基于CATIA CAA的电阻焊参数化建模

汽车座椅产品焊接点和焊接类型多,焊接要求质量高,商业CAD焊点工艺设计效率低,而且不满足客户化需求,亟需通过自定义开发实现自动化工艺设计。针对以上问题,基于对汽车座椅骨架电阻焊工艺参数和约束条件的分析,提出了以CATIA CAA用户界面设计、自定义对象、参数验证和实体创建为技术路线的焊点/缝建模框架,然后针对螺母边焊的焊点直径计算、焊点中心至边线距离计算展开了参数自动计算和验证问题研究,最后通过CAA二次开发实现了汽车座椅骨架电阻焊工艺中的平板凸焊和螺母焊的参数化建模。结果表明,通过CATIA高级开发功能能够实现电阻焊自定义对象创建和工艺参数化管理,满足高级客户需求。CATIA CAA具有完整的用户界面设计、对象扩展、几何拓扑对象编辑功能,因而具有强大的自定义对象能力,能够有效应用于成熟客户。     

Rogowski电流传感器及其在电阻焊数据采集中的应用

Rogowski线圈电流传感器由均匀密绕的挠性空心线圈和积分器构成,由于其原理和结构特点,特别适合于电阻焊次级电流的测量.讨论了Rogowski线圈工作原理、积分器设计及误差、传感器电路模型和灵敏度的频率响应,设计了用于电阻焊测量的电流传感器,据此研制出ADuC812单片机为核心的电阻焊数据采集系统,并进行了低碳钢板搭接点焊试验和电压电流等信号的采集.初步分析认为,焊接电压、电流信号及接头动态电阻、输入功率与熔核形态密切相关,可用于电阻点焊接头质量的在线监控.     

SUS301L板电阻点焊接头的组织和性能

取3.0 mm厚的SUS301L板按国标制成电阻点焊剪切拉伸试样,在ZMD-100型万能材料试验机上对其进行剪切拉伸试验.测定了焊点尺寸和硬度分布, 分析了焊核的微观组织和化学成分,对断口进行了扫描电镜及能谱分析.试验表明,在现有的工艺参数下,该点焊接头的剪切强度满足设计标准和日本工业标准,焊核组织和成分较纯净,焊点的塑性较好.     

干燥盘电阻焊结构有限元分析及设计

干燥盘为具有多焊缝、大尺寸和大变形等特点的薄壁压力容器,采用电阻焊焊接时焊点数量直接影响干燥盘的承载能力、变形情况和焊接工作量.基于ANSYS模拟软件建立电阻焊干燥盘模型,研究不同工作温度和压力下干燥盘的变形和应力分布,从而设计满足工艺要求的焊点数量.模拟结果表明,干燥盘薄弱环节一般出现在板的内孔和外沿冲窝分布不均匀处.在极限工作条件300,℃、0.4,MPa下,当焊点等效直径为17,mm,即每个冲窝内采用5个焊点焊接时,干燥盘的最大变形为0.577,mm,最大应力为174,MPa,满足工艺变形和强度要求.根据上述结构设计生产出干燥盘并进行水压试验,结果表明水压试验合格,模拟得到的干燥盘结构设计是可行的.     

交流电阻焊动态功率因数的实时解析算法

基于对交流电阻焊焊接变压器初级回路电压、电流信号的建模分析,提出电流过零导数比法测量电阻焊动态功率因数.采用微型Rogowski线圈直接检测电流过零导数,并在以DSP为核心的点焊质量实时监控系统中实现了动态功率因数的实时计算.电流导数信号实时检测技术和数学模型的简洁解析表达形式同时保证了该算法良好的实时性.试验结果证明,该算法是有效的.     

激光切割机在钣金加工中的应用

对于钣金加工而言,激光切割技术是非常先进的切割工艺,能够大幅度提高劳动生产率。在进行钣金加工的过程中,应用激光切割机能够有效缩短加工周期、提升加工精度、高精度加工高度复杂零件时省略各种更换冲压模具环节,这些优点已经被许多制造企业关注,并开始在钣金加工中积极采用激光切割机。在本文当中,笔者首先探讨了激光以及激光切割机的相关问题,而后重点分析了在钣金加工中应用激光切割机的相关情况。     

