魏仲华，龙 鹏，高理文，薛家祥，姚 屏，2

(1.华南理工大学机械与汽车工程学院，广东广州510640；2.广东技术师范学院机电学院，广东广州510635)

基于数学建模之铝合金正弦波调制脉冲MIG焊专家数据库设计

魏仲华1，龙 鹏1，高理文1，薛家祥1，姚 屏1，2

(1.华南理工大学机械与汽车工程学院，广东广州510640；2.广东技术师范学院机电学院，广东广州510635)

通过引入能量系数kt、振幅系数kA和正弦波负半周脉冲个数n，同时引入最大脉冲平均电流Ia和最小焊接电流即维弧电流Im，建立了可以通用的正弦波调制脉冲MIG焊接参数关系式，并以其为数学模型，采用正交试验方法对其参数取值进行最优化匹配确定，进行基于数学建模的铝合金正弦波调制脉冲MIG焊专家数据库设计建设。通过2 mm厚铝合金焊接试验验证了所建专家数据库参数取值的正确性，并验证了正弦波调制脉冲MIG焊参数取值范围宽、鲁棒性好、易于操控等优势特点。为制造高性能数字化焊接设备及其专家数据库提供了新的理论和试验基础。

正弦波调制脉冲；能量系数；振幅系数；专家数据库

0 前言

焊接技术是铝合金类轻质材料加工与制造过程中的关键技术[1]，由于铝合金类材料的使用越来越广泛，其难于焊接的问题也愈显突出。双脉冲MIG焊是专为焊接铝合金类轻质材料而设计的，但其需要调节的焊接参数众多，是一项难以控制、比较复杂的技术。德国CLOOS公司和奥地利FRONIUS公司都已利用此技术开发出带有专家数据库的逆变式数字化脉冲 MIG／MAG焊机[2]，这些焊机价格昂贵，核心技术就是专家数据库[3]。……