汽车换热器自动焊接装置的设计与优化

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1、硕士学位论文(学术型)论文题目：汽车换热器自动焊接装置的设计与优化作者姓名魏凯指导教师潘柏松(教授)学科专业机械工程所在学院机械工程学院提交日期2016年4月浙江工业大学硕士学位论文（学术型）汽车换热器自动焊接装置的设计与优化作者姓名：魏凯指导教师：潘柏松(教授)浙江工业大学机械工程学院2016年4月DissertationSubmittedtoZhejiangUniversityofTechnologyfortheDegreeofMasterDesignandOptimizationofAutomaticWeldingDeviceforAutomob

2、ileHeatExchangersCandidate:KaiWeiAdvisor:Prof.BaisongPanCollegeofMechanicalEngineeringZhejiangUniversityofTechnologyApr2016渐江工业大学学位论文原创性声明：本人郑重声明所提交的学位论文是本人在导师的指导下，独立进行研巧工作所取得的研究成果。除文中己经加Ｗ标注引用的内容外，本论文不包含其他个人或集体己经发表或撰写过的研究成果，也不含为获得浙江工业大学或其它教育机构的学位证书而使用过的材料。对本文的研究作出重要贡献的

3、个人和集体，均己在文中明确方式标明。本人承担本声明的法律责任。作者签名：＾日期：Ｗ峰主月＾日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部口或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权浙江工业大学可将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。本学位论文属于１．□保密，在年解密后适用本授权书。２．不保密＂＂（请在上相应方框内打Ｖ）■、作者签名：＾日期：年５月ｉ日导

4、师签名：日期：如ｆ鄉ｒ月Ｍ日浙江工业大学硕士学位论文（学术型）汽车换热器自动焊接装置的设计与优化摘要汽车换热器是汽车空调系统的重要组成部分，目前汽车换热器芯体与封头之间的焊接主要采用人工焊接方式，人工焊接存在着效率低、质量不稳定、工作环境恶劣等问题。因此，研究开发经济实用的汽车换热器自动焊接装置具有重要意义。本文在研究汽车换热器焊接工艺的基础上，根据需求研究设计了汽车换热器自动焊接装置方案，并对装置的结构和精度分配进行了优化设计。主要工作如下：（1）在汽车换热器焊接工艺分析的基础上，对其自动焊接装置进行设计需求分析，建立了功能原理模型，通过综合对比

5、分析各功能原理解，确定了自动焊接系统的整体结构方案、自动焊接运动方案、焊缝跟踪方案。（2）设计了自动焊接装置的详细结构，在匀速焊接为条件下，对环形轨道上双移动机械手的运动速度、受力情况进行分析。（3）分析了移动机械手在环形轨道不同位置运动过程中的自动焊接装置的静态特性；建立了以装置形变量为约束条件、装置质量最小为目标的结构参数优化设计模型，通过集成Pro/E、Ansys和Isight建立优化目标函数的近似模型，采用多岛遗传算法进行了优化设计。（4）分析了影响自动焊接装置定位精度的误差源，基于多体系统理论建立静态误差模型，并通过误差敏感度分析，以精度可靠

6、性为性能指标约束、以成本最小为目标，对静态误差进行了精度分配优化设计；最后，综合静态误差和动态形变误差，对整体装置的定位精度进行了多目标全局优化设计，并获得期望的结果。关键词：汽车换热器，自动焊接，结构优化，精度设计，全局优化I浙江工业大学硕士学位论文（学术型）DESIGNANDOPTIMIZATIONOFAUTOMATICWELDINGDEVICEFORAUTOMOBILEHEATEXCHANGERSABSTRACTTheautomobileheatexchangerisanimportantpartoftheautomobileairconditi

7、oningsystem.Currently,manualweldingisstillthemainwayofheatexchangerwelding,therearemanydisadvantagesinthismanualoperation,suchaslowefficiency,poorweldingquality,harshworkingcondition.Therefore,researchofasuitableautomaticdevicehasimportantsignificancefortheheatexchangerwelding.B

8、asedontheweldingprocess,anoveralldesignofautoma