壓力持續(xù)幾秒鐘，使其凝固成型，這樣就形成一個堅固的分子鏈，達到焊接的目的，焊接強度能接近于原材料強度。超聲波塑料焊接的好壞取決于換能器焊頭的振幅， 所加壓力及焊接時間等三個因素，焊接時間和焊頭壓力是可以調(diào)節(jié)的， 振幅由換能器和變幅桿決定。這三個量相互用有個適宜值，能量超過適宜值時，塑料的熔解量就大，焊接物易變形；若能量小，則不易焊牢，所加的壓力也不能達大。這個最佳壓力是焊接部分的邊長與邊緣每1mm 的最佳壓力之積。超聲波焊接原理基本原理是利用換能器， 使高頻電子能轉(zhuǎn)換為高頻機械振動， 超聲波焊接是在塑膠組件上，通過二萬周/秒（ 20KHZ ）之高頻振動，使塑膠和塑料膠和金屬而產(chǎn)生一秒鐘二萬次的高速熟磨擦，令塑膠溶合。按其方式可分為直接與傳導(dǎo)二種熔接法。直接熔接： 即先使材質(zhì)如線或帶相互重疊， 固定于塑膠熔接機之夾具上， 讓其能量轉(zhuǎn)換器（ HORN）直接在上面產(chǎn)生音波振動效能而熔接。超聲波在塑料加工中的應(yīng)用原理：塑料加工中所用的超聲波，現(xiàn)有的幾種工作頻率有15KHZ，18KHZ ，20KHZ，40KHZ。其原理是利用縱波的波峰位傳遞振幅到塑料件的縫隙， 在加壓的情況下，使兩個塑料件或其它件與塑料件接觸部位的分子相互撞擊產(chǎn)生融化， 使接觸位塑料熔合，達到加工目的。
標(biāo)簽： 超聲波焊接機
上傳時間： 2022-06-22
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超聲波焊接機操作規(guī)程一、準(zhǔn)備工作：1 、檢查超聲波塑料焊接機電源，一切正常才能投入使用。2 、檢查所需之超聲波塑焊機模具（焊頭）和增幅器之間接觸面上是否有氧化物，并清理干凈。二、超聲波模具（焊頭）的安裝：1 、松開活動架蓋子上面的螺絲，取出換能器套件；2 、把所需的超聲波模具（焊頭）裝在換能器套件之增幅器上；3 、把換能器套件放回活動架內(nèi)（并合上蓋子），擺正超聲波模具（焊頭）方向后（選擇便于工作的方向） ，鎖緊活動架蓋子上面的螺絲， 當(dāng)然要事先將機架調(diào)至安全的高度（超聲波模具下落行程限位高于臺面物品）；三、超聲波焊接機模具（焊頭）固有頻率與超聲波機輸出頻率匹配檢測：超聲波焊接機模具（焊頭）在懸空狀態(tài)下，短暫按動（點動）超聲波測試開關(guān)釋放超聲波， 與此同時逐步調(diào)動頻率調(diào)諧旋鈕， 直至找到指針擺動幅度為最小的位臵（即調(diào)諧最佳位臵） 。注意：通常在指針的擺動幅度不超過? 2?的情況下，應(yīng)避開調(diào)諧旋鈕轉(zhuǎn)動范圍之兩端極限為宜。四、超聲波塑膠焊接機機架高度調(diào)節(jié)：1 、將氣壓調(diào)至高于1.5 公斤壓力（ 20PS）位臵；2 、按動一次超聲波模具下落開關(guān)，自鎖（焊頭下落指示燈亮）的位臵；?此時超聲波模具（焊頭）下落狀態(tài)?3 、將塑焊機底模（先把塑料件放入底模內(nèi)）放到超聲波模具（焊頭）下方之工作臺上，松開鎖緊機架的手柄；4 、搖動機高度調(diào)節(jié)手輪，使超聲波模具（焊頭）與塑料件之頂面吻合抵觸；鎖緊機架，并且用夾板固定底模。5 、將下落行程調(diào)節(jié)（限位）螺桿拎退1~2毫米，并用螺母鎖緊螺桿。6 、再按動一次超聲波模具下落開關(guān)， 取消自鎖（焊頭下落指示燈熄滅）的位臵。?此時超聲波模具（焊頭）回復(fù)至懸空狀態(tài)?
