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Marc焊接模拟应用实例教程

1.存储文件

FILES-----SAVE AS------

比如保存为C:\Documents and Settings\Administrator\example.mud

2.生成网格

先设置操作区域，直接生成一个大单元，然后细分。命令流如下：

MESH GENERA TION

SET

U DOMAIN(X方向)

0(在命令行按照提示输入，回车；下同)

0.1

U SPACING

0.001

V DOMAIN(Y方向)

0.04

V SPACING

0.001

RETURN

GRID(显示格子)

FILL(充满屏幕)

ELEMS ADD

(用鼠标选取上述区域的四个角点，可利用ZOOM BOX放大选取，如下图)

(重复利用ZOOM BOX和FILL连续选取四个角点后，右键结束LIST，大单元已经生成)

GRID(关掉，单元如下)

SUBDIVIDE(细分单元)

DIVISIONS

1041(X、Y、Z方向分别细分为10、4、1个单元) ELEMENTS

ALL:EXIST(对所有存在的单元都进行如上细分，其实这里就一个)

DIVISIONS

221(对焊缝处进一步细分)

ELEMENTS

(用鼠标选取最下面一排单元，如下图)

(右键结束LIST，网格已细化)

REFINE(单元退化)

(先选取图中黄色节点)

(再点击图中黄色单元中心)

(右键结束，已经退化一个单元)

(依此类推) (第二个顺序为)

(全部退化后结果为)

RETURN

SWEEP(删除重复多余单元、节点等)

ALL

RETURN

RENUMBER(重新编号)

ALL

RETURN

EXPAND(Z方向拉伸)

TRANSLATIONS

000.001

REPETITIONS

ELEMENTS

ALL:EXIST

RETURN

SWEEP(删除重复多余单元、节点等)

ALL

RETURN

RENUMBER(重新编号)

ALL

MAIN

(至此，网格已经全部生成，SAVE一下吧)

3.定义边界条件

BOUNDARY CONDITIONS

MECHANICAL

NAME

MECHANICAL_X(命令行输入)

FIXED DISPLACEMENT(为模拟计算收敛，避免刚体位移)

ON X DISPLACE

NODES ADD

(选取图中所示左下角的节点)

(右键结束LIST，如图)

NEW

NAME

MECHANICAL_Y(命令行输入)

FIXED DISPLACEMENT(为模拟计算收敛，避免刚体位移) ON Y DISPLACE

NODES ADD

(选取图中所示焊缝线上的节点，右键结束LIST)

NEW

NAME

MECHANICAL_Z(命令行输入)

FIXED DISPLACEMENT(为模拟计算收敛，避免刚体位移) ON Z DISPLACE

NODES ADD

(选取图中所示左下角的节点，右键结束LIST)

RETURN (力学边界条件已经加好)

(下面加热边界条件)

NEW

NAME

heat(命令行输入)

THERMAL

FACE FLUX(加热，焊接热源)

USER SUB.FLUX

ON FLUX(TOP)

1(命令行输入)

FACES ADD

(选取上表面，如图)

NEW

NAME

film(命令行输入) FACE FLME(散热) USER SUB.FLME

ON COEFFICIENT(TOP)

1(命令行输入) TEMP@INF(TOP)

20(命令行输入)

(选取除中对称面之外的所有表面，如图)

MAIN(边界条件已经定义好了，SAVE)

4.初始条件

INITIAL CONDITIONS

THERMAL

TEMPRATURE

ON TEMPRATURE(TOP)

NODES ADD

ALL:EXIST

MAIN

(初始条件定义完成，SAVE)

5.定义材料特性

MATERIAL PROPERTIES

（关于材料属性的几个表格，已经做好了，大家可以尝试着能不能read。方法是TABLE

READ

(选择需要的表格，挨个把所有都读入吧)

如果不能读入，可能版本还是什么别的缘故，那就需要自己写了，方法是TABLE

ADD

(一个点一个点的输入，当然也可以写一两个点，存下来尝试着修改其内容，在读入，格式参考我提供的文件。此文件无扩展名，用记事本就可以打开)）

）

ISOTROPIC

YOUNG’S MODULUS

TABLLE

elast_temp（弹性模量）

POISSON’S RATIO

TABLE

poisson_temp（泊松比）

ELASTIC-PLASTIC

INITIAL YIELD STRESS

TABLE(TEMPERA TURE)

stress_temp（屈服应力）

MASS DENSITY

7800

THERMAL EXP.

COFFICIENT

TABLE

expan_temp（线膨胀系数）

HEAT TRANSFER

CONDUCTIVITY

TABLE

condu_temp（导热系数）SPECIFIC HEAT

TABLE

spec_temp（比热容）

MASS DENSITY

7800

ELEMENTS ADD

ALL:EXIST

MAIN

(材料属性定义完毕，SAVE) 6.定义瞬态和稳态热传导工况

LOADCASES

COUPLED

NEW

NAME

heat

QUASI-STATIC

LOADS

(全选)

