汽车起重机固定支腿箱焊接变形仿真及优化

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中文摘要：固定支腿箱是汽车起重机核心钢构件之一,为双层非对称空腔箱型结构;焊后固定支腿箱的宽度及高度产生菱形变形,导致装配过程中与活动支腿产生干涉、单边等故障,严重影响装配效率,因此固定支腿箱焊接变形控制成为生产制造过程中的难题.该文利用焊接专业仿真软件Simufact Welding对某型起重机固定支腿箱的焊接变形进行模拟分析,主要研究焊接顺序、焊接参数及刚性约束等对固定支腿箱焊接变形的影响,并经现场验证,最终得出最佳制造方案.结果表明:通过焊接有限元模拟计算,当采用焊接电流210 A,电压23 V,焊接速度45 cm/min,先焊中间再焊两边,固定支腿箱最大变形量可降低56.3％;根据仿真结果并结合现场验证,现场采用"日"型支撑,且焊接电流由240～260 A减到210～220 A,采用先中间、再两边、对称同向的焊接顺序,固定支腿箱最大变形量由2～3 mm减至≤1 mm,满足后工序装配要求,且支腿装配故障率由10.9％降低到1.4％.采用焊接仿真技术并现场验证,即可以提升固定支腿箱尺寸精度及可靠性,又大幅降低产品故障率、制造周期及成本.

作者：

王洪权、王法

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作者单位：

三一重工,湖南长沙 410000

关键词：

Simufact Welding 焊接变形刚性约束

出版年：

2024

装备制造技术

广西机械工程学会

装备制造技术

影响因子：0.252

ISSN：1672-545X

年,卷(期)：2024.(10)