某型號叉車車架焊接變形場數值模擬研究.pdf

1、叉車車架焊接結構件的焊接變形是影響產品精度、生產成本的關鍵因素。目前，焊接結構件在焊接過程中產生的的焊接變形常采用的方法是變形矯正和火焰加熱矯正等，這樣不僅增加成本、延長制造周期。車架焊接結構件結構復雜，通過工藝生產實驗來獲得優(yōu)化方案是成本巨大的工程。同時還存在對大型機構件尺寸檢測的難題。因此，本研究采用工業(yè)工程系統分析方法，以問題為導向，開展“頭腦風暴”，應用新技術來解決生產中實際問題。
　　如何有效地減小車架在焊接過程中變形問

2、題，是本研究項目優(yōu)化設計的主要目標之一。針對本公司某內燃叉車車架焊接變形問題，利用有限元分析軟件Simufact Welding，依次模擬出不同的焊縫焊接順序產生不同的焊接變形量，通過對各方案的分析對比，評估出優(yōu)化結果，再使用焊接機器人系統生產車架結構件樣件，進行生產驗證。論文具體研究內容如下:
　　(1)建立叉車車架三維幾何模型并進行處理，對車架進行有限元仿真，并進行熱源和邊界條件的設置。
　　(2)使用焊接機器人，通過編

3、程，使焊縫焊接順序得到有效控制。提出了使用焊接機器人系統的尋位系統，來測量焊接變形量的方案，解決了大型工件空間尺寸檢測難題。
　　(3)使用Simufact.Welding軟件對車架焊接過程進行分析，得出焊接過程中溫度的分布，應力的分布最后得出變形的變化;同時進行樣車焊接實驗，與計算結果進行比對，驗證仿真軟件可靠性。
　　(4)優(yōu)化車架在焊接過程中的焊接順序，提出不同的方案，最終確定最為合理的焊接順序，制作樣機進行焊接實驗，