PLC控制伺服电机应用实例

PLC控制伺服电机应用实例，写出组成整个系统的PLC模块及外围器件，并附相关程序。 PLC品牌不限。以松下FP1系列PLC和A4系列伺服驱动为例，编制控制伺服电机定长正、反旋转的PLC程序并设计外围接线图，此方案不采用松下的位置控制模块FPG--PP11\12\21\22等，而是用晶体管输出式的PLC，让其特定输出点给出位置指令脉冲串，直接发送到伺服输入端，此时松下A4伺服工作在位置模式。在PLC 程序中设定伺服电机旋转速度，单位为（rpm），设伺服电机设定为1000个脉冲转一圈。PLC输出脉冲频率=（速度设定值/6）*100（HZ）。假设该伺服系统的驱动直线定位精度为±0.1mm，伺服电机每转一圈滚珠丝杠副移动10mm，伺服电机转一圈需要的脉冲数为1000，故该系统的脉冲当量或者说驱动分辨率为0.01mm(一个丝)；PLC输出脉冲数=长度设定值*10。以上的结论是在伺服电机参数设定完的基础上得出的。也就是说，在计算PLC发出脉冲频率与脉冲前，先根据机械条件，综合考虑精度与速度要求设定好伺服电机的电子齿轮比！大致过程如下：机械机构确定后，伺服电机转动一圈的行走长度已经固定（如上面所说的10mm），设计要求的定位精度为0.1mm(10个丝)。为了保证此精度，一般情况下是让一个脉冲的行走长度低于0.1mm，如设定一个脉冲的行走长度为如上所述的0.01mm，于是电机转一圈所需要脉冲数即为1000个脉冲。此种设定当电机速度要求为1200转/分时，PLC应该发出的脉冲频率为20K。松下FP1---40T 的PLC的CPU本体可以发脉冲频率为50KHz，完全可以满足要求。如果电机转动一圈为100mm，设定一个脉冲行走仍然是0.01mm，电机转一圈所需要脉冲数即为10000 个脉冲，电机速度为1200转时所需要脉冲频率就是200K。PLC的CPU输出点工作频率就不够了。需要位置控制专用模块等方式。有了以上频率与脉冲数的算法就只需应用PLC的相应脉冲指令发出脉冲即可实现控制了。假设使用松下 A4伺服，其工作在位置模式，伺服电机参数设置与接线方式如下：一、按照伺服电机驱动器说明书上的“位置控制模式控制信号接线图”接线： pin3(PULS1)，pin4(PULS2)为脉冲信号端子，PULS1连接直流电源正极(24V电源需串连2K左右的电阻),PULS2连接控制器(如PLC的输出端子)。 pin5(SIGN1)，pin6(SIGN2)为控制方向信号端子，SIGN1连接直流电源正极(24V电源需串连2K左右的电阻)，SIGN2连接控制器(如PLC的输出端子)。当此端子接收信号变化时，伺服电机的运转方向改变。实际运转方向由伺服电机驱动器的P41，P42这两个参数控制，pin7(com+)与外接24V直流电源的正极相连。pin29(SRV-0N)，伺服使能信号，此端子与外接24V直流电源的负极相连，则伺服电机进入使能状态，通俗地讲就是伺服电机已经准备好，接收脉冲即可以运转。上面所述的六根线连接完毕(电源、编码器、电机线当然不能忘)，伺服电机即可根据控制器发出的脉冲与方向信号运转。其他的信号端子，如伺服报警、偏差计数清零、定位完成等可根据您的要求接入控制器构成更完善的控制系统。

(新)台达数控定子绕线机伺服系统应用实例_

台达数控定子绕线机伺服系统应用实例利用中达CNC数控系统强大的轴控功能和台达伺服系统快速精准的运动响应，使绕线机的工作效率得到了很大的提高。本文主要介绍了数控定子绕线机功能的需求，以及系统操作界面和I/O的规划。一、前言图1 数控定子绕线机外观目前绕线机的市场可谓庞大，品种繁多，有平行绕线机、环型绕线机、定转子绕线机、纺织绕线机等。本文主要介绍的是利用中达CNC数控系统和伺服产品构建出的设备：数控定子绕线机。他的最大特点是可以自动变换绕线方向，所绕的线圈整齐且圈数准确。操作简便，节省人工，提高产量，产品品质好，其绕线、排线、停车、换槽，完全按程序自动执行。排线宽幅可调，圈数准确。生产速度快，并大量节省线材。下面概述如何利用中达的数控和台达的伺服整合此方案。二、技术和精度要求客户原用PLC+伺服控制整台设备，因其加工出来的产品的合格率较低，且一些功能无法实现，满足不了市场上需求，故提出开发数控定子绕线机，并且需要控制系统和伺服满足如下条件： 1．伺服运动轴在机械上，需要三轴的控制坐标系。其中，排线X轴采用伺服电机直接驱动螺距为4mm 的滚珠丝杠，在连接工作台做直线运动；飞叉Y轴采用伺服电机驱动1：2的齿轮箱间接传动，做360度的圆周运动；分度Z轴采用伺服电机驱动1：9的齿轮箱间接传动，做360度的圆周运动。这3个轴要求能够联动。此外，对于飞叉轴来说，由于在运动过程中，机械负载惯量会因为绕线的速度的不同而发生较大的变化，这就要求伺服系统具有优异的稳定性、相应性和对负载变化自适应能力。 2．精度要求机械回零精度：排线轴0.005mm 飞叉轴+/-1度分度轴+/-1度定位精度：0.02mm +/-1度要求控制系统和伺服系统能够具有检测反馈，来保证机械运动精度。 3．CNC控制系统因定子绕线机不仅讲究绕的匝数要准确，而且排线出来的密度要均匀，即最少需要两轴之间做插补运算，实现联动；画面可以自由规划；要给客户方便传输加工程序，并且可以对NC程序编辑和存储；控制系统要提供一个D/A口，实现恒张力控制功能。另外，客户希望数控系统再开放一个轴，以备后用。

焊接虚拟仿真培训系统,DOC

焊接虚拟仿真培训系统,D O C(总3页) -CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One1 -CAL-本页仅作为文档封面，使用请直接删除

