2。2。1  试验材料 7

2。2。2 KR5 ARC HW 型焊接机器人 8

2。2。3 EWM PHOENIX 522 数字焊接电源 9

2。2。4 PHOENIX DRIVE 4 ROB 送丝机 10

第三章 试验结果与分析 11

3。1  焊接速度对焊缝的影响 11

3。1。1  摆动对焊接速度的影响 11

3。1。2  焊接速度对焊缝成形影响分析 13

3。2  送丝速度对焊缝成形影响分析 17

3。3  焊枪角度对焊缝成形影响分析 19

3。4  双边停留时间对焊缝成形影响分析 20

3。5  摆长对焊缝成形影响分析 22

3。6  摆幅对焊缝成形影响分析 24

3。7  本章小结 26

第四章 焊接缺陷质量控制 27

4。1  气孔的产生与防治措施 27

4。2  咬边的产生与防治措施 27

4。3  飞溅的产生与防治措施 28

4。4  余高过大的产生与防治措施 28

4。5  填充不完全的产生与防治措施 29

4。6  本章小结 29

结 论 30

致 谢 31

参 考 文 献 32

第一章 绪论

1。1  课题的研究背景及意义

工业的到来，人类的社会生产力得到了提高，钢铁被应用到了各行各 业。于是，焊接技术作为制造业中的关键连接技术[1]，被广泛的应用于石油化 工、航空航天和海洋工程等各个领域。伴随着科学技术与生产力的进一步提高， 人们对于焊接的要求也越来越严格，不仅仅是普通钢铁，铝、铜、钛、镁、镍 等其它各种金属的连接也能够通过焊接解决。同种金属之间，异种金属之间， 甚至于混合金属之间的的连接都应用到了焊接技术，可以说焊接技术的发展关 系到了整个制造行业的发展。

正是由于焊接技术的不可替代性，作为整个制造业中关键的一环，光靠手 工电弧焊已经无法满足现如今生产的数量与质量要求。机器人技术的发展正好 可以解决这一问题，通过机器人技术与焊接技术的结合所研发出的焊接机器人 能够很好的运用到工业生产中去。通过机器人焊接的产品一致性较好，质量稳 定可靠，对于大批量的生产具有明显优势。同时，对于一些人类无法够到的位 置或者在极限环境中的焊接，机器人同样能够胜任。因此，焊接自动化的趋势 愈加明显，如何用机器人去完成各种焊接成了人们研究的首要目标。

本课题便是在此背景下实现的研究。仰角焊作为操作难度比较大的一种焊 接方式，如何利用机器人实现其焊接是此次研究的目的，这对于焊接自动化具 有重要的意义。仰角焊面临的最主要困难就是重力的影响，熔化金属会有一个 下坠的趋势，这使得熔滴过渡和焊缝成形比较困难，在进行焊接的过程中，必 须尽可能地采用最短的弧长，令熔滴金属能够在短时间内过渡到熔池中形成焊 缝。通过此原理，在焊接机器人上实现其焊接，这将使得机器人焊接的应用面 更加广泛，不再局限于普通位置的焊接从而达到全位置机器人焊接，其意义是 值得肯定的。