镀银铜导线与银箔平行微隙电阻焊影响因素

为了保证空间硅太阳电池阵的连接质量,采用枪式微型电阻焊接系统对镀银铜导线与银箔连接片进行了工艺实验研究和影响因素分析。结果表明,采用纯钼电极焊接的焊点质量及其耐磨性要明显优于纯钨和钨铜电极。电极间隙对焊点质量影响很大,焊接电压对焊点质量的稳定性有较大影响。适当增加焊接压力会抑制焊接飞溅、改善焊点质量、提高焊点强度,但当压力大于25 N时,压力的增加对焊点强度的改善作用将不再明显。银箔扭曲或撕裂是最可靠的焊点拉伸破坏形式,此时对应的焊点强度超过40 N,且焊接过程飞溅较小,电极无明显粘连。可见选用适当的工艺参数,则焊点界面结合良好且无明显孔洞缺陷以及虚焊现象,综合性能最佳。     

关于复点机缓冲臂组件轴套的加工工艺改进

我们通过对复点机缓冲臂组件轴套加工工艺的两次改进,由原来用圆料加工成型的轴套件,通过工艺分解,采用圆料和钣金加工组焊成型的方法,不仅大大降低了设备占用率,提高了生产效率,降低了生产成本,还使制约轴套零件加工速度的设备缺乏瓶颈问题得到彻底解决。     

Arplas焊接系统在汽车行业的应用

为解决汽车车身外观质量、减少传统电阻焊存在的热应力和焊接强度等问题,应用Arplas焊接系统,在保证焊点强度达到要求的前提下,尽可能的减少每个焊点的能量输入,使其对产品外观要求严格的部位,热影响区显著减少,且不存在任何的机械变形。这项新技术的应用,使Arplas焊接系统在汽车行业的各种应用都具有可靠性高、产品外表面质量好的优点,是未来高端汽车必须应用的技术之一。     

钣金加工实习实训中CAD／CAM技术应用要点

随着材料科学、制造设备及技术的进步，金工实习的CAD／CAM钣金加工实习课程逐渐开展。本文就CAD／CAM钣金加工实习期间，应该强调的要点问题进行了总结提示，并对此类金工实习车间以及中小钣金加工企业的建立具有指导意义，有较强的参照操作性。     

基于斜入射模式的点焊接头超声检测方法

文章提出了一种基于斜入射模式的点焊超声检测方法;详细阐述了斜入射模式检测原理,研究了基于斜入射模式的点焊接头焊核直径的定量测量方法和焊点气隙薄层的定性评价与定量检测方法,讨论了焊点压痕、焊核形状和声束散射等因素对实际焊点检测的影响;对实际焊点进行了超声检测,结合破坏性试验测量数据,对比分析了声压幅值-熔核直径理论曲线与实际特性。结果表明,理论与实验吻合较好,该方法可用于定量测量焊核直径以及定性评价焊点质量。     

铝合金5754的激光束/电阻缝焊特性

采用由多功能电阻缝焊机、激光器和激光焊机器人组成的激光束/电阻缝焊(LB-RSW)焊接系统研究了1.0 mm厚5754铝合金搭接LB-RSW焊缝的成形、组织和力学性能,并与激光焊(LBW)焊接性能加以对比.结果表明:在相同激光功率条件下,与LBW相比,LB-RSW焊缝的表面成形性能更优,其焊接接头的熔深和拉剪力更大,可以显著提高铝合金的加工能力;LB-RSW焊缝的熔宽和熔深随着缝焊电流的增加而增大;除了在焊接速度1.5 m/min、焊接电流8 kA以外,焊接接头的拉剪力随焊接电流的增加而增大;LB-RSW和LBW的焊缝组织均由熔合线附近的柱状树枝晶和焊缝中心的等轴树枝晶组成,但LB-RSW比LBW的焊缝中心组织更细.     

微机控制的新型电阻焊电源

研制的新型电阻焊电源，以80C196KC单片微机为控制核心，以工作于线性状态的MOSFET管组为电流调节器件，首次实现了电阻焊通电瞬间电流波形的任意控制，使采用最佳电流波形点焊成为可能。该电源和于桥带的焊接，成功地解决了传统焊接方法存在的问题，满足了桥带焊接质量的严格要求，实践表明，该电源是用于桥带焊接的理想电源，为同种及异种微型金属件的精密焊接提供了新的方法。     

半导体激光软钎焊Sn-Ag-Cu焊点微观组织

采用90 W半导体激光焊接系统对Sn-Ag-Cu无铅钎料在纯铜基板上进行钎焊试验. 针对在不同激光输出功率下形成的微焊点形貌, 分析Sn-Ag-Cu钎料在纯铜基板上的润湿、铺展规律和微焊点的微观组织特征. 通过分析比较在激光软钎焊和红外再流焊2种再流焊加热方式的Sn-Ag-Cu钎料微焊点的微观组织, 发现： 当采用半导体激光软钎焊时存在最佳输出功率, 在此功率下得到的微焊点组织均匀, 晶粒细小, 没有产生空洞缺陷, 力学性能最佳.     