1、焊接培训行业状况焊接是一项对过程要求很高的工作，在现有的手工焊接生产中，采用MAG/MIG焊接的约占50%，TIG焊接约占30%，MMA焊接约占20%；如：在造船行业中，MAG约占70%，MMA约占30%；那么，这就需要焊工要有扎实的操作手法、规范的动作。而在焊接培训过程中传统方式存在以下多种问题：（1）消耗大量的焊条(丝)、焊件和保护气体等材料；（2）对学员的培训过程难以准确掌握；（3）对学员的焊接水平难以评价；（4）培训效果不尽理想；（5）培训过程环境污染严重，有害健康；（6）培训过程安全性差。 2、项目实施目的 1）减少甚至避免焊接练习过程中强光、高温、明火及烟尘以及有毒气体的产生，全面保护教师和学员的身体健康； 2）减少或者避免焊接实训过程中对空气污染的有害气体的排放，防止对环境造成污染； 3）能够让无工作经验的学员快速、真实的投入到焊接实训中，提高培训效率，避免由于无经验操作产生的事故。同时能够让有经验的训练者有更高的训练平台，提高焊接技术； 4）节省真实焊材、工件等焊接材料以及工业用电，降低培训成本；方便教学。 3、焊接仿真模拟器概述电焊操作训练模拟器系统是由武汉科码软件有限公司独立自主研发的焊接虚拟仿真培训系统。该系统是基于虚拟计算机系统，是以中高度仿真的教学培训系统，能让学员在接近真实的模拟环境下进行焊接技术的训练。该系统能促进焊接技能向实际工况焊接的有效转换。与传统的焊接培训相比减少了焊材的浪费。该设备结合了：焊工的动作、仿真焊接焙池、焊接声音及焊接手感，使用该系统的受训者能够感受到几乎真实的焊接过程。电焊模拟实训系统是新一代环保、节能、通用型操作技能实训与评价平台。该系统采用分布式仿真实训技术、虚拟现实技术、微机测控技术、声音仿真技术及计算机图像实时生成技术。在不需要真实焊机的情况下，通过仿真主控系统、位置追踪系统，将焊接演练过程中焊枪的位置、速度和角度等进行采集处理，并实时生成虚拟焊缝。该系统将仿真操作设备、实时3D技术及渲染引擎相结合，演练过程真实，视觉效果、操作手感与真实一致。在焊接演练的过程中，学员能够看到焊接电弧以及焊液从生成、流动到冷却的过程，同时听到相应的焊接音效。该系统与传统的焊接技艺教学能有机的融合在一起，是实现灵活、高效、安全、节约、绿色无污染的焊接模拟培训教学与考核的最佳教学方法。通过电焊模拟实训系统，学员不仅仅可以获得与传统实训相同的操作经验，同时通过系统内置的数据采集、智能专家辅助模块和量化考核评价系统等一系列先进独特的教学功能，配合合理明晰的焊接知识穿插讲解，使学员可以获得在传统教学实践过程中难以量化的精确焊接培训指导，大幅度提升学员在培训过程中的方向性和目的性，有效缩短学员的培训周期，降低教师的教学负担，达到以低成本、低投入实现“精教、精学、精炼”的焊接培训机制。

伺服电机计算选择应用实例全解

伺服电机计算选择应用实例 1．选择电机时的计算条件本节叙述水平运动伺服轴（见下图）的电机选择步骤。例：工作台和工件的 W ：运动部件（工作台及工件）的重量（kgf ）=1000 kgf 机械规格 μ ：滑动表面的摩擦系数=0.05 π ：驱动系统（包括滚珠丝杠）的效率=0.9 fg ：镶条锁紧力（kgf ）=50 kgf Fc ：由切削力引起的反推力（kgf ）=100 kgf Fcf ：由切削力矩引起的滑动表面上工作台受到的力（kgf ） =30kgf Z1/Z2：变速比=1/1 例：进给丝杠的（滚珠 Db ：轴径=32 mm 丝杠）的规格 Lb ：轴长=1000 mm P ：节距=8 mm 例：电机轴的运行规格 Ta ：加速力矩（kgf.cm ） Vm :快速移动时的电机速度(mm -1)=3000 mm -1 ta :加速时间(s)=0.10 s Jm :电机的惯量(kgf.cm.sec 2) Jl :负载惯量(kgf.cm.sec 2) ks :伺服的位置回路增益(sec -1)=30 sec -1 1.1 负载力矩和惯量的计算计算负载力矩加到电机轴上的负载力矩通常由下式算出: Tm = + Tf Tm :加到电机轴上的负载力矩(Nm) F :沿坐标轴移动一个部件(工作台或刀架)所需的力(kgf) L :电机转一转机床的移动距离=P ×(Z1/Z2)=8 mm Tf :滚珠丝杠螺母或轴承加到电机轴上的摩擦力矩=2Nm F ×L 2πη

无论是否在切削，是垂直轴还是水平轴，F值取决于工作台的重量，摩擦系数。若坐标轴是垂直轴，F值还与平衡锤有关。对于水平工作台，F值可按下列公式计算：不切削时： F = μ（W+fg）例如： F=0.05×(1000+50)=52.5 (kgf) Tm = (52.5×0.8) / (2×μ×0.9)+2=9.4(kgf.cm) = 0.9(Nm) 切削时: F = Fc+μ(W+fg+Fcf) 例如: F=100+0.05×(1000+50+30)=154(kgf) Tmc=(154×0.8) / (2×μ×0.9)+2=21.8(kgf.cm) =2.1(Nm) 为了满足条件1，应根据数据单选择电机，其负载力矩在不切削时应大于0.9（Nm），最高转速应高于3000（min-1）。考虑到加/减速，可选择α2/3000（其静止时的额定转矩为2.0 Nm）。 ·注计算力矩时，要注意以下几点：。考虑由镶条锁紧力（fg）引起的摩擦力矩根据运动部件的重量和摩擦系数计算的力矩通常相当小。镶条锁紧力和滑动表面的质量对力矩有很大影响。。滚珠丝杠的轴承和螺母的预加负荷，丝杠的预应力及其它一些因素有可能使得滚动接触的Fc相当大。小型和轻型机床其摩擦力矩会大大影响电机的承受的力矩。。考虑由切削力引起的滑动表面摩擦力（Fcf）的增加。切削力和驱动力通常并不作用在一个公共点上如下图所示。当切削力很大时，造成的力矩会增加滑动表面的负载。当计算切削时的力矩时要考虑由负载引起的摩擦力矩。。进给速度会使摩擦力矩变化很大。欲得到精确的摩擦力矩值，应仔细研究速度变化，工作台支撑结构（滑动接触，滚动接触和静压力等），滑动表面材料，润滑情况和其它因素对摩擦力的影响。。机床的装配情况，环境温度，润滑状况对一台机床的摩擦力矩影响也很大。大量搜集同一型号机床的数据可以较为精确的计算其负

焊接过程的数值模拟

《焊接过程的数值模拟》课程简介课程编号：02044906 课程名称：焊接过程的数值模拟/ Numerical simulation of welding process 学分:2 学时：32 （课内实验(践)：上机：16 课外实践：）适用专业：焊接技术与工程专业建议修读学期：7 开课单位：材料科学与工程学院材料加工工程系课程负责人：卢云先修课程：焊接冶金学、计算机基础、VB语言及程序设计考核方式与成绩评定标准：采用平时成绩+上机考试成绩相结合的方式，平时成绩占课程考核成绩的50%，平时成绩考核采用作业、上机实验和报告相结合的方式；上机考试成绩占课程考核成绩的50%。教材与主要参考书目：主要参考书目：1、焊接数值模拟技术及其应用，汪建华，上海交通大学出版社，2003 2、计算材料学，D.罗伯编著，项金钟、吴兴惠译，化学工业出版社，2002 内容概述：本课程初步介绍焊接过程中数值模拟技术的一些基本原理，基本方法，研究进展和研究内容。初步探讨使用有限元软件作为平台实现焊接的数值模拟过程。重点介绍焊接热传导在有限元程序中的使用及应用。通过本课程的学习，使学生了解焊接数值模拟的基本方法，学会综合运用其它方面的知识来实现简单焊接过程的数值模拟，并能够对模拟的结果进行有效的分析。初步具备分析和解决焊接工程问题的能力。 This course introduces some basic principles, methods, research progress and contents of the numerical simulation technology in the welding process. The realization of numerical Simulation of welding based on finite element software platform is also discussed briefly. The application of welding heat conduction in the finite element program is emphasized on. Through this course, the students should understand the basic methods of numerical simulation of welding, learn the integrated use of the knowledge of other aspects to achieve a simple welding numerical simulation, and can effectively analyze the simulation results. This course is to present the practical analysis and solve for welding engineering problems.

建筑工程钢结构焊接过程模拟与焊接变形、焊接ansys应力有限元分析(详细图解分析)

焊接过程模拟与焊接变形、焊接Ansys应力有限元分析 1.1 焊接变形与焊接应力焊接时，加热和冷却循环总会导致一定程度的变形，焊接变形对尺寸稳定性以及结构力学性能都有很大的影响，控制焊接变形在焊接加工中是一个关键的任务。在钢结构焊接中，焊接工艺会使构件温度场产生不均匀变化，从而在构件中产生复杂的残余应力分布。残余应力是一种自相平衡的力系，当构件承受荷载时，如受拉、受压等，荷载引起的应力将与截面残余应力相叠加，从而使构件某些部位提前达到屈服强度，并发生塑性变形，故会严重降低构件的刚度和稳定性以及结构疲劳强度。对构件进行焊接，在焊件上产生局部高温的不均匀温度场，焊接中心处温度可达1600℃，高温区的钢材会发生较大程度的膨胀伸长，但受到相邻钢材的约束，从而在焊件内引起较高的温度应力，并在焊接过程中，随时间和温度而不断变化，称其为焊接应力。焊接应力较高的部位，甚至将达到钢材的屈服强度而发生塑性变形，因而钢材冷却后将有残存于焊件内的应力，称为焊接残余应力。并且在冷却过程中，钢材由于不能自由收缩，而受到拉伸，于是焊件中出现了一个与焊件加热方向大致相反的内应力场。 1.2 Ansys有限元焊接分析为通过对焊接过程的三维有限元模拟分析以及焊接后构件变形及残余应力分布分析，为评估焊接对焊件的影响提供更加合理、有效、可靠的分析数据，并为焊接工艺提供一定的指导，为采用的焊接过程提供一定的分析依据，采用大型有限元计算软件Ansys作为分析工具对焊接过程与焊件的变形与残余应力进行了分析。 ANSYS有2种方式来考虑热分析与力学分析之间的耦合,即直接耦合和间接耦合。间接耦合法的处理思路为先进行温度场的模拟,然后将求出的结点温度作为体载荷施加在结构中,计算焊接残余应力与变形。即：

焊接模拟sysweld详细教程

目录1、模型的建立 1.1创建Points 1.2由Points生成Lines 1.3由Lines生成Edges 1.4由Edges生成Domains 1.5离散化操作 1.6划分2D网格 1.7生成Volumes 1.8离散Volumes 1.9生成体网格 1.10划分换热面 1.11划分1D网格 1.12合并节点 1.13保存模型 1.14组的定义操作 1.15保存 2、焊接热源校核 2.1建立模型并修改热源参数 2.2检查显示结果 2.3保存函数 2.4热源查看 2.5保存热源 2.6高斯热源校核 3、焊接模拟向导设置 3.1材料的导入 3.2热源的导入 3.3材料的定义 3.4焊接过程的定义 3.5热交换的定义

3.6约束条件的定义 3.7焊接过程求解定义 3.8冷却过程求解定义 3.9检查 4、后处理与结果显示分析 4.1计算求解 4 .2导入后处理文件 4.3结果显示与分析

1、模型的建立 1.1创建points 根据所设计角接头模型的规格，选定原点，然后分别计算出各节点的坐标，按照Geom./Mesh.→geometry→point步骤，建立一下十个点：（0，0，0）、（0，0，10）、（0，0，50）、（10，0，50）、（10，0，20）、（10，0，10）、（20，0，10）、（50，0，10）、（50，0，0）、（10，0，0）。 1.2由Points生成Lines 按照Geom./Mesh.→geometry→1Dentities步骤，按照一定的方向性将各点连接成如下图所示的Lines： 1.3由Lines生成Edges 按照Geom./Mesh.→geometry→EDGE步骤，点击选择各边，依次生成如下图所示各Edges：

伺服电机计算选择应用实例

伺服电机计算选择应用实例 1．选择电机时的计算条件本节叙述水平运动伺服轴（见下图）的电机选择步骤。例：工作台和工件的W ：运动部件（工作台及工件）的重量（kgf）=1000 kgf 机械规格μ：滑动表面的摩擦系数=0.05 π：驱动系统（包括滚珠丝杠）的效率=0.9 fg ：镶条锁紧力（kgf）=50 kgf Fc ：由切削力引起的反推力（kgf）=100 kgf Fcf ：由切削力矩引起的滑动表面上工作台受到的力（kgf） =30kgf Z1/Z2：变速比=1/1 例：进给丝杠的（滚珠Db ：轴径=32 mm 丝杠）的规格Lb ：轴长=1000 mm P ：节距=8 mm 例：电机轴的运行规格Ta ：加速力矩（kgf.cm） Vm :快速移动时的电机速度(mm-1)=3000 mm-1 ta :加速时间(s)=0.10 s Jm :电机的惯量(kgf.cm.sec2) Jl :负载惯量(kgf.cm.sec2) ks :伺服的位置回路增益(sec-1)=30 sec-1 1.1 负载力矩和惯量的计算计算负载力矩加到电机轴上的负载力矩通常由下式算出: Tm = + Tf Tm :加到电机轴上的负载力矩(Nm) F :沿坐标轴移动一个部件(工作台或刀架)所需的力(kgf) L :电机转一转机床的移动距离=P×(Z1/Z2)=8 mm Tf :滚珠丝杠螺母或轴承加到电机轴上的摩擦力矩=2Nm F×L 2πη

焊接操作仿真训练模拟器

武汉科码焊接操作仿真训练模拟器产品采用分布式仿真实训技术、虚拟现实技术、微机测控技术、声音仿真技术及计算机图像实时生成技术。在不需要真实焊机的情况下，通过仿真主控系统、位置追踪系统，将焊接演练过程中焊枪的位置、速度和角度等进行采集处理，并实时生成虚拟焊缝。将仿真操作设备、实时3D技术及渲染引擎相结合，演练过程真实，视觉效果、操作手感与真实一致。在焊接演练的过程中，学员能够看到焊接电弧以及焊液从生成、流动到冷却的过程，同时听到相应的焊接音效。可实现教师端各项功能，分别是：监控、课程设计、任务设计、学生管理、成绩管理、任务共享和系统设置。教师机用于制定任务，供学生练习和考试，在考试完成后可以查看考试成绩，并对学生进行管理。 1、教师软件功能（1）监控选择虚拟焊接设备，向其发送训练或考试任务。每台设备应可以同时接受不同类型的课程，或进入不同的模式。（2）课程设计可以对课程内容进行设置，应包括：课程名称、任务等，并可方便的添加和删除。应可以查看课程信息：选择一个节点，显示出该节点的详细信息。（3）任务设计应可以对任务内容进行设置，须包括：任务名称、目的、焊机类型、接口类型、焊接位置、坡口类型和母材厚度等。应可查看该教师设计的任务：选择一个节点显示出该节点的详细信息。（4）学生管理应可以新建年级、新建专业、新建班级、新建学生、修改学生信息、删除信息等。（5）成绩管理须可以查看自己所管理班级的课程成绩单、学生考试成绩单、任务详细成绩单。须能以文字报告、焊接参数曲线显示训练结果。（6）任务共享

须实现查看其它教师所设计的任务并能共享。选择要查看的教师，任务列表中须显示出所有的任务，单击某一任务应可以查看任务详细信息。（7）系统设置须可将学员列表中的自由设备添加到自己的教学组。可以修改登录密码、设置公差等级的具体参数。 2、管理员功能须可向虚拟焊接设备发送任务；能查看课程信息、任务信息、学生信息和成绩；对教师进行管理；分配虚拟焊接设备设备。管理员分为七个部分：设备监控、课程设计、任务设计、教师管理、学生管理、成绩管理和系统设置。（1）设备监控须可以查看当前焊接设备，通过选择教师（管理员“设备监控”可以“选择教师”，其他功能与教师“监控”相同）、课程及任务向学员机发送任务。（2）课程设计管理员端“课程设计”可以“选择教师”，须可以查看其教师名下的课程及详细任务信息。其他功能与教师登录的“课程设计”相同。（3）任务设计管理员的“任务设计”须可以“选择教师”，并能查看其任务列表，详细任务信息等。（4）教师管理须具有管理员权限的人员，可添加和修改教师账户信息。（5）学生管理须可以选择教师，查看其管理的学生信息。（6）成绩管理须可以选择教师查看其管理学生的考试信息等。（7）系统设置通过设备管理应可以方便的添加和删除设备。通过设备分组须可以给每个教师分配学员。 3.模拟焊接的内容与种类

simufact.welding焊接模拟教程

simufact.welding焊接模拟教程案例文件，请使用simufact.welding3.1.0及以上版本打开之前一直都是发的forming的教程，而simufact.welding网上的资料相对较少，其实simufact.welding软件也是一款很不错的软件，以往我们做焊接非线性大多数都是用marc，但是marc那个不人性化的界面，以及建模的复杂，让新手们望而却步。simufact基于marc和ife.weldsim两个求解器，取长补短，开发了极易使用的焊接模拟软件，今天我就带大家一起来体验一下吧。欢迎捧场噢！ 1、打开simufact.welding3.1.0软件。点击新建按钮创建一个新的仿真模拟。 2、在弹出的界面中设定工作名称及保存位置。点击ok确定 3、在新弹出的界面中，设定重力方向、工件数量、工作平台数量、完全固定夹具数量、力固定夹具数量、机械手数量，设定完成后点击ok确定重力方向：按照实际与所建立的几何模型坐标系来设定。如图所示，模型空间坐标系如下图所示，焊接构件放置于地面工作平台上，因此设定重力方向为Z的负方向。工件数量：图示为两个工件焊接，上方柱形构件及下方平板行构件。数量设置为2 工作平台：起支撑作用，图示，蓝色构件下面的黄色构件为工作平台，一些复杂形状的构件焊接时，内部支撑夹具形状要复杂一些，但是道理是一样的。它们对工件起到支撑作用。完全固定夹具：根据实际中夹具工装设定，意为XYZ方向均不可动。里固定夹具：施加一定的力，使工件固定。如图示蓝色板类件上面的四个小圆柱，通过它们施加一定的力，让构件压在工作平台上。机械手数量：焊接工艺中用到的机械手数量，有些工艺需要多个机械手同时进行焊接，按照实际定义即可。本案例为一个机械手，顺序焊接底部四条直线焊缝，没道焊缝之间间隔一段时间（机械手转向）。

菱MRJB伺服放大器应用实例

菱M R J B伺服放大器应用实例 SANY标准化小组 #QS8QHH-HHGX8Q8-GNHHJ8-HHMHGN#

三菱MR-J3-40B伺服放大器应用实例本人设计一套空间曲线自动焊接设备时用到了三菱MR-J3-40B伺服放大器，现将设计与使用心德与大家分享如下。本空间曲线焊接设备控制系统包括三菱Q系列CPU、输入模块、输出模块、QD75MH4定位模块、人机界面和3个MR-J3-40B伺服放大器及电机。三菱MR-J3-40B伺服放大器使用主要包括电气接线、外围开关设定和参数程序设定调试等三部分。 1 电气接线三菱MR-J3-40B伺服放大器及电机电气连接图如图1所示。图1 MR-J3-40B伺服放大器及电机电气连接图三个伺服放大器主电路为AC220V供电，控制电路用SSCNETIII光纤通信总线电缆菊花型连接。通过SSCNETIII电缆可以最大限度地节省配线，两站之间的最大连接距离可达50米。MR-J3-40B伺服放大器与HF-KP43伺服电机之间接

线如图2所示，伺服电机HF-KP43与伺服放大器MR-J3-40B编码器接口针脚号及接线方式如图3所示。图2 伺服与电机之间动力线接线图图3 伺服与电机之间编码器接线图根据上述方法连接好伺服放大器及电机的线缆后伺服放大器如图4所示。

图4 接好线后的伺服放大器 2 外围开关设置 MR-J3-40B伺服放大器外围开关设定：正常运行时，拔码开关SW2均需拔在Down。根据伺服放大器所处位置及位置模块的定义，SW1选择伺服放大器所对应的轴：SW1=0时对应第一轴，SW1=1时对应第二轴，以此类推，SW1=15时对应第十六轴。本实例中回转伺服SW1=0，升降伺服SW1=1，伸缩伺服SW1=2。如图5所示。本系统采用绝对位置定位，所以伺服放大器需配绝对位置记忆的电池，伺服放大器的CN4接口接电池，电池如图6所示。

焊接模拟软件

目录 1、T型接头模型的建立 1.1创建Points (1) 1.2由Points生成Lines (1) 1.3由Lines生成Edges (2) 1.4由Edges生成Domains (2) 1.5离散化操作 (3) 1.6划分2D网格 (5) 1.7生成Volumes (6) 1.8离散Volumes (8) 1.9生成体网格 (10) 1.10划分换热面 (11) 1.11划分1D网格 (12) 1.12合并节点 (13) 1.13保存模型 (14) 1.14组的定义操作 (15) 1.15保存 (17) 1.16小结 (17) 2、焊接热源校核 2.1网格的建立 (18) 2.2材料的导入及定义 (20) 2.3热源过程参数的定义 (20) 2.4求解 (21) 2.5热源显示 (21) 2.6修改参数 (22) 2.7热源校核 (22) 2.8检查显示结果 (23)

2.9保存函数 (24) 2.10热源查看 (24) 2.11保存热源 (25) 2.12小结 (25) 3、焊接模拟向导设置 3.1材料的导入 (26) 3.2热源的导入 (26) 3.3材料的定义 (27) 3.4焊接过程的定义 (27) 3.5热交换的定义 (28) 3.6约束条件的定义 (28) 3.7焊接过程求解定义 (28) 3.8冷却过程求解定义 (29) 3.9检查 (29) 3.10小结 (31) 4、后处理与结果显示分析 4.1计算求解 (32) 4 .2导入后处理文件 (32) 4.3结果显示与分析 (33) 4.4小结 (36)

1、T型接头模型的建立 1.1创建Points 根据所设计T型接头模型的规格，选定原点，然后分别计算出各节点的坐标，按照Geom./Mesh.→geometry→point步骤，建立以下13个点：P1（-25,0，-10）、P2(7,0，-10)、P3(10，0，-10)、P4(13,0，-10)、P5(35,0，-10)、P6(35,0,0)、P7(10,0,0)、P8(10,0,30)、P9(0,0,30)、P10(0,0,3)、P11(-1.5,0,1.5)、 P12(-3,0,0)、P13(-25,0,0)如下图所示： 1.2由Points生成Lines 按照Geom./Mesh.→geometry→1Dentities步骤，按照一定的方向性将各点连接成如下图所示的Lines：

焊接操作仿真训练模拟

焊接操作仿真训练模拟器采用分布式仿真实训技术、虚拟现实技术、微机测控技术、声音仿真技术及计算机图像实时生成技术。在不需要真实焊机的情况下，通过仿真主控系统、位置追踪系统，将焊接演练过程中焊枪的位置、速度和角度等进行采集处理，并实时生成虚拟焊缝。将仿真操作设备、实时3D技术及渲染引擎相结合，演练过程真实，视觉效果、操作手感与真实一致。在焊接演练的过程中，学员能够看到焊接电弧以及焊液从生成、流动到冷却的过程，同时听到相应的焊接音效。实现教师端各项功能，分别是：监控、课程设计、任务设计、学生管理、成绩管理、任务共享和系统设置。教师机用于制定任务，供学生练习和考试，在考试完成后可以查看测试成绩，并对学生进行管理。 1、教师软件功能（1）监控选择虚拟焊接设备，向其发送训练或测试任务。每台设备应可以同时接受不同类型的课程，或进入不同的模式。（2）课程设计可以对课程内容进行设置，应包括：课程名称、任务等，并可方便的添加和删除。应可以查看课程信息：选择一个节点，显示出该节点的详细信息。（3）任务设计应可以对任务内容进行设置，须包括：任务名称、目的、焊机类型、接口类型、焊接位置、坡口类型和母材厚度等。应可查看该教师设计的任务：选择一个节点显示出该节点的详细信息。（4）学生管理应可以新建年级、新建专业、新建班级等。（5）成绩管理须可以查看自己所管理班级的课程成绩单、学生测试成绩单、任务详细成绩单。须能以文字报告、焊接参数曲线显示训练结果。（6）任务共享须实现查看其它教师所设计的任务并能共享。选择要查看的教师，任务列表中须显示出所有的任务，单击某一任务应可以查看任务详细信息。（7）系统设置须可将学员列表中的自由设备添加到自己的教学组。可以修改登录密码、设置公差等级的具体参数。 2、管理员功能须可向虚拟焊接设备发送任务；能查看课程信息、任务信息、学生信息和成绩；对教师进行管理；分配虚拟焊接设备设备。管理员分为七个部分：设备监控、课程设计、任务设计、教师管理、学生管理、成绩管理和系统设置。（1）设备监控须可以查看当前焊接设备，通过选择教师（管理员“设备监控”可以“选择教师”，其他功能与教师“监控”相同）、课程及任务向学员机发送任务。（2）课程设计

伺服系统应用于哪儿_伺服系统应用实例

伺服系统应用于哪儿_伺服系统应用实例伺服系统（servomechanism）又称随动系统，是用来精确地跟随或复现某个过程的反馈控制系统。伺服系统使物体的位置、方位、状态等输出被控量能够跟随输入目标（或给定值）的任意变化的自动控制系统。它的主要任务是按控制命令的要求、对功率进行放大、变换与调控等处理，使驱动装置输出的力矩、速度和位置控制非常灵活方便。本文首先介绍了伺服系统的组成，其次介绍了伺服系统的特点、作用及分类，最后阐述了伺服系统应用领域、应用趋势及实例，具体的跟随小编一起来了解一下。伺服系统组成系统主要由触摸屏、PLC、伺服驱动器、永磁同步伺服电机组成，其中伺服电机是运动的执行机构，对其进行位置、速度和电流三环控制，从而达到用户的功能要求。伺服系统的特点、作用及分类特点 1、精确的检测装置：以组成速度和位置闭环控制； 2、有多种反馈比较原理与方法：根据检测装置实现信息反馈的原理不同，伺服系统反馈比较的方法也不相同。常用的有脉冲比较、相位比较和幅值比较3种； 3、高性能的伺服电动机（简称伺服电机）：用于高效和复杂型面加工的数控机床，伺服系统将经常处于频繁的启动和制动过程中。要求电机的输出力矩与转动惯量的比值大，以产生足够大的加速或制动力矩。要求伺服电机在低速时有足够大的输出力矩且运转平稳，以便在与机械运动部分连接中尽量减少中间环节； 4、宽调速范围的速度调节系统，即速度伺服系统：从系统的控制结构看，数控机床的位置闭环系统可看作是位置调节为外环、速度调节为内环的双闭环自动控制系统，其内部的实际工作过程是把位置控制输入转换成相应的速度给定信号后，再通过调速系统驱动伺服电机，实现实际位移。数控机床的主运动要求调速性能也比较高，因此要求伺服系统为高性能的宽调速系统。主要作用

工控商务网：交流伺服系统的应用案例

工控商务网：交流伺服系统的应用案例文章来自：中国工控网摘要：为了解决目前剑杆织机电子送经控制系统存在的问题，采用交流伺服系统取代故障率频繁、维修价值昂贵的电子送经控制系统，结果表明，该系统具有适用范围广，控制灵活及位置精度高等特点。关键词:交流伺服系统；送经控制；自整定 1 前言我厂于20世纪90年代初引进113台西班牙剑杆织机，该机采用PC单板机控制。分为主控单元，松经／紧经控制单元、松经／紧经控制部分采用直流晶体桥式，驱动器驱动一种惯性特别小的线绕盘式无铁芯直流电动机。使用至今，已有一半以上电动机出现了转子盘扎间短路、断路、测速微转子线圈断路磨损坏等问题。为了保证设备正常运行，我们对原松经／紧经电气控制部分进行了以交流伺服控制取代直流控制的技术改造。 2 硬件系统配置（见图1） 2．1 操作控制部分为了保证挡车工操作适应性，该部分控制基本不变，即模拟信号输入部分。主要包括：车上开启／停止、手动松经／紧经、复位等。 2．2 松经／紧经驱动部分送经电动机选用日本SANYO DENKI公司的“P50B0 80775HXS00”交流单相伺服电动机并带有INC—E编码器（P），转速4500 r／min；伺服驱动器选用该公司“QSIA 03AA”驱动器，

带有5位数7段LED显示，进行参数编辑，运行监控，报警记录。 2．3 张力检测部分张力检测使用原装张力传感器。从振动后梁上取回模拟电压信号，经PC板上多级运放LM 324对信号放大整形与程序存储值作比较和记忆处理，最后由PC板给出开车运行时所需的一10 V～+10 VDC模拟量速度指令信号。 2．4 电动机数据检测部分主要由省配线增量式编码器INC—Z（2000 P／R），双效屏蔽电缆组成。功能为自动跟踪电动机实际工作状态，检测松经、紧经过程中的各种数据，保证全车织物张力保持一致。 3 软件开发系统 3．1 参数设定显示部分主要依据驱动器配置完成参数设定显示菜单，共计7种模式：状态显示：显示伺服驱动器的状态功能；监控模式Ob：显示多种监控方式；测试调整Ad：测试操作和驱动器调节如手动操作；基本参数模式bA：设定16种用户参数；报警记录AL：显示最后7次和当前报警及CPU形式；编辑参数PA：设定用户参数；系统参数编辑ru：设置系统参数。 3．2 自动调整测试过程伺服系统在运行之前应当先执行伺服驱动器的自动调整测试操作依次为：报警复位、编码器清除和自整定陷波滤波等，使测试软件自动安装完毕，并将必要数据存储记忆。流程图见图2。

焊接工艺虚拟仿真

一、焊接模型热源的选择焊接是一个涉及多学科的复杂的物理—化学过程，单凭积累工艺试验数据来深入了解和控制焊接过程则既不切实际又成本昂贵和费时费力。随着计算机技术的发展，通过计算机软件来模拟焊接过程以获得焊接过程已成为解决现代工程学问题必不可少的有力工具。采用ANSYS 进行焊接温度场的模拟时，需要解决的问题之一就是热源加载形式和热源分布函数的确定，对于CO2气体保护焊，可不考虑电弧吹力和熔池流体传热特征，采用高斯分布的表面热源就可得到较满意的结果。有关实验研究表明，高斯热源模型能够表征焊接电弧的,热流分布特征。高斯热源模型如图所示。图中，o 为热源中心，dH 为焊接电弧有效加热直径。高斯热源模型的热流密度公式为q = qmax exp （-cr2），式中：q 为热源有效加热范围内半径为r 处的表面热流；qmax 为热源加热斑点中心的最大热流；c 为热源集中系数，是与焊接方法相关的常数。二、温度场计算 1．材料热物理性能参数焊接温度场中，材料热物性能都是温度的非线性函数，Q235 在各温度下的热物理性能参数如下表所示：

2、焊接温度场结果分析（1）．焊接工艺参数考虑中薄板平板对焊条件下，不同线能量对焊接温度场的影响，计算时焊接参数为：焊接热效率η=0.8，电弧电压 U=20V，I=110A，；电弧有效加热半径 r=8mm，焊接速度 v=4mm/s；初始温度T0=20℃。由于线能量 E =η×U×I/v，计算得到线能量如下：E1=η×U×I/v=0.8×110×20/4=4.40×104KJ/cm （2）．温度场分析温度场的数值模拟是残余应力场数值模拟的前提，温度场对残余应力和残余变形影响极大。图3给出了焊接某瞬时t=10s 时焊件的温度场分布云图。图 4 为焊接结束冷却 1000s 时焊件的温度场分布云图，

PLC触摸屏控制伺服电机程序实例

PLC触摸屏控制伺服电机程序设计摘要：以三菱公司的FX3U-48MT-ES-A作为控制元件， GT1155-QFBD-C作为操作元件直接控制三菱伺服电机的具体程序设计。关键词：PLC; 触摸屏; 伺服电机伺服电机又称执行电机，它是控制电机的一种。它是一种用电脉冲信号进行控制的，并将脉冲信号转变成相应的角位移或直线位移和角速度的执行元件。根据控制对象的不同，由伺服电机组成的伺服系统一般有三种基本控制方式，即位置控制、速度控制、力矩控制。本系统我们采用位置控制。 PLC在自动化控制领域中，应用十分广泛。尤其是近几年PLC在处理速度，指令及容量、单轴控制方面得到飞速的发展，使得PLC在控制伺服电机方面也变得简单易行。 1控制系统中元件的选型 1.1PLC的选型因为伺服电机的位移量与输入脉冲个数成正比，伺服电机的转速与脉冲频率成正比，所以我们需要对电机的脉冲个数和脉冲频率进行精确控制。且由于伺服电机具有无累计误差、跟踪性能好的优点，伺

服电机的控制主要采用开环数字控制系统，通常在使用时要搭配伺服驱动器进行控制，而伺服电机驱动器采用了大规模集成电路，具有高抗干扰性及快速的响应性。在使用伺服驱动器时，往往需要较高频率的脉冲，所以就要求所使用的PLC能产生高频率脉冲。三菱公司的FX3U晶体管输出的PLC可以进行6点同时100 kHz高速计数及3轴独立100 kHz的定位功能，并且可以通过基本指令0.065 μs、PCMIX 值实现了以4.5倍的高速度，完全满足了我们控制伺服电机的要求，所以我们选用FX3U-48MT-ES-A型PLC。 1.2伺服电机的选型在选择伺服电机和驱动器时，只需要知道电机驱动负载的转距要求及安装方式即可，我们选择额定转距为2.4 N·m，额定转速为3 000 r/min，每转为131 072 p/rev分辨率的三菱公司HF-KE73W1-S100伺服电机，与之配套使用的驱动器我们选用MR-E-70A-KH003伺服驱动器。三菱的此款伺服系统具有500 Hz的高响应性，高精度定位，高水平的自动调节，能轻易实现增益设置，且采用自适应振动抑止控制，有位置、速度和转距三种控制功能，完全满足要求。同时我们采用三菱GT1155-QFBD-C型触摸屏，对伺服电机进行自动操作控制。 2 PLC控制系统设计

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