工业机器人

5. 2焊接电流、焊接电压与熔池形态关系

焊接机器人为了分析研究焊接电流、焊接电压与熔池形态的关系，文章选取焊接电压为16V-18V，焊接电流为160A-180A，焊接机器人的姿态选择90。焊接，焊接的速度选择45cm/min，气体的流量选择20L/min，其余的焊接工艺参数如前文所选，保持不变。采集到的不同焊接电流与焊接电压下熔池的图像如下所示:

选择焊接试验以及在不同焊接电流与焊接电压下熔宽熔深的变化表如下:

为了更为清楚准确的研究分析焊接电流焊接电压与熔池形态的关系，文章分别作了不同在不同焊接电流焊接电压下，熔宽与熔深的变化轨迹、曲面以及立体图。如下:

们不能选择过大的焊接电流与焊接电压。从5-5 (b)焊接熔宽变化曲面图中我们会发现，随着焊接电流焊接电压的增大，熔池宽的变化曲面变化显著。越靠近极限点(200, 20, 5. 42，熔池宽的曲面越陡峭，说明熔池宽的变化幅度越大。从5-5 ( c)熔宽变化立体图中我们可以看出，焊接电流与焊接电压相比较，焊接电压对熔池宽的影响更明显。图中陡峭的斜坡说明焊接电流与焊接电压同时增大时，熔宽也是不断增大的。当焊接电流焊接电压较大时，焊缝成形较差，整个焊接过程飞溅等影响因素相对严重，对图像采集造成一定的影响。但是当焊接电流和焊接电压同时较小的时候，又会造成焊缝熔合较差，也会导致焊接的质量不是很高。所以在选择焊接电流与焊接电压是一定要配合合适的选取，这样才能采集到清晰的熔池图像，以及保证良好的焊接质量。

焊接电流与焊接电压对熔池深影响的相应数据如表5-2中所示，不同焊接电流焊接电压下熔池深度变化的轨迹图、曲面图以及立体图如下所示:

其5-6 (b熔深变化曲面图中，X, Y, Z轴分别表示焊接电流、焊接电压与熔池的深。熔池深随焊接电流焊接电压变化而变化的立体图如下所示: