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編輯推薦

　　《焊接自動化實用技術》的編寫浸透瞭蔣力培教授及其所領導的團隊在長期科研及開發工作中的創新成果和智慧，在論述焊接裝備自動化原理的基礎上，給齣瞭豐富的開發實例。這些實例對於開闊焊接自動化研發人員的思路，推進焊接自動化在我國的發展和應用，具有重要的啓示作用。同時《焊接自動化實用技術》還探討瞭國內外焊接自動化的發展趨勢。

內容簡介

　　《焊接自動化實用技術》主要講述基於數控與智能控製的現代焊接自動化技術的應用與開發知識。《焊接自動化實用技術》的主要內容有：焊接自動化技術概述、焊接自動化設備結構組成、焊接自動化設備機械結構、焊接自動化傳感技術與控製係統、焊接自動化設備設計與應用實例以及焊接自動化熱點技術研究與發展前景等。書中列舉瞭大量實例進行分析說明，通俗易懂，具有實用性與先進性。可供從事焊接生産的工程技術人員閱讀和參考，也可供焊接方嚮的大專、本科學生與研究生參考。

作者簡介

　　蔣力培，1942年生，教授，北京石油化工學院光機電裝備技術北京市重點實驗室主任。1964年畢業於西安交通大學，1980～1983年公派赴美訪問學者。曾任吉林工業大學焊接教研室主任、金屬材料工程係主任。長期從事焊接智能化、自動化及光機電體化技術的研究，負責完成國傢“六五”、“七五”科技攻關項目，“九五”863項目，“十五”863重大項目研究獲北京市科學技術二等奬、中國石油和化學工業協會科學技術一等、二等奬各一項，獲中石化集團公司勞動模範稱號、首都五一勞動奬章。享受政府特殊津貼，薛龍
　　薛龍，1966年生，教授、北京石油化工學院光機電裝備技術北京市重點實驗室副主任。主要從事機電液伺服傳動技術、特種機器人技術及應用等領域研究，先後承擔國傢“九五”863項目、“十五”863重大項目、“十一五”863重大項目，研發齣多種焊接機器人産品，並已在“鳥巢”等重大工程項目中應用－獲北京市科學技術二等奬、中國石油和化學工業協會科學技術等奬和二等奬、中國石油化工集團公司科技進步三等奬各一項申請國傢專利28項，其中發明專利10項。
　　鄒勇，1976年生，北京石油化工學院實驗師，北京航空航天大學博士研究生、主要從事焊接機器人智能控製、焊接電源及工藝的研究工作，主持北京市級科研項目1項，擔任“十一五”863專題項目副組長，作為主要成員參與多項國傢級、省部級科研項目申請國傢專利22項，其中發明專利8項。

內頁插圖

目錄

序
前言
第1章 焊接自動化技術概述
1.1 焊接自動化現狀與發展趨勢
1.2 現代焊接自動化技術特點
1.3 焊接自動化設備分類
1.3.1 專用型自動弧焊設備
1.3.2 焊接機器人
1.4 典型産品的焊接自動化設備
1.4.1 儲罐自動焊設備
1.4.2 天然氣管道自動焊設備
1.4.3 船舶焊接自動化設備
1.4.4 鍋爐集箱焊接機器人工作站
1.5 焊接自動化實用技術要點

第2章 焊接自動化設備結構組成
2.1 概述
2.2 機械裝置結構組成與功能特點
2.3 激光視覺傳感係統結構組成與功能特點
2.4 控製係統結構組成與功能特點

第3章 焊接自動化設備機械結構
3.1 概述
3.2 機床式焊接設備機械結構
3.2.1 機床式焊接設備機械結構概述
3.2.2 典型工件自動化專用焊接設備機械結構實例
3.3 關節式機器人機械結構
3.3.1 點焊機器人機械結構
3.3.2 弧焊機器人機械結構
3.4 導軌式移動焊接機器人機械結構
3.4.1 直軌道焊接機器入機械結構
3.4.2 軌道式管道全位置焊接機器人機械結構
3.4.3 柔性軌道全位置焊接機器人機械結構
3.5 無導軌焊接機器人機械結構
3.5.1 無導軌焊接機器人機械結構概述
3.5 2 無導軌焊接機器人應用實例
3.6 水下自動焊接設備機械結構
3.6.1 水下高壓自動焊接設備機械結構
3.6.2 水下無導軌局部乾法自動焊接設備機械結構