標(biāo)簽： 超聲波焊接機
上傳時間： 2022-06-22
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(一) 、超聲波塑料焊接機裝設(shè)程序：1、超聲波塑料焊接機應(yīng)安置在堅固,水平的工作臺上。機器后面應(yīng)留有大于150mm的空間，以利通風(fēng)散熱。2、為確保安全操作，本機必須可靠接地，對地電阻必須小于4 歐姆。3、將三苡控制電線兩頭分別插入焊機后方三腳插座，并旋緊螺母。4、將選擇開關(guān)置于手動位置。5、鎖緊升降的四只螺釘，以固定超聲振頭，但切勿用力過度,以免滑牙。6、將上焊模與超聲振頭之接觸面擦干凈，用螺絲接合，使用隨機專用扳手鎖緊，鎖緊力距為25 牛頓／米。7、把外氣源的氣管接入焊接機的空氣濾凈器。8、音波檢驗程序：為發(fā)揮超聲波塑料焊接機的最佳使用效果，維護焊機的性能及安全生產(chǎn)，每次使用機器或更換焊模， 必須調(diào)整超聲波塑料焊接機發(fā)振系統(tǒng)與振動系統(tǒng)的發(fā)振程度， 因此該項音波檢測程序非常重要。A、檢測前，上焊模與超聲振頭兩者必須密合鎖緊，檢驗時上焊模切勿接觸工件。B、合上電源開關(guān)，此時電源指示燈亮.C、打開側(cè)蓋板之門頁。D、將選擇開關(guān)按至音波檢測檔位置，觀測振幅表之指示值，每次音波檢測開關(guān)不能連續(xù)按下超過3 秒。E、順逆旋轉(zhuǎn)音波檢測螺絲使振幅表指針在最低刻度值位置。注意：振幅表指針能調(diào)到1.2（或100 ）刻度值以下，且確保為最低刻度位置，焊機的發(fā)振系統(tǒng)與振動系統(tǒng)譜振最好。[注意]:1.調(diào)節(jié)音波選擇螺絲，振幅表之指針會左右擺動，但并非表示功率輸出之大小，而僅表示發(fā)振系統(tǒng)與振動系統(tǒng)之諧振程度，指示刻度值越小，則表示諧振程度越佳。2.振幅表在空載發(fā)振時，表示諧振程度，負載發(fā)振時表示輸出能量。3.焊接前務(wù)必做音波檢測，以確保發(fā)振系統(tǒng)與振動系統(tǒng)之諧振。4.更換焊模后，切記一定要做音波檢測程式。5.調(diào)整時，如果過載指示燈發(fā)亮，則立即放開音波檢驗鈕，約過1 秒鐘后，再轉(zhuǎn)動音波調(diào)整螺絲作音波選擇調(diào)整.6.正確的調(diào)諧非常重要，如果無法調(diào)較到正常狀態(tài)，不能達到音波檢測程式第5 項的要求時，請即送修，不可勉強使用，以免擴大故障。
上傳時間： 2022-06-22
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文檔為大型結(jié)構(gòu)件多機器人焊接協(xié)調(diào)及智能化技術(shù)概況講解文檔，是一份不錯的參考資料，感興趣的可以下載看看，，，，，，，，，，，，，，
標(biāo)簽： 機器人 焊接協(xié)調(diào) 智能化
上傳時間： 2022-07-02
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摘要：超聲波焊接電源設(shè)備的頻率跟蹤速度和精度直接影響焊接質(zhì)量。針對模擬鎖相環(huán)頻率跟蹤慢、負載突變易失鎖等缺點，研制一種基于FPGA控制的超聲波焊接電源。簡單介紹超聲波焊接電源系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，著重分析電源控制系統(tǒng)的設(shè)計，并通過仿真軟件對模塊驗證。最后，搭建超聲波焊接實驗平臺，對相關(guān)數(shù)據(jù)進行測試記錄，對數(shù)據(jù)加以分析并得出實驗結(jié)果。
上傳時間： 2022-07-12
