[发明专利]地铁用铝合金车顶边梁焊接工艺

说明书

本发明公开了一种地铁用铝合金车顶边梁焊接工艺，属于铝合金焊接技术领域，该车顶边梁由两部分边梁型材焊接而成，焊接时分两阶段进行，首先通过手工点固焊接，然后通过机器人自动焊接，其中手工点固焊接包括正装组对、正面点固和反面点固，机器人自动焊接包括正装焊接、反装固定和反装焊接。本发明对焊机步骤及工艺进行了改进，所得产品焊缝质量及尺寸要求完全满足使用要求，产品合格率大幅提高，同时焊机工时得到降低。

技术领域

本发明属于铝合金焊接技术领域，具体涉一种地铁用铝合金车顶边梁焊接工艺。

背景技术

地铁用铝合金车顶边梁焊接过程对工件的组队装配、焊接工艺的要求较高，稍有偏差，即可能造成产品变形严重，影响后续装配，焊缝质量差，返修率高，影响产品合格率的问题，由此导致焊后产品尺寸难以达到客户标准要求。另外，常规的铝合金地铁车顶边梁焊接工艺还存在工序繁杂，综合成本高等问题。

为了提高我公司铝合金地铁车顶边梁类产品的焊缝质量及整体尺寸要求，提高产品合格率，降低生产制造工时，使工人能够稳定、方便、快捷、准确、高质量的完成生产制造组对装配焊接调修等工作，特此重新设计一种地铁车顶边梁焊接工艺。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供地铁用铝合金车顶边梁焊接工艺。

为达到上述目的，本发明是通过以下技术方案来实现的：

本发明提供的地铁用铝合金车顶边梁焊接工艺，所述车顶边梁由两部分边梁型材焊接而成，焊接时分两阶段进行，首先通过手工点固焊接，然后通过机器人自动焊接，具体包括如下步骤：

1)、手工点固焊接

1.1)、正装组对：将上述两部分边梁型材正装在专用工装的相应位置后压紧固定；

1.2)、正面点固：对已完成正装组对的车顶边梁的凸面焊缝进行手动点焊，其焊接电流为200～220A，焊接速度为19～21mm/s，焊接方式为PA平位置焊接；

1.3)、反面点固：对已完成正装组对的车顶边梁的凹面焊缝进行手动点焊，其焊接电流为180～200A，焊接速度为19～22mm/s，焊接方式为PE仰位置焊接；

本阶段焊接时，车顶边梁在凹面焊缝上具有与凸面焊缝相同位置的若干均布的点固位置，其中，第一个点固位置距起弧端100～150mm，最后一个点固位置距收弧端100～200mm，两两相邻的点固位置间的间距为2000mm，任一点固位置的点固焊缝有效长度为45～55mm；

2)、机器人自动焊接

2.1)、正装焊接：采用激光跟踪加双丝联动焊接凸面焊缝；

2.2)、反装固定：将车顶边梁反装在专用工装的相应位置后压紧固定；

2.3)、反装焊接：采用激光跟踪加双丝联动焊接凹面焊缝；

本阶段正、反装焊接时的焊接参数相同，其中，前丝：电流为235～255A，电压为24.0V，速度为85～95cm/min，弧长为-2～9％；后丝：电流为200～225A，电压为23.8V，速度为85～95cm/min，弧长为4～14％。

进一步，在步骤1)中，焊接设备为TPS5000-福尼斯焊机，保护气体为30％He+0.015％N2+70％Ar。

进一步，在步骤2)中，焊接设备为RTI370S-IGM焊接机器人，保护气体为99.999％Ar。

进一步，在步骤2.2)中，车顶边梁与专用工装之间添加有专用垫块，预制反变形。

进一步，在步骤2.3)中，用压铁对凹面焊缝附近进行镇压。