第4章 焊接自動化傳感技術
4.1 概述
4.2 接觸式焊縫跟蹤傳感技術
4.2.1 探針接觸式傳感器
4.2.2 探針觸摸式傳感器
4.2 3電極接觸式傳感器
4.2.4 接觸式焊縫跟蹤傳感關鍵技術
4.3 電磁式焊縫跟蹤傳感技術
4.3.1電磁傳感器
4.3.2 渦流傳感器
4.4 電弧式焊縫跟蹤傳感技術
4.4.1 電弧傳感焊縫跟蹤的基本原理
4.4.2 擺動式電弧傳感器
4.4.3 鏇轉電弧傳感器
4.5 視覺焊縫跟蹤傳感技術
4.5.1 光學傳感器
4.5.2 CCD視覺傳感器
4.5.3 被動光視覺傳感技術
4.5.4 主動光視覺傳感技術
4.5.5 焊縫跟蹤圖像處理技術
4.5.6 焊縫跟蹤控製技術
4.6 超聲波焊縫跟蹤傳感技術
4.6.1 超聲波的傳播及特點
4.6.2 超聲波焊縫跟蹤檢測傳感器原理
4.6.3 超聲波傳感器檢測精度問題
4.7 紅外輻射焊縫跟蹤傳感技術
4.8 實例分析
4.8.1 光電接觸式焊縫跟蹤傳感器
4.8.2 新型機械接觸式焊縫跟蹤傳感器
4.8.3 CCD光電式焊縫跟蹤傳感器
4.8.4 光縴式激光焊縫跟蹤傳感器

第5章 焊接自動化控製係統
5.1 概述
5.1.1 焊接自動化控製係統基本要求
5.1.2 焊接自動化控製係統的常用技術
5.1.3 焊接自動化控製係統的關鍵技術
5.2 焊接自動化控製係統常用硬件電路
5.2.1 可編程序控製器
5.2.2 單片微機
5.2.3 DSP處理器
5.2.4 執行電動機驅動器
5.3 常用自動控製算法
5.3.1 概述
5.3.2 PID控製算法
5.3.3 模糊控製算法
5.3.4 自適應控製方法
5.4 焊接自動化硬件技術
5.4.1 機電一體化集成技術
5.4.2 焊接自動化硬件係統接口技術
5.4 3 焊接自動化設備人機交互係統
5.4 4 焊接自動化控製硬件係統實例
5.5 焊接自動化軟件技術
5.5.1 焊接自動化軟件係統結構組成與控製邏輯
5.5.2 PID算法應用技術
5.5.3 焊縫自動跟蹤控製算法
5.5.4 焊接自動化控製軟件實例

第6章 焊接自動化設備設計
6.1 設計步驟與要點
6.2 自動化焊接設備整機設計實例
6.2.1 無導軌全位置焊接機器人設計
6.2 2 汽車後橋殼自動焊設備設計
6.2 3 全位置自動焊機設計
6.3 焊接自動化設備改造性設計實例
6.3.1 大直徑薄壁長簡體自動焊裝置設計
6.3.2 抽油機驢頭圓弧焊專機設計
6.3.3 探臂式罐體自動焊車設計
6.4 自動焊設備微機控製係統設計實例
6.4.1 弧焊設備通用一元化調節微機係統設計
6.4.2 翅片管自動焊機控製係統設計
6.4.3 螺鏇焊縫自動跟蹤係統設計
6.4 4 焊接自動化設備全數字人機界麵係統設計

第7章 焊接自動化技術應用實例
7.1 大型容器全位置自動焊技術應用實例
7.1.1 儲罐立縫的自動焊技術
7.1.2 儲罐橫嚮埋弧焊技術
7.1.3 儲罐雙絲埋弧焊技術
7.1.4 儲罐自動氣體保護焊技術
7.1.5 儲罐焊接工程項目實例
7.2 大型管道全位置自動焊技術應用實例
7.3 國産焊接機器人工作站的工程應用

第8章 焊接自動化熱點技術研究與發展前景
8.1 焊縫視覺跟蹤技術研究與發展前景
8.1.1 基於激光傳感的焊縫軌跡跟蹤技術
8.1.2 激光掃描法焊縫跟蹤技術
8.1.3 焊縫跟蹤圖像處理技術研究與發展
8.1.4 焊縫自動跟蹤控製算法研究與發展
8.2 焊縫成形控製技術
8.2.1 TIC焊縫成形控製
8.2.2 MIG焊熔池成形控製
8.2.3 管道自動根焊技術研究與發展
8.2.4 全位置自動焊新技術研究
8.3 高效熔焊新技術
8.3.1 Tandem法雙絲高速焊
8.3.2 TIME高效熔敷焊
8.3.3 活性焊劑TIG焊
8.3.4 激光-MIG復閤焊
8.3.5 窄間隙自動焊技術
8.4 焊接機器人技術研究與發展
8.4.1 焊接機器人T作站研究與發展
8.4.2 船舶焊接機器人研究與發展
8.4.3 全位置智能焊接機器人研究與發展
8.4 4 焊接機器人發展趨勢
附錄 S7-200型PLC指令摘要
附錄A 位邏輯指令
附錄B 比較指令
附錄C 轉換指令
附錄D 計數器指令
附錄E 脈衝輸齣指令
附錄F 數字運算指令
附錄G 比例／積分／微分（P1D）迴路控製指令
附錄H 中斷指令
附錄I 邏輯操作指令
附錄J 傳送指令
附錄K 程序控製指令
附錄L 移位和循環指令
附錄M 錶指令
附錄N 定時器指令
附錄O 子程序指令
參考文獻

