溶接における熱変形観測用レーザー計測システムの開発

开发用于观察焊接过程中热变形的激光测量系统

• 批准号: 20919010
• 负责人: 小林 一誠
• 金额: $ 0.36万
• 依托单位: Asahikawa National College of Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Encouragement of Scientists
• 财政年份: 2008
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2008 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-20919010/
• 关键词: ガス溶接; 熱変形; レーザー計測

本研究では、鋼板のガス溶接時に発生する熱変形観測用システムの開発を行った。熱変形(そりやたわみ)を測定できる計測装置を開発し、今まで経験的にしかわらなかった種々の溶接条件による変形量を観測し,そのデータベースを作業者に提供することを目的とした。本シスデムでは、2軸移動ステージ上に載せた測定対象物に対して、市販のレーザー変位計を用いて表面上の各点の変位を計測し、その結果を三次元の表面形状データとして再構成した上で、最終的に本研究代表者らが作成した描画プログラムを用いてコンピュータ画面上に表示させる。まずは、変位計の固定台製作や測定環境を構築し、その上でコンピュータ制御を用いた測定環境を整えた。この計測システムを用いて、寸法が既知である試料を計測した結果、平均測定誤差は±0.02mmであり、使〓したマルチメータ等の機器分解能の範囲に収まっているので、測定結果は正確であることが分かった。そこで本研究の主目的である、ガス溶接鋼板の測定を行った。2種類の溶接サンプル(板厚1.0mmと2.3mm)を準備し、その結果を比較した。溶接後鋼板はV字に変形するが、1.0mmの鋼板が約4.5度、2.3mmの鋼板が約2.3度であり、1.0mmの鋼板は2.3mmに比べて、角度が約2倍変形することが分かった。次に、これらの条件を基にし、溶接作業時に用いる手法である「逆ひずみ」を取って、溶接施工を行った。その結果、ほぼフラットな状態で溶接を仕上げることができたことから、本研究の有効性が裏付けられたといえる。従って、本研究の目的は十分に達成できたものと考えられ、今後は、本研究で開発したシステムを機械実習あるいは機械工学実験などにおいて学生教育に供用したいと考えている。

In this study, the mechanical properties of the steel plate and the plate are measured by means of the mechanical test. The shape of the equipment is not in operation, and the current melting conditions of the equipment are very sensitive, and the operators are required to provide information on the purpose of the device. In this system, the computer is used to measure the image of the object, and the position meter is used to calculate the position of each point on the surface. The results show that the three-dimensional surface shape is then converted to the image, and the most advanced representative of this study is used to show the image on the screen. The equipment and the fixed platform are used for the measurement of the environment, and the equipment is used to measure the environment. In order to determine the accuracy of the calculation, the inch method is used to determine the results of the calculation, the average error of the measurement is ±0.02mm, and the mechanical decomposition of the machine is in the range of data. The results of the test are correct. The main purpose of this study is to determine the performance of the bonding board. 2. The thickness of the plate is 1.0mm to 2.3mm (mm). The results of preparation and test are compared. After fusion, the V shape of the plate is about 4.5 degrees, the 1.0mm plate is about 4.5 degrees, the 2.3mm plate is about 2.3 degrees, the 2.3mm ratio is about 2 times the angle, and the angle is about 2 times. In the second and second stage, the basic conditions of the welding condition, the welding method and the construction method are used in the construction of the fusion joint. The results of this study show that there are some problems in this study, and the results show that there are some problems in the results of this study. The purpose of this study is very successful. In the future, this study will be conducted in the future. In the future, the purpose of this study is to improve the supply and use of student education.