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《有關(guān)焊接變形測量方法》由會員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在工程資料-天天文庫。
1、第2:卷第:期WI"T2:>IT:011:年:月!"#$%&’$(#")’*+,-$.’*#,-A011:焊接變形測量方法阮星誼，包曄峰，石忠賢/上海交通大學(xué)焊接工程研究所，上海0111213摘要：通過分析目前已有的各種變形的測量方法，得出了各種方法的特點和區(qū)別，為焊接變形測量方法的選擇提供了依據(jù)。關(guān)鍵詞：焊接變形；測量方法；特點與區(qū)別中圖分類號：456文獻(xiàn)標(biāo)識碼：7文章編號：811890212/011:31:911::912!"#$%&’()*"+,-.$-/0"1.’()."/-&*#+’-(;<=>?’*+@A’，B=CD#@E#*+，F(xiàn)5GH.I
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3、；)’K%’*+L’K.-O’"’%AV$.-&-$%#&’K%’$前言使用，當(dāng)然對于那些變化緩慢的焊件可以通過不停在焊接過程中，焊縫金屬的熱脹冷縮都受到周的重復(fù)卸下裝上應(yīng)變計進(jìn)行讀數(shù)。在測量變形的同圍金屬的拘束而不能自由伸縮，導(dǎo)致工件在焊后存時測量測量點溫度值，如圖8O中用熱電耦，這樣就在殘余應(yīng)力和殘余變形。殘余變形的存在不僅影響可以借助數(shù)值計算的方法，得出焊接構(gòu)件的最終變結(jié)構(gòu)的尺寸精度和外觀，而且有可能降低其承載能形量。圖8給出了對焊縫縱向和橫向測量的裝置圖。力和機(jī)械性能，因此控制和調(diào)整焊接變形是十分重要。對焊接變形進(jìn)行快速、準(zhǔn)確的測量，是評價控制和
4、調(diào)整焊接變形效果的必要手段，同時也可用于驗證焊接變形數(shù)值模擬結(jié)果的合理程度。因此，國內(nèi)外研究者都花費(fèi)了大量的時間去設(shè)計各種方法對焊接變形進(jìn)行測量。焊接變形的測量方法大致可以分為動態(tài)測量和靜態(tài)測量兩大類。前者需要在測量[8，0圖8焊縫橫向和縱向應(yīng)變的測量變形的同時對溫度加以測量，然后借助于數(shù)值計算234使用傳感器和熱電耦測量變形得到變形量；后者不需測量溫度，可以直接得到變該系統(tǒng)能夠直接測量出高溫區(qū)一點相對于構(gòu)形量，但是不能實現(xiàn)實時測量。件外參考點在焊接過程中的橫、縱向位移，得到該2動態(tài)測量方法點在焊接過程中的運(yùn)動軌跡，同時用熱電耦測出這232使用應(yīng)變計測
5、量變形點的溫度，經(jīng)數(shù)值計算后得出焊件結(jié)構(gòu)的變形量。系統(tǒng)裝置如圖0所示，!點為待測位移點，"先在焊件上制定測量基線和測量點，將應(yīng)變計的點為熱電偶埋點，#、$、%點為螺栓壓緊點，焊件用機(jī)械底腳固定于測量點，在焊接時測量焊件升溫時螺栓壓緊。為了同時測量!點的橫向與縱向位移，在產(chǎn)生的應(yīng)變，讀出應(yīng)變計的數(shù)值即得焊接變形量。由!點垂直于鋼板處點焊螺絲，用專用卡具將一小方于在焊接的同時進(jìn)行變形測量，要考慮焊件的溫度塊固定于螺絲上，使其角度符合要求。安裝傳感器時，上升，所以對應(yīng)變計底腳必須加以冷卻方可以進(jìn)行將基準(zhǔn)點選擇在工作臺上，定義坐標(biāo)方向后，進(jìn)行收稿日期：011X9
6、8890Y；修回日期：011:912916作者簡介：阮星誼/8Z6Z—3，男，浙江人，碩士，主要從事焊接坐標(biāo)轉(zhuǎn)換，即可得該點橫向和縱向位移變化曲線。變形測量和控制方面的研究工作。通過傳感器測量得到!點&]、’]向位移，經(jīng)坐!"#$%&’$(#")’*+,-$.’*#·::·電焊機(jī)研究與設(shè)計第2<卷光干涉法的原理如圖7所示。從光源8發(fā)出的光線經(jīng)過透鏡9成為平行光人射到平面反射鏡,上，光線經(jīng)過,垂直射到平鏡表面:，在平鏡:和塊規(guī);構(gòu)成的空氣劈尖上下表面所引起的反射光線將形成相干光，并產(chǎn)生干涉條紋。因此焊件變形前后，在一定的距離范圍$內(nèi)干涉條紋的數(shù)量也相應(yīng)改變
7、，如圖<所示。如采用鈉光燈作為光源，鈉光波長已知，這樣就可以根抿相應(yīng)公式計算得到試樣的長度變化量。此方法測量精度極高，但是能測變形量極小，難以滿足實際應(yīng)用中大變形的測量需要。圖4焊接過程位移測量試驗裝置示意圖標(biāo)變換可得到焊接時!點橫向/"方向0和縱向/#方向0的位移。轉(zhuǎn)換坐標(biāo)，可得到該點在焊接過程中的運(yùn)動軌跡，同時通過熱電耦測出!點的溫度變化曲123線，最終通過數(shù)值計算得到焊接變形。圖7光干涉原理圖動態(tài)的焊接變形測量雖然能夠?qū)崟r地測出焊件的動態(tài)變形，對于焊接數(shù)值計算有較好的驗證效果，可以充分檢驗數(shù)值計算中的所做假設(shè)的合理性。但是需借助于數(shù)值計算的方法才能
8、得到最終的焊接變形值，其值誤差較大，精度較低，不適應(yīng)于焊接變形的質(zhì)量評估。圖<劈
