基于simotion的搅拌摩擦焊接机控制系统设计

/Y 平面的二维曲线插补。Р 2)通过 Simotion 的工艺控制功能,来实现液压主轴位移和压力的伺服控制,Р保证位移与压力的控制精度与相应速度。Р 3)搅拌摩擦焊的焊接质量与搅拌针的插入深度、搅拌轴转速、轴肩压力和行Р进速度有很大的关系,控制程序要实现 X 轴、Y 轴、Z 轴、搅拌主轴和主液压轴 5Р个轴的合理配合,使其能满足搅拌摩擦焊的各种工艺实验要求。Р Р 3Р重庆大学硕士学位论文 2 搅拌摩擦焊技术及设备介绍Р Р 2 搅拌摩擦焊技术及设备介绍Р Р2.1 搅拌摩擦焊技术介绍Р2.1.1 搅拌摩擦焊原理Р 搅拌摩擦焊(FSW)是一种固相焊接技术,在焊接时,高速旋转的搅拌头插Р入到焊缝中,同时对搅拌头施以一定的正压力,高速旋转的搅拌头和焊接材料进Р行强烈摩擦,产生大量的热量,将待焊接材料加热至热塑性状态,在搅拌头高速Р旋转的带动下,处于塑性状态的材料环绕搅拌头由前向后转移,同时结合搅拌头Р对焊缝金属的挤压作用,在热-机联合作用下材料扩散连接形成致密的金属间固相Р连接,从而形成致密焊缝,使两块分离的焊接材料焊接到一起。Р Р Р 图 2.1 搅拌摩擦焊接过程示意图Р Fig.2.1 The welding process of FSW Р Р 搅拌摩擦焊的焊接过程如图 2.1 所示,此过程可以分为四个阶段:旋转、插入、Р焊接、离开。搅拌头旋转启动后,以一定速度插入待焊接材料;停留一段时间,Р使焊接材料变形软化,并使部分焊接材料挤到搅拌头外部;此时搅拌头可以进行Р横向移动,进行焊接,焊接时热塑化的焊接材料不断被搅拌头向后转移,这部分Р材料在一定锻压力的作用下可以与周围材料形成牢固的扩散连接;焊接完成后,Р搅拌头保持旋转并以一定速度离开焊接零件表面,焊接过程完成。Р2.1.2 搅拌摩擦焊技术特点Р 作为一种固相连接技术,搅拌摩擦焊在焊接时产生的最高温度基本上不会超Р 4