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隨著工業(yè)技術(shù)的不斷發(fā)展,大型結(jié)構(gòu)件的應(yīng)用越來越多。在這些大型結(jié)構(gòu)件的焊接生產(chǎn)中存在大量的彎曲角焊縫和折線角焊縫,實現(xiàn)這些焊縫的自動化焊接對于提高生產(chǎn)效率和保證產(chǎn)品質(zhì)量具有非常重要的意義。這些工件結(jié)構(gòu)龐大,很多焊接作業(yè)必須在現(xiàn)場進行,難以采用手臂式機器人進行自動焊接,也難以采用編程或示教的方式進行焊縫跟蹤;另外在對這些焊縫進行自動焊接時,不僅要控制焊槍跟蹤焊縫移動,同時還要調(diào)整焊槍的傾角,以保證焊接質(zhì)量。 為此,本文以輪式移動焊接機器人為平臺,解決大范圍移動焊接問題;同時采用旋轉(zhuǎn)電弧作為傳感器,進行焊槍偏差識別與傾角檢測,從而實現(xiàn)大型構(gòu)件角焊縫自動焊接。研究內(nèi)容主要包括:焊接電流信號的濾波處理;焊槍偏差與傾角檢測;水平彎曲角焊縫、具有直角轉(zhuǎn)彎的角焊縫和水平折線角焊縫跟蹤及焊槍傾角調(diào)整控制器的設(shè)計。 針對焊接電流信號易受外界噪聲干擾影響的問題,本文提出以軟閾值小波濾波為核心的組合濾波算法,對旋轉(zhuǎn)電弧傳感器采集到的電流信號進行濾波處理,使電流波形得到了明顯地改善,提高了電流信號的信噪比,為焊槍的偏差和傾角檢測奠定了基礎(chǔ)。
上傳時間： 2013-04-24
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作者在論文中系統(tǒng)地研究了目前新穎的電機伺服控制系統(tǒng)——永磁同步電動機及其數(shù)字化伺服控制系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)。在理論分析的基礎(chǔ)上，探討了永磁電機的各種磁路結(jié)構(gòu)對電機電抗及其它性能的影響，并分別討論了各種結(jié)構(gòu)在不同應(yīng)用場合的優(yōu)缺點，最后選擇了表面凸出式磁路結(jié)構(gòu)，建立了手算電磁設(shè)計程序，進行了多方案的優(yōu)選；探討了引起電動機轉(zhuǎn)矩波動的原因和減小波動的措施，采用了一系列諸如分?jǐn)?shù)槽、增大氣隙、斜槽、合適的繞組節(jié)距等措施，成功地減小了力矩波動，改善了伺服電動機低速運轉(zhuǎn)特性；在電磁設(shè)計手算的基礎(chǔ)上，首次采用優(yōu)秀的數(shù)學(xué)工具軟件Mathcad2001進行了Windows平臺下的PMSM機輔設(shè)計程序的開發(fā)，增加了可視性，并大大簡化了程序的開發(fā)，提高了設(shè)計效率，快速方便準(zhǔn)確地進行了電機的電磁計算；應(yīng)用先進的AutoCAD 2000繪圖軟件設(shè)計和繪制了全套電機結(jié)構(gòu)圖紙；參加了樣機的全部試驗項目，試驗結(jié)果達到了設(shè)計預(yù)定目標(biāo)，全面滿足了伺服系統(tǒng)用電機的高效率、高功率因數(shù)、小振動、低噪音、低發(fā)熱、動態(tài)性能良好等苛刻要求。 在伺服控制系統(tǒng)部分里，作者探討了永磁同步電動機磁場定向矢量控制理論，探討了快速電流跟蹤方法的實現(xiàn)；在永磁同步電動機數(shù)學(xué)模型的基礎(chǔ)上，建立了基于DSP的永磁同步電動機磁場定向數(shù)字化伺服控制系統(tǒng)的方案，使用了最新推出的電機專用DSP芯片TMS320LF2407、功率驅(qū)動IR2130芯片、軸角／數(shù)字量轉(zhuǎn)換RDC-19222芯片及串行通信轉(zhuǎn)換MAX232芯片，在消化了這些芯片的大量手冊和開發(fā)工具的資料后，對整個系統(tǒng)進行了軟、硬件設(shè)計，包括編寫和調(diào)試了部分DSP程序，設(shè)計和焊接了部分硬件電路板。這些預(yù)研工作為設(shè)計伺服控制系統(tǒng)數(shù)字化專用控制器打下了基礎(chǔ)。
標(biāo)簽： 永磁同步電動機 數(shù)字化 伺服控制系統(tǒng)
上傳時間： 2013-05-17
上傳用戶：duoshen1989
