焊研科技倾力打造“天宫一号”专用高精密焊接装备，产学研结合助推中国航天事业--专访“VPPAW变极性等离子焊接系统”项目组组长庄严VPPA变极性等离子卧式环缝焊接系统在北京卫星厂调试现场---本文来源于网络，仅供参考，勿照抄，如有侵权请联系删除---VPPA变极性等离子卧式环缝焊接系统在焊研科技调试现场VPPA变极性等离子立式纵缝焊接系统在北京卫星厂调试现场伴随着天宫一号和神舟九号的成功发射和对接，凸显了我国航天科技的惊世发展，同时标志着中国制造技术的巅峰之作。在这举世欢腾之际，成都焊研科技的庄严部长和他的研发团队也倍感欣慰和荣耀，因为他们曾为我国航天事业做出过焊接人的努力和贡献，从一张设计草图开始，不断创新，不断完善付出了艰辛的研发和制造历程。焊研科技从2005年就开始和北京工业大学一起合作为中国航天北京卫星制造厂及北京首都航天机械公司提供VPPA焊接电源和高精密焊接装备。其中，北京工业大学陈树君教授他们主要负责用于航天器铝合金焊接用的VPPA焊接电源，焊研科技主要负责搭载焊接电源的高精密焊接装备。从2005年到2011年焊研科技已先后为中国航天设备制造企业提供了10台套以上的高精密焊接装备，包括神舟系列及天宫系列的焊接装备。用于航天器的焊接装备要求是很苛刻的，在一个最大直径---本文来源于网络，仅供参考，勿照抄，如有侵权请联系删除---为4.2米大筒体上完成纵缝和直缝的变极性等离子自动焊接，焊缝质量要达到航天工程I级焊缝标准。这就要求对焊接过程中的控制精度有更高的技术要求，必须要有足够的静态、动态稳定性和抗高频干扰性能。驱动系统执行元件精度要求更高、可靠性更好、响应速度更快、定位更准确。庄严部长介绍道，当时接到这个研发生产任务的时候，还真不知道将来是用于焊接“天宫一号”的。在设计制造中，由于“天宫一号“对焊接质量的严格要求，而VPPA作为等离子电源在焊接铝合金薄板的时候，特别对静态和动态稳定性的技术性能要求苛刻。使得配合使用的焊接装备的设计制造难度大大增加。整套设备，主机长：17米，宽9.6米，高5.6米。对于直径4.2米的壳体，要求设备转速在0.01~1.0rpm中任意可调；回转重复精度小于2’；在头尾座花盘相距10米的情况下，同轴度要求小于0.5毫米；要求设备自身的跳动精度小于0.05毫米。除此之外，因设备要求除了焊接功能外，还具备铣削打磨功能，由此带来的振动、切削力对整机的刚性提出了非常高的要求。另外，设备要求头座及尾座要求同步或单独回转，头尾座如果同时驱动不同步会造成加工壳体的变形，甚至损坏。工件带有较大的偏心，当工件转过重心时，转速会发生突变，将极大地影响焊接。这些看似苛刻的要求均增大了设计的难度，为此，焊研科技研发团队抛弃了传统的设计方案，对于设备的强度、精度、同步性、消除回转间隙等难题，均想出了对应的解决方式。从整体创新性的设计到柔性夹具和控制系统的全面---本文来源于网络，仅供参考，勿照抄，如有侵权请联系删除---升级改进，同时引进和消化了国外先进的焊接激光跟踪器，从而有力保证了航天器的焊接质量。为“天宫一号”焊接时量身定做了类似钢琴按键样的专用柔性夹具。采用的是铝合金琴键，配置稀土铜压指，防止焊接时的“磁偏吹”及有效的散热。谈到设计难点，庄严部长介绍道，由于天宫一号主体结构要先后完成纵缝和环缝的焊接，需要焊接近五十条缝，最长的一条焊缝超过13米，要焊接一个半小时左右。为此，设计了纵缝焊接和环缝焊接两套系统。其中，琴键式柔性夹具、电弧控制系统、自动填丝系统、以工控机、PLC为核心的焊机程序控制系统、激光弧高跟踪系统、焊枪伺服调节系统等都是根据“天宫一号”焊接特点量身设计制造。另外，“天宫一号”的主体结构是采用铝合金璧板筒段焊接结构，焊前还要进行特殊焊接工艺加工，要进行开坡口和焊接处清洗打磨，故还特别设计了铣加工和打磨系统，清除铝合金舱体表面的氧化铝，做好焊接准备。“我们焊接人能为中国航天事业尽自己的微薄之力，我们感觉很骄傲和自豪。”一句言简意赅的肺腑之言，让记者一行深深感动。庄严部长在采访中介绍道，“天宫...