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汽车点焊过程的质量评估及控制研究
| 论文题名： | 汽车点焊过程的质量评估及控制研究 |
| 关键词： | 汽车点焊;点焊质量;质量评估;多参数监测 |
| 摘要： | 本文对汽车点焊过程的质量控制和评估方法进行了研究，重点研究了一种点焊质量的多变量综合监控技术，以保证焊点质量的稳定性，提高点焊合格率，从而达到降低生产成本和提高生产效率的目的。 研究工作主要概括如下： 首先，点焊质量与焊接过程参数之间存在一定关系。结合点焊过程的基本原理，分析了影响点焊过程的因素；通过点焊参数工艺试验研究，分析了不同点焊参数对焊接质量的影响，同时分析了点焊参数与电极最大位移的关系以及最大位移与点焊质量之间的对应关系，提出控制与焊点熔核形成过程有关的电极位移进行质量控制，并给出了点焊质量控制系统的总体构成方案。试验证明了这种方法的有效性。 其次，根据点焊质量实时控制的要求，研制了一套以DSP为核心的点焊质量实时控制系统，设计了数字式点焊控制器。在此基础上，通过对点焊主电路的仿真研究，设计了点焊过程控制的触发控制器，最后对整个系统进行了测试。试验结果表明，整机系统能够稳定可靠地工作，所焊接头的拉剪强度稳定性一致。 再次，由于点焊工艺参数的复杂性与经验性，针对单一参数对点焊质量进行监控时的局限性，研究中将点焊工艺参数和质量参数综合起来，来考察点焊多参数与其质量之间的相关性，建立了点焊质量的偏最小二乘综合评估模型，试验结果表明，该方法可以为点焊质量评定提供有用的信息和准则。 最后，对基于气动伺服系统的点焊焊枪驱动控制进行了研究。建立了气动力伺服系统的模型，应用滑模控制理论，对系统进行了仿真研究。结果表明，该方法可以获得较好的驱动性能，这对于改善点焊质量，实现电极加载的柔性化、延长电极寿命以及提高点焊生产效率方面都具有重要的应用价值。 |
| 作者： | 李锐华 |
| 专业： | 机械电子工程 |
| 导师： | 孟国香 |
| 授予学位： | 博士后 |
| 授予学位单位： | 上海交通大学 |
| 学位年度： | 2007 |
| 正文语种： | 中文 |
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