隨著焊接技術(shù)、控制技術(shù)以及計算機信息技術(shù)的發(fā)展，對于數(shù)字化焊機系統(tǒng)的研究已經(jīng)成為熱點，本文開展了對數(shù)字化IGBT逆變焊機控制系統(tǒng)的研究工作，設(shè)計了數(shù)字化逆變焊機的主電路和控制系統(tǒng)的硬件部分。 本文首先介紹了“數(shù)字化焊機”的概念，分析了數(shù)字化焊機較傳統(tǒng)的焊機的優(yōu)勢，然后結(jié)合當(dāng)前數(shù)字化焊機的國內(nèi)外發(fā)展形勢，針對數(shù)字信號處理技術(shù)的特點，闡明了進行本課題研究的必要性和研究內(nèi)容。文章隨后列出了整個數(shù)字化逆變焊機的設(shè)計思路和方案，簡要介紹了數(shù)字信號處理器(DSP-Digital SignalProcessing)的特點，較為詳細地解釋了以DSP為核心的控制系統(tǒng)設(shè)計過程。根據(jù)弧焊電源控制的要求，選擇了控制器的DSP型號。 逆變焊機的主電路采用輸出功率較大的IGBT全橋式逆變結(jié)構(gòu)(逆變頻率20KHz)，由輸入整流濾波電路、逆變電路、中頻變壓器、輸出整流電路和輸出直流電抗器組成。文中簡略介紹了主電路的設(shè)計要點及元件的選型和參數(shù)的計算，并對所設(shè)計的主電路進行了Matlab計算機仿真研究。 在控制系統(tǒng)的設(shè)計中，采用TI(美國德州儀器)公司的DSP(TMS320LF2407)芯片作為CPU，由于其速度快(40MHz)、精度高(16bits)等特點，為弧焊逆變器控制系統(tǒng)真正實現(xiàn)數(shù)字化提供了條件。在DSP最小系統(tǒng)、電壓電流采樣調(diào)理模塊、保護模塊、鍵盤與顯示模塊等主要模塊的作用下對整個焊接電源進行了實時的閉環(huán)控制與焊接過程的實時監(jiān)控?？刂齐娐凡捎妹}寬調(diào)制方式(PWM)進行輸出控制，即：控制IGBT的導(dǎo)通時間來實現(xiàn)焊機輸出功率與輸出特性的控制。設(shè)計了專門的“分頻電路”，DSP輸出的控制脈沖經(jīng)過“分頻電路”分成兩路后，再經(jīng)IGBT專用驅(qū)動模塊M57959L，進行功率放大后，觸發(fā)IGBT。DSP對輸出電流和電弧電壓進行實時采樣，采用離散的PI控制算法計算后，輸出相應(yīng)的控制量來實時調(diào)節(jié)IGBT驅(qū)動脈沖的脈寬，進而調(diào)制輸出電流，達到控制焊機輸出的目的。 經(jīng)過實驗，得到了相應(yīng)的輸出電壓電流波形、PWM波形和IGBT門極驅(qū)動的實驗波形，該控制系統(tǒng)基本符合逆變焊機的工作要求。 最后，在對本文做簡要總結(jié)的基礎(chǔ)上，對于本逆變焊機的進一步完善工作提出了建議，為數(shù)字化焊機控制系統(tǒng)今后更加深入的研究奠定了良好的基礎(chǔ)。
上傳時間： 2013-08-01
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本文介紹了埋弧焊的特點、發(fā)展過程、國內(nèi)外的研究現(xiàn)狀；分析了軟開關(guān)逆變式主回路的優(yōu)點、模擬電路控制系統(tǒng)和數(shù)字化控制系統(tǒng)的優(yōu)缺點，指出數(shù)字化控制是逆變埋弧焊機控制的發(fā)展方向；對埋弧焊接工作原理和埋弧焊機控制系統(tǒng)進行分析，介紹了交流方波埋弧焊的優(yōu)點；論述了變動送絲電弧控制系統(tǒng)的原理及影響因素，并且分析了變動送絲情況下焊接電弧的穩(wěn)定性，為逆變式交流方波埋弧焊系統(tǒng)的設(shè)計提供了理論依據(jù)。 在分析傳統(tǒng)交流方波埋弧焊主回路的基礎(chǔ)上設(shè)計了主回路結(jié)構(gòu)，對主回路中一次、二次逆變回路的軟開關(guān)工作方式進行分析并做了簡單仿真。IGBT是逆變電源的核心部件，文中論述了IGBT功率器件的選型和各種保護措施以保證系統(tǒng)的可靠工作。焊機工作發(fā)熱量很大，本文介紹了整機和關(guān)鍵器件的熱設(shè)計。 數(shù)字化控制方式是逆變埋弧焊機控制的發(fā)展方向，本文采用“MCU+DSP”的控制結(jié)構(gòu)，對埋弧焊的整個焊接過程進行精確控制。文中詳細介紹了主控制板的設(shè)計思路和電源、電流與電壓反饋、控制芯片最小系統(tǒng)、通信與保護工作電路。焊機的工作中，各種干擾不可避免，對各種可能干擾分析的基礎(chǔ)上在硬件電路設(shè)計和PCB板的制作中采取了相應(yīng)的抗干擾措施。