焊接工艺参数对客车骨架接头变形的影响研究

发布时间：2017-08-13 21:37

  本文关键词：焊接工艺参数对客车骨架接头变形的影响研究

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【摘要】：焊装是汽车生产的四大工艺之一,焊接变形普遍存在,本文以客车骨架焊接接头为研究对象,研究焊接参数对焊接变形的影响规律,为工艺优化提供依据。首先提取了具有代表性的T型接头作为本次研究的基本单元,研究组成T型接头的主梁、翼梁各两个方向的角变形。研究方法采用控制变量法,对不同焊接顺序、不同焊接电流、不同焊缝间隙分别进行研究,分析单个参数变化对焊接接头变形的影响规律。然后确定样件形状、选择测量数据。T型接头的翼梁变形很难直接测量,为此在样件上增加测量用的辅助翼梁,将样件设计成十字形。考虑变形挠度易于测量,且同样能反映出参数变化对角变形的影响规律,因此选择变形挠度作为研究角变形的测量数据。接着制定样件焊接方案和测量方法,并通过试焊样件进行验证。依据试焊样件测得的变形量确定了样件尺寸。针对试焊时样件翼梁变形数据波动大问题,采取了三项改善措施,使数据波动范围得到有效控制。改善措施包括明确焊缝焊接方向、精加工主焊翼梁焊接端、设计样件点定夹具保证样件焊缝均匀。做检具准备。设计并加工了一套四点等距对称式挠度测量检具。样件四种摆放位置对应测量四个方向的角变形量;数据间可相互验证;用钢珠定位,消除样件表面不平影响。最后进行焊接、测量、数据分析研究。对测量数据进行组内波动性分析、组间对比研究,得出了焊接参数对四个角变形的影响规律。
【关键词】：客车骨架 焊接变形 焊接电流 焊接顺序 焊缝间隙
【学位授予单位】：吉林大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：U463.831
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-11
• 第1章 绪论11-15
• 1.1 课题研究背景11-12
• 1.2 国内外焊接变形研究现状12-13
• 1.3 课题意义13
• 1.4 本文的主要研究内容13-15
• 第2章 客车骨架接头焊接变形的试验方案制定15-31
• 2.1 接头提取与焊接参数选择15-19
• 2.1.1 变形原理15-16
• 2.1.2 接头提取16
• 2.1.3 主要变形提取16-17
• 2.1.4 焊接参数选取17-18
• 2.1.5 样件分组18-19
• 2.2 样件准备19-22
• 2.2.1 样件焊缝质量标准19
• 2.2.2 样件形状设计19-20
• 2.2.3 样件材料的选取20
• 2.2.4 样件材料准备20-22
• 2.3 焊接方案22-23
• 2.3.1 点定方案22
• 2.3.2 无约束焊接22-23
• 2.3.3 模拟现生产施焊位置23
• 2.4 点定夹具准备23-25
• 2.4.1 点定夹具设计23-24
• 2.4.2 点定夹具加工24-25
• 2.5 变形测量准备25-28
• 2.5.1 测量方案25-26
• 2.5.2 检具准备26-28
• 2.6 人员准备28-29
• 2.7 焊机准备29
• 2.8 样件制作流程29-31
• 第3章 焊接顺序对客车骨架矩形管接头焊接变形的影响研究31-43
• 3.1 焊接顺序影响单组数据分析31-39
• 3.1.1 B组左右上下焊接顺序测量数据分析31-33
• 3.1.2 C组上左右下焊接顺序测量数据分析33-35
• 3.1.3 F组左右上下焊接顺序测量数据分析35-38
• 3.1.4 G组上下左右焊接顺序测量数据分析38-39
• 3.2 四组焊接顺序影响对比分析39-42
• 3.2.1 焊接顺序对主梁变形1的影响分析40
• 3.2.2 焊接顺序对主梁变形2的影响分析40-41
• 3.2.3 焊接顺序对翼梁变形3的影响分析41
• 3.2.4 焊接顺序对翼梁变形4的影响分析41-42
• 3.3 本章小结42-43
• 第4章 焊接电流对客车骨架矩形管接头焊接变形的影响研究43-53
• 4.1 焊接电流影响单组数据分析43-49
• 4.1.1 B组中等电流（110～120A）测量数据分析43-45
• 4.1.2 D组大电流（150～160A）测量数据分析45-47
• 4.1.3 E组小电流（80～90A）测量数据分析47-49
• 4.2 三组电流影响对比分析49-51
• 4.2.1 电流对主梁变形1的影响分析50
• 4.2.2 电流对主梁变形2的影响分析50
• 4.2.3 电流对翼梁变形3的影响分析50-51
• 4.2.4 电流对翼梁变形4的影响分析51
• 4.3 本章小结51-53
• 第5章 焊缝间隙对客车骨架矩形管接头变形的影响研究53-61
• 5.1 焊缝间隙影响单组数据分析53-57
• 5.1.1 A组 1mm焊缝间隙测量数据分析53-55
• 5.1.2 B组 0mm焊缝间隙测量数据分析55-57
• 5.2 两种焊缝间隙影响对比分析57-59
• 5.2.1 焊缝间隙对主梁变形1的影响分析58
• 5.2.2 焊缝间隙对主梁变形2的影响分析58
• 5.2.3 焊缝间隙对翼梁变形3的影响分析58-59
• 5.2.4 焊缝间隙对翼梁变形4的影响分析59
• 5.3 本章小结59-61
• 第6章 总结与展望61-63
• 6.1 全文总结61
• 6.2 应用展望61-63
• 6.2.1 工艺运用61-62
• 6.2.2 试验方法62-63
• 参考文献63-67
• 致谢67

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本文编号：669038