基于位移傳感器的觸控焊接模擬仿真系統(tǒng)的制作方法與工藝

技術(shù)特征：
1.基于位移傳感器的觸控焊接模擬仿真系統(tǒng)，其特征在于，包括觸控操作臺(tái)(2)、計(jì)算機(jī)主機(jī)(4)和模擬焊槍(6)；所述觸控操作臺(tái)(2)包括作為焊接試板的觸控顯示器(11)，該觸控顯示器連接計(jì)算機(jī)主機(jī)(4)；所述模擬焊槍(6)包括焊槍主體、模擬焊條(18)和控制模擬焊條移動(dòng)的控制機(jī)構(gòu)；模擬焊條(18)包括焊條主體(27)和位于焊條主體(27)前端的位移傳感器(26)；位移傳感器(26)包括探頭(28)和傳感器主體(29)；模擬焊條(18)和控制機(jī)構(gòu)設(shè)置于焊槍主體上；焊槍主體上還是設(shè)有雙軸傾角傳感器(22)；位移傳感器(26)和雙軸傾角傳感器(22)連接計(jì)算機(jī)主機(jī)(4)；所述位移傳感器(26)輸出的電流信號(hào)I為4-20mA；位移傳感器(26)輸出的4-20mA的電流信號(hào)I通過定值電阻轉(zhuǎn)換為1-5V的電壓信號(hào)U；該電壓信號(hào)U通過數(shù)據(jù)采集卡的單端輸入通道輸入至計(jì)算機(jī)主機(jī)(4)；所述傳感器主體(29)頂部到作為模擬試板的觸控顯示器(11)的距離為模擬弧長L，其大小通過公式(1)計(jì)算；式中，RX、RY分別為安裝于模擬焊槍(6)上的雙軸傾角傳感器測得的模擬焊槍(6)的仰俯角與橫滾角。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于位移傳感器的觸控焊接模擬仿真系統(tǒng)，其特征在于，焊槍主體包括箱體(15)、頂緊座(19)、軸承(20)、軸(21)、支板(23)、頂緊螺母(24)和把柄(25)；箱體(15)固定于支板(23)上；雙軸傾角傳感器(22)設(shè)置于箱體(15)右表面；箱體(15)下面設(shè)有頂緊座(19)，頂緊座(19)通過頂緊螺母(24)與支板(23)連接，頂緊座(19)上安裝有兩個(gè)軸承(20)，軸承內(nèi)有軸(21)；支板(23)下面安裝有把柄(25)；控制機(jī)構(gòu)包括步進(jìn)電機(jī)(16)和橡皮輪(17)；步進(jìn)電機(jī)(16)設(shè)置于箱體(15)后側(cè)面，其軸垂直箱體(15)后面穿入箱體(15)內(nèi)部，步進(jìn)電機(jī)(16)軸上緊套有橡皮輪(17)；模擬焊條(18)的焊條主體(27)通過箱體(15)相應(yīng)的導(dǎo)槽從箱體內(nèi)部穿過，與橡皮輪(17)、軸(21)相接觸。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于位移傳感器的觸控焊接模擬仿真系統(tǒng)，其特征在于，所述基于位移傳感器的觸控焊接模擬仿真系統(tǒng)還包括機(jī)箱(1)；所述觸控顯示器(11)安裝于顯示器支架(12)中，所述顯示器支架(12)鉸接于機(jī)箱(1)上，所述顯示器支架(12)能夠調(diào)節(jié)觸控顯示器(11)與水平面之間的夾角呈0—180°。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于位移傳感器的觸控焊接模擬仿真系統(tǒng)，其特征在于，探頭(28)長度為10mm。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于位移傳感器的觸控焊接模擬仿真系統(tǒng)，其特征在于，計(jì)算機(jī)主機(jī)(4)根據(jù)模擬弧長L、焊條直徑D和操作者所選擇的電源模型計(jì)算焊條燒熔速度，控制控制機(jī)構(gòu)帶動(dòng)模擬焊條(18)上升，模擬出焊條燒熔的效果；不同電源模型所對(duì)應(yīng)的焊條燒熔速度如公式2、公式3、公式4、公式5、公式6、公式7所示：1)斜下降外特性電源模型v＝-L/8-5D+257/24(公式2)2)緩降外特性電源模型v＝1.211ln[(83.93-3L)/8.01]-5D+7.5(公式3)3)陡降外特性電源模型v＝0.4563ln[(73.624-3L)/0.118]-5D+7.5(公式4)4)恒流外特性電源模型v＝1.763ln[(89.14-3L)/3.66]-5D+7.5(公式5)5)恒流帶斜外拖外特性電源模型v＝2.05675ln[(89.14-3L)/3.66]-5D+7.5(公式6)6)恒流帶外拖外特性電源模型v＝2.1165ln[(89.82-3L)/3.50]-5D+7.5(公式7)。