軟件設(shè)計是焊接穩(wěn)定進行的關(guān)鍵因素，文中介紹了控制系統(tǒng)中關(guān)鍵步驟的軟件設(shè)計思路和流程并在軟件的實現(xiàn)中采用抗干擾措施。 最后，對采用本控制系統(tǒng)的埋弧焊機進行初步實驗，結(jié)果表明本文所設(shè)計的埋弧焊機控制系統(tǒng)能夠滿足逆變埋弧自動焊的要求，具有電路簡單，控制精度高，抗干擾能力強、操作方便、工作穩(wěn)定可靠等優(yōu)點，提高了焊機的綜合性能及自動化程度。 本課題所設(shè)計的逆變式交流方波埋弧焊電源具有良好的輸出特性和控制性能，可滿足埋弧自動焊和手工焊的要求。采用交流方波的焊接波形、對焊接整個過程進行實時軟件控制，電弧穩(wěn)定，焊接效果好。 關(guān)鍵詞：埋弧焊；交流方波；逆變；軟開關(guān)
上傳時間： 2013-06-08
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數(shù)字技術(shù)、電力電子技術(shù)以及控制論的進步推動弧焊電源從模擬階段發(fā)展到數(shù)字階段。數(shù)字化逆變弧焊電源不僅可靠性高、控制精度高而且容易大規(guī)模集成、方便升級，成為焊機的發(fā)展方向，推動了焊接產(chǎn)業(yè)的巨大發(fā)展。針對傳統(tǒng)的埋弧焊電源存在的體積大、控制電路復(fù)雜、可靠性差等問題，本文提出了雙逆變結(jié)構(gòu)的焊機主電路實現(xiàn)方法和基于“MCU+DSP”的數(shù)字化埋弧焊控制系統(tǒng)的設(shè)計方案。 本文詳細介紹了埋弧焊的特點和應(yīng)用，從主電源、控制系統(tǒng)兩個方面闡述了數(shù)字化逆變電源的發(fā)展歷程，對數(shù)字化交流方波埋弧焊的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀進行了深入探討，設(shè)計了雙逆變結(jié)構(gòu)的數(shù)字化焊接系統(tǒng)，實現(xiàn)了穩(wěn)定的交流方波輸出。 根據(jù)埋弧焊的電弧特點和交流方波的輸出特性，本文采用雙逆變結(jié)構(gòu)設(shè)計焊機主電路，一次逆變電路選用改進的相移諧振軟開關(guān)，二次逆變電路選用半橋拓撲形式，并研究了兩次逆變過程的原理和控制方式，進行了相關(guān)參數(shù)計算。根據(jù)主電路電路的設(shè)計要求，電流型PWM控制芯片UC3846用于一次逆變電路的控制并抑制變壓器偏磁，選擇集成驅(qū)動芯片EXB841作為二次逆變電路的驅(qū)動。 本課題基于“MCU+DSP”的雙機主控系統(tǒng)來實現(xiàn)焊接電源的控制。其中主控板單片機ATmega64L主要負責(zé)送絲機和行走小車的速度反饋及閉環(huán)PI運算、電機PWM斬波控制以及過壓、過流、過熱等保護電路的控制。DSP芯片MC56F8323則主要負責(zé)焊接電流、焊接電壓的反饋和閉環(huán)PI運算以及控制焊接時序，以確保良好的電源外特性輸出。外部控制箱通過按鍵、旋轉(zhuǎn)編碼器進行焊接參數(shù)和焊接狀態(tài)的給定，預(yù)置和顯示各種焊接參數(shù)，快速檢測焊機狀態(tài)并加以保護。 主控板芯片之間通過SPI通訊，外部控制箱和主控板之間則通過RS—485協(xié)議交換數(shù)據(jù)。通過軟件設(shè)計，實現(xiàn)焊接參數(shù)的PI調(diào)節(jié)，精確控制了焊接過程，并進行了抗干擾設(shè)計，解決了影響數(shù)字化埋弧焊電源穩(wěn)定運行的電磁兼容問題。 系統(tǒng)分析了交流方波參數(shù)的變化對焊接效果的影響，通過對焊接電流、焊接電壓的波形分析，證明了本課題設(shè)計的埋弧焊電源能夠精確控制引弧、焊接、 收弧等焊接時序，并可以有效抑制功率開關(guān)器件的過流和變壓器的偏磁問題，取得了良好的焊接效果。 最后，對數(shù)字化交流方波埋弧焊的控制系統(tǒng)和焊接試驗進行了總結(jié)，分析了系統(tǒng)存在的問題和不足，并指出了新的研究方向。 關(guān)鍵詞：埋弧焊；交流方波；數(shù)字化；逆變；軟開關(guān)技術(shù)
上傳時間： 2013-04-24
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