成都佳士科技有限公司是深圳市佳士科技股份有限公司的全资子公司，是一家集焊割成套设备的研发、生产、销售于一体的科技企业，主要包括专机、焊接辅助具（含操作机、变位机、滚轮架）；数控等离子（火焰）切割机、电阻焊机和机器人焊接（切割）系统等四大类产品，广泛运用于车辆、机械制造、造船、桥梁、军工、压力容器、煤矿机械及石油化工等行业。多年来，成都佳士将一直秉承“专业、专长、专注”是成都佳士的经营理念，致力推动产业自动化、智能化和环保节能技术的不断发展，拥有三一重工、中联重科、北方重工、北汽福田、北车集团、南车集团、上海电气等优质客户，在行业内具有良好的市场口碑和品牌影响力。
成都佳士科技
机舱底架及其焊接材料的选用
机舱底架是风力发电机加工组装时的重要组成部分，属于风力发电机组技术领域。包括底壁板和连接在底壁板一端的尾板，在底壁板和尾板上对称设置有轴承安装座、腹板、上、下变速箱安装座、连接板、尾部安装平板、后机架安装座、内、外加强筋板，构成整体框架结构，所述底壁板带有通道和电缆走线口端的底面为平面，侧面为弧形面结构，另一端的底面和侧面均为弧形面结构，如图1所示。能够使装配在前机舱底架上的零部件合理的布置在前机舱底架上，并且保证在风力发电机运行情况下，能满足载荷要求，同时机舱底架也作为风电装配的重要工艺装备。
图1 风电机舱组成
1.轮毂 2.增速箱 3.机舱罩 4.联轴器 5.电控系统 6.发电机 7.冷却器 8.泵站
9.偏航驱动 10.偏航制动 11.偏航轴承 12.底座 13.弹性底座 14.叶片
焊接风力发电机机舱底架的加工制造最主要的就是焊接加工方式，其主要用到的焊接方法是熔焊（电弧焊与气保焊为主）。焊接工艺主要根据被焊工件的材质、牌号、化学成分，焊件结构类型，焊接性能要求来确定，首先要确定焊接方法，再制定焊接工艺参数。在ISO 15614-1-2007金属材料焊接工艺规范和评定中就对焊接工艺做了明确的规定和要求。
在Creo中焊接模块比较符合标准要求，逻辑上也比较严谨。首先是对焊接材料做定义，根据加工零件的材质类型，参考焊材选用表（表1所示），选择合适的焊接材料。在Creo中拥有灵活的材质库供选择编辑，如遇到不常用的材质还可以手动自己添加与删除（如图2所示），风电机舱底架为碳素结构钢材质，由表1可知焊材选J426(E4316) 。
表1 常用母材与焊材选用表
图2 Creo中自定义焊材库
Creo在机舱底架焊接工艺中的分析应用
1.Creo中焊接工艺参数的设定
工艺参数在Creo包含了加工类型、热处理、加工精度等等，根据熔焊的定义焊接过程中，将焊件接头加热至熔化状态，不加压完成焊接的方法。在加热的条件下增强了金属的原子动能，促进原子间的相互扩散，当被焊金属加热至溶化状态形成液体熔池时，原子之间可以充分扩散和紧密接触，因此冷却凝固后，即形成牢固的焊接接头（可用冰作比喻）。常见的有气焊、电弧焊、电渣焊、气体保护焊等都属于熔焊的方法，因焊件焊接部分较大为减少焊接变形与保证焊接质量效率等，考虑选择焊前预热以及自动焊（此类大工件多采用焊接中心与人工补焊相结合）如下图3所示。
图3 Creo焊接工艺参数设置
工件之间的焊接连接可以有多种接头形式。五种基本接头类型分别是：对接接头、搭接接头、角接接头、端接接头、T形接头（见图4）。还有一些由此衍生的接头形式存在，例如双V形对接制备接头，它的特点是把两个待连接的材料都切屑成V型尖角形状。单U型和双U型对接制备接头也很常见，它们的接头被加工成曲线状的U形，和V形接头的直线型不同，搭接接头可以用来连接两件以上的材料，这取决于焊接工艺和材料的厚度，一个搭接接头可以焊接多个工件，在Creo中定义焊缝的形式以及相关参数，如图5所示。
图4 焊接接头常见类型
图5 焊接坡口分类及相关参数
2.焊缝、焊接轮廓等参数的定义
在Creo中进行焊缝的几何类型、焊接工艺卡、焊接轮廓的等相关参数的定义，并在工件上选择焊接的位置及焊缝的约束等如图6、7所示。加强筋位置采用填角焊接的方式，母体位置主要采用破口焊接的方式。
图6 定义焊缝几何类型
图7 焊接轮廓及焊缝形式的定义
3.Creo中焊接操作的自诊断
由操作步骤的遗漏、误操作等导致的错误，在Creo中都可以自动诊断出来。Creo焊接模块具有强大的自诊断功能，如图8所示（参考查看器）在破口焊接属性定义的时候缺少参照导致特征属性失败，软件会以系统图的形式在操作界面上清楚地展示出现问题的原因，以方便操作者进行后期的修正调整。
图8 Creo参考查看
4.Creo中焊接BOM信息的查看
将所有焊接工艺参数文件设置完成，最后查看焊接的BOM信息，在信息栏中可以清晰的看到焊件的各项参数属性，方便后期的施工安排以及检查审查等，如图9所示（焊接BOM信息），图10为完整的机舱底架模型。Creo在焊接工艺应用方面较早期的Pro/E产品增加了不少新功能，不管是操作体验上还是逻辑性上都得到了重大的提高。
图9 焊接BOM信息
图10 机舱底架模型
在谈及参与本次大赛的感受时，工程师刘海认为，通过在Creo中对风电机舱底架焊接工艺各项参数的设置与定义以及参数化模型的调整，发现Creo2.0在焊接工艺参数设置方面与传统的方法相比，有着不可比拟的优越性，在实际的应用中尤其是在参数化模型设计的过程当中起到了重要的作用。不仅如此，Creo2.0将三维建模与工艺设计相融合，逻辑思路清晰明了，操控性也较直观简洁，有助于降低设计师及工艺师的劳动强度，为后期的生产制造准备工作做好了铺垫，实现了与生产制造环节的无缝对接。同时，可以解决手工工艺设计效率低、一致性差、质量不稳定、不易达到优化等问题。
核心关注：拓步ERP系统平台是覆盖了众多的业务领域、行业应用，蕴涵了丰富的ERP管理思想，集成了ERP软件业务管理理念，功能涉及供应链、成本、制造、CRM、HR等众多业务领域的管理，全面涵盖了企业关注ERP管理系统的核心领域，是众多中小企业信息化建设首选的ERP管理软件信赖品牌。
转载请注明出处：拓步ERP资讯网http://www.toberp.com/
本文标题：Creo助佳士科技改进产品焊接工艺
相关文章