在线测量Sn-3.5Ag焊点蠕变的电阻应变

以焊料(Sn-3.5Ag)在薄铜基片之间制作截面积约为1 mm2,厚度分别为0.42 mm 和0.10 mm 的试样(其面积与电子封装中的无铅焊点面积大体相同)为对象,利用特制的电子测试系统实时、在线测量试样焊点的微电阻及其剪切应力,并通过串行接口将相关数据传输至计算机.数据经计算机处理后,拟合成实时微电阻和测试时间的关系曲线.基于经典的Griffith 断裂模型,建立一个简易数学模型,从理论上论证电阻应变与焊点机械蠕变裂纹之间的关系.研究结果表明该关系曲线反映焊点的裂纹连续生长、蠕变失效过程,变化趋势与经典结果吻合;在24 MPa 应力作用下,厚度为0.42 mm 的试样最大电阻应变为0.18,最大电阻应变率为2.2×10-3 s-1;在25 MPa应力作用下,厚度为0.10 mm 试样的最大电阻应变为0.036,最大电阻应变率为3.5×10-3 s-1,实验持续时间较厚度为0.42 mm 的试样短.     

厦门电力成套设备有限公司

厦门电力成套设备有限公司是专业生产10KV及以下高级型高低压成套开关设备的制造企业，拥有国际先进的大吨位数控冲、剪，折三大件钣金加工设备和现代化专业设计软件及资源管理信息系统。     

试论钣金工艺工程师所应具备的能力

为了适应国际化对产品质量的需求,做为一名钣金工艺工程师如何跟上时代的步伐,设计出符合时代需要的高质量的钣金产品,不仅需要自身对钣金知识的积累,而且还要与时俱进,学习各种现代化钣金生产设备的使用方法及加工工艺。进一步提高钣金产品的加工质量,满足时代的要求。     

球栅阵列封装板级跌落试验与有限元分析

通过板级跌落试验研究球栅阵列(BGA)封装在冲击脉冲下的动态响应和失效模式,并运用有限元软件ABAQUS对跌落过程进行模拟。模拟计算结果与实验结果一致,应力最大值出现在最外围拐角焊点与印刷电路板PCB侧焊盘的连接处,剥离应力是导致焊点裂纹萌生、扩展最终完全断裂的主要原因。此外,研究了外围尺寸相同的3种不同焊点分布对PCB挠度和最外围拐角焊点剥离应力的影响,结果表明:焊点分布对PCB挠度影响较小;外围焊点分布密度显著影响最外围拐角焊点的剥离应力。     

对钣金工艺的现状及发展的研究

钣金加工行业与人们的日常生活密切相关,几乎所有的制造业中都会涉及到钣金加工。随着我国经济的不断发展、科学技术水平的不断提高,我国在钣金行业这个制造业的基础行业上取得了十分骄人的成绩,但是与世界发达国家相比,在钣金行业上仍存在着一些问题。因此,正视当前我国钣金行业的发展现状,明确当前钣金行业存在的不足,从而为未来我国钣金行业的发展提供正确的发展方向则成为当前刻不容缓的重要课题。     

无铅焊点鲁棒定位的灰度积分投影算法

针对自动光学检测系统因焊点定位不准确而导致的误判问题,基于灰度积分投影技术提出了一种焊点定位的鲁棒算法。首先对焊点图像进行预处理,利用焊点的颜色特征对图像进行二值化,将焊点从PCB图像中分割出来,然后分别利用焊点特征的水平和垂直灰度积分投影曲线,以焊盘窗内焊点像素的面积最大化为目标,找到焊点的定位坐标,以实现准确的焊点定位。另外,在算法中,通过引入Blob评价函数区分焊点与噪声,从而有效地减少噪声的干扰,提高了定位算法的鲁棒性。实验结果表明,对变化多样的Chip元件焊点,该算法具有较高的定位精度。