高强度镀锌钢汽车座椅调角器激光焊接系统及工艺研究

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汽车座椅调角器是汽车座椅的关键部件,对乘客的安全有着至关重要的作用。传统的汽车座椅调角器大多数由冲压工艺制造而成,存在制造周期长,生产成本高等不足。本文以汽车座椅调角器为研究对象,依据结构轻质、低成本、高效加工制造的发展要求,针对汽车座椅调角器的加工制造所面临的关键技术难题,开展汽车座椅调角器自动化激光焊接系统及工艺研究。主要的研究内容如下:  (1)基于高强度镀锌钢激光深熔焊的理论,对激光深熔焊的不稳定性因素进行分析,同时结合试验器材对稳定深熔焊接的临界功率进行推导,得出激光临界功率与速度和离焦量的关系式。  (2)按照汽车座椅调角器自动化激光焊接的要求,设计自动化激光焊接系统,并对系统每一单元进行组态。通过对自动化焊接系统工艺流程的分析,绘制出系统运行的逻辑流程图,并根据逻辑流程图编写出基于Siemens PLC运动控制的自动化焊接系统梯形图。最后,设计出电气系统,并在此基础上设计焊接质量追溯系统。  (3)通过对汽车座椅调角器激光焊接的工艺分析,设计以单一变量为基础三因素四水平正交试验相结合的试验方案,得出激光焊接最优工艺参数,并在最优工艺参数下,分析不同焊接工艺路径对焊接质量的影响,得出最优焊接工艺路径。最后设计拉伸试验方案,对调角器的静载荷强度进行检测,并通过最优焊接工艺得到调角器激光焊接检测的参照曲线,为激光焊接质量检测以及自动化激光焊接系统的实时监测提供依据。
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