漆包线点焊过程焊头烧损行为及热量补偿方法研究

发布时间：2025-05-01 10:52

　　漆包线点焊是在压力作用下利用电阻热去除绝缘层,并使裸露的金属丝和基底之间形成固相连接的一种焊接方法,因其能显著提高漆包线连接性能,在电子元器件制造、电子设备、仪器仪表、医疗器械等领域有广泛的应用。目前,漆包线点焊在连续焊接过程中,由于点焊头电阻的变化,使得其电阻产热不一致,存在焊接质量不可靠的问题。本文针对漆包线点焊质量不可靠问题,搭建了点焊生产过程中的信息采集系统,建立了焊接过程动态信号(焊接电流、电极间电压)与漆包线点焊头烧损行为特征的关系,通过大量工艺试验研究影响漆包线点焊头电阻变化的各种因素,分析得到了不同控制模式下点焊头电阻变化的规律,并提取出以热量补偿的方法提高漆包线点焊的焊接质量。建立了恒压模式下漆包线点焊过程的有限元模型,根据所建模型研究了漆包线点焊头的温度场分布,并将仿真结果与热电偶测温试验采集得到的温度进行对比,结果表明模拟结果是可靠的。最后,考虑点焊头烧损导致的尖端体积变化,通过仿真得到了焊接通电时间随点焊头电阻变化的热量补偿数学模型。最后,利用搭建的基于DSP控制的漆包线点焊热量补偿控制系统,对比了恒压控制模式与热量补偿控制模式下的工艺试验。结果表明,点焊头在连续...

【文章页数】：82 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图２－１电流调理电路??电流信号Ｉｍ由霍尔电流传感器输出，在电阻Ｒ１两端形成相应的电压信号，而后由??

受的信号类型和范围，首先利用采样电阻对霍尔输出的电流信号进行采样，将其转化为??电压信号；然后通过调理电路对转化后的电压信号进行滤波和放大，从而提高分信号辨??率。最终设计的电流调理滤波电路如图２－１所示。??ＡＧ，?ＲＨ?Ｘ??ＲＰ２?Ｄ３．３Ｖ??■１５ＶＣ１０?ｎｒ??？—....

图２－２焊接电流波形??

２．１．２节中，霍尔电流传感器测量的焊接电流经过信号转换后，然后由信号调理电路??进行放大和滤波处理，输入到数字信号处理器模数转换。在进行准确度测试试验时，以??ＭＩＹＡＣＨＩ?ＭＭ－３８０Ａ电流监测仪所测电流为参考。图２－２为１．２Ｖ恒压模式下，焊接通??电时间持续２５ｍｓ时采....

图２－３电压调理电路??

一阶反向低通滤波器处理得到理想的被测电压信号。为了提高测量分辨率，该信号经过??放大电路放大后再输入到ＭＣＵ的ＡＤＣ模块中。??最终设计的电压采样调理电路如图２－３所示，首先用电阻Ｒ３、Ｒ５和电容Ｃ５构成??差模信号滤波器作为输入端，它与起到共模干扰抑制作用的电容Ｃｌ、Ｃ６和ＡＤ....

图２－４焊接电压波形??

一阶反向低通滤波器处理得到理想的被测电压信号。为了提高测量分辨率，该信号经过??放大电路放大后再输入到ＭＣＵ的ＡＤＣ模块中。??最终设计的电压采样调理电路如图２－３所示，首先用电阻Ｒ３、Ｒ５和电容Ｃ５构成??差模信号滤波器作为输入端，它与起到共模干扰抑制作用的电容Ｃｌ、Ｃ６和ＡＤ....

本文编号：4042156