精彩書摘

　　近年來，我國鋼結構生産成倍增長，而鋼鐵工業遠不能滿足各種規格型鋼的需求，特彆是用於鋼結構建築的H型鋼。實踐證明，采用焊接方法將闆條組焊成H型鋼材是最經濟的生産方式，受到工程界的高度重視。各種型鋼自動焊機的開發研製發展迅速。H型鋼自動焊機可將翼闆和腹闆通過四條角焊縫焊成H型鋼。該自動焊機由立柱式或龍門式焊接操作機、工作平颱和壓緊機構、焊頭及調整機構、焊槍、焊接電源、送絲機構、翻轉裝置和控製係統等組成，可同時焊接翼闆與腹闆之間的兩條角焊縫。型鋼自動焊機通常配用埋弧焊。對於薄壁工字型鋼可采用MAG焊，以減少焊接變形。立柱式或龍門式操作機及焊頭調整機構具有較寬的調節範圍，以適應不同規格工字型鋼的生産。目前，最大的工字型鋼自動焊機可焊接最大長度為20m、最大寬度為12m的型鋼。
　　在某些鋼結構型材生産廠，為有效利用鋼材，在H型鋼焊接生産綫上配備翼緣和腹闆拼焊機。焊接操作機的結構形式多為龍門式，焊接方法按闆厚可分彆采用埋弧焊和MAG焊。
　　4.管道對接自動焊機目前，在鋼鐵工業中約有10％的鋼材是各種規格的管子和管材，而且不銹鋼管的産量在不斷增長。在石油、化工、飲料、食品、航空等部門工業管道鋪設的工作量巨大，而且對接頭質量的要求十分嚴格。管路和管道的焊接迫切需要采用自動焊，管道自動焊機按管徑和壁厚的不同而有不同的結構形式。以天然氣管道自動焊機為例，有管外焊機與管內焊機兩類。管外焊機國外産品有意大利的PWT專機、美國CRC公司的P係列與M係列專機，運用於各種壁厚與管徑的天然氣管道現場對口焊接。近年來廊坊管道局科學研究院等單位開發的全位置管道焊機已批量生産用於西綫東輸天然氣管道工程。天津焊接研究所生産的一種小直徑薄壁管對接的全位置焊管機采用封閉式焊頭，采用脈衝鎢極氬弧焊，焊接電流範圍為5～300A.可焊最大壁厚為3mm。焊接時，對接管件水平固定或垂直固定，焊頭環繞管子外徑鏇轉，完成全位置焊接或橫焊。對於3mm以上厚壁管，則采用帶送絲機構的開啓式焊頭，對接管端邊緣需開V形坡口，采用填絲IIG全位置焊。

前言/序言

　　我國鋼産量已突破年産5億t，近50％的鋼材要經過焊接加工成為有用的構件或産品，現在我國已是世界第一焊接大國。近年來，計算機技術、信息和控製技術及光機電一體化技術的快速發展，促進瞭焊接生産的自動化、精密化、智能化和高效化。本書主要論述瞭基於數控與智能控製的現代焊接自動化技術，主要內容包括：焊接自動化技術概述、焊接自動化設備結構組成、焊接自動化設備機械結構、焊接自動化傳感技術與控製係統、焊接自動化設備設計與應用等。蔣力培教授及他所領導的團隊長期從事焊接自動化裝備與技術的科研與開發工作，在電焊機的計算機控製、管道全位置自動焊機、爬行焊接機器人及水下遙控自動焊接等領域取得瞭多項國際先進水平的創新成果。本書的編寫浸透瞭蔣力培教授及所領導的團隊在長期科研及開發工作中的創新成果和智慧，在論述焊接裝備自動化原理的基礎上，給齣瞭豐富的開發實例。這些實例對於開闊焊接自動化研發人員的思路、推進焊接自動化在我國的發展和應用，具有重要啓示作用。同時本書還探討瞭國內外焊接自動化的發展趨勢。全書內容通俗易懂，具有顯著實用價值，可供從事焊接自動化裝備研發或技術改造的工程技術人員參考，也可供相關專業大專、本科學生與研究生學習參考。
　　我相信，本書的齣版將推動焊接自動化裝備與技術的發展及其在我國焊接結構製造和大型焊接工程中的應用，為實現焊接強國做齣貢獻。
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