焊接模拟器
数字化焊接车间构建实践
3
焊接质量检测设备
应用无损检测技术，对焊接质量进行自动检测和 评估，及时发现并处理潜在的质量问题。
远程监控与故障诊断系统
远程监控系统
通过互联网和物联网技术，实现对焊接设备的远程监控和数据采 集，方便对设备进行实时管理和维护。
故障诊断系统
应用故障树分析、模糊诊断等技术，建立故障诊断系统，对焊接 设备故障进行快速定位和诊断。
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数字化焊接车间构建实践
汇报人：停云 2024-01-30
目录
• 数字化焊接车间概述 • 数字化焊接车间构建要素 • 数字化焊接车间实施流程 • 数字化焊接车间生产管理优化 • 数字化焊接车间技术创新应用 • 数字化焊接车间运营效益分析
01
数字化焊接车间概述
定义与发展趋势
定义
数字化焊接车间是指采用数字化技术、自动化设备和信息化 管理系统，实现焊接生产过程的智能化、高效化和绿色化的 现代制造车间。
实现物料信息的数字化管理，提 高物料查询和跟踪效率。
优化物料采购策略，降低采购成 本并保障供应稳定性。
推行精益物料管理，减少库存积 压和浪费现象，提高物料利用率
。
能源消耗监测与节能减排举措
建立能源消耗监测系统，实时监测和 分析车间能源使用情况。
推广绿色焊接技术和设备，提高焊接 过程的环保性和能效比。
本和停机时间。
提高产品质量，增强市场竞争力
数字化焊接工艺可精确控制焊接参数，保证产品质量稳定可靠。 引入质量检测系统对焊缝进行自动检测，及时发现并处理缺陷，提高产品合格率。
通过数据分析优化生产工艺，不断提升产品品质，满足客户需求。
优化资源配置，实现可持续发展
数字化管理系统可实现设备、物料、人 员等资源的合理配置和调度。
汽车焊接训练模拟器
汽车焊接训练模拟器1、焊接培训行业状况焊接是一项对过程要求很高的工作，在现有的手工焊接生产中，采用MAG/MIG焊接的约占50%，TIG焊接约占30%，MMA焊接约占20%；如：在造船行业中，MAG约占70%，MMA约占30%；那么，这就需要焊工要有扎实的操作手法、规范的动作。
而在焊接培训过程中传统方式存在以下多种问题：消耗大量的焊条(丝)、焊件和保护气体等材料；对学员的培训过程难以准确掌握；对学员的焊接水平难以评价；培训效果不尽理想；培训过程环境污染严重，有害健康；培训过程安全性差。
2、项目实施目的1)减少甚至避免焊接练习过程中强光、高温、明火及烟尘以及有毒气体的产生，全面保护教师和学员的身体健康；2)减少或者避免焊接实训过程中对空气污染的有害气体的排放，防止对环境造成污染；3)能够让无工作经验的学员快速、真实的投入到焊接实训中，提高培训效率，避免由于无经验操作产生的事故。
同时能够让有经验的训练者有更高的训练平台，提高焊接技术；4)节省真实焊材、工件等焊接材料以及工业用电，降低培训成本；方便教学。
3、焊接模拟器系统概述电焊操作训练模拟器系统是由武汉科码软件有限公司独立自主研发的焊接虚拟仿真培训系统。
该系统是基于虚拟计算机系统，是以中高度仿真的教学培训系统，能让学员在接近真实的模拟环境下进行焊接技术的训练。
该系统能促进焊接技能向实际工况焊接的有效转换。
与传统的焊接培训相比减少了焊材的浪费。
该设备结合了：焊工的动作、仿真焊接焙池、焊接声音及焊接手感，使用该系统的受训者能够感受到几乎真实的焊接过程。
电焊模拟实训系统是新一代环保、节能、通用型操作技能实训与评价平台。
该系统采用分布式仿真实训技术、虚拟现实技术、微机测控技术、声音仿真技术及计算机图像实时生成技术。
在不需要真实焊机的情况下，通过仿真主控系统、位置追踪系统，将焊接演练过程中焊枪的位置、速度和角度等进行采集处理，并实时生成虚拟焊缝。
该系统将仿真操作设备、实时3D技术及渲染引擎相结合，演练过程真实，视觉效果、操作手感与真实一致。
焊接详细的培训计划
焊接详细的培训计划一、培训目的焊接是一种非常重要的技能，广泛应用于制造业，建筑业，汽车制造业等领域。
正确的焊接技术可以保证产品的质量，提高生产效率，降低生产成本。
因此，进行焊接培训对于提高员工的技能水平，提高企业的竞争力是非常重要的。
二、培训对象本次培训主要面向生产一线的工人和技术人员，包括初级焊工，高级焊工，焊接监督员等。
三、培训内容1. 理论知识1.1 焊接的定义、分类和原理1.2 焊接设备的种类和工作原理1.3 焊接材料的种类和特性1.4 焊接工艺的概念和要求2. 实践操作2.1 焊接设备的操作和维护2.2 焊接材料的使用和存储2.3 不同类型的焊缝的焊接方法和技巧2.4 焊接质量的检验和评定标准3. 安全知识3.1 焊接作业的安全注意事项3.2 防护装备的使用和保养3.3 火灾事故的预防和处理四、学习要求1. 学员应具备一定的金属材料知识2. 对于焊接设备的操作有一定的了解3. 对于焊接操作有一定的实际经验4. 有一定的安全意识五、培训方式1. 由专业的焊接技术专家组织讲授理论知识2. 分组进行实践操作，现场指导3. 结合案例分析，让学员了解在实际生产中的应用六、培训时间本次培训计划为期一周，每天工作八个小时，包括四天的理论课程和三天的实践操作。
七、教学资源1. 焊接模拟器2. 焊接设备和材料3. 教学课件和案例分析八、培训评估1. 考试：理论考试和实践操作考试2. 评定标准：根据参训学员的学习表现和考试成绩综合评定3. 优秀学员奖励：对于表现突出的学员进行奖励和认定九、培训效果1. 学员掌握焊接的基本理论知识2. 学员掌握焊接设备的操作和维护技巧3. 学员掌握不同类型焊接方法和技巧4. 学员对于安全知识有所提高十、写在最后焊接技术是一门独特的技能，需要通过实践不断的进行学习和提高。
通过本次培训计划，希望能够提高学员的技能水平，为企业的发展做出更大的贡献。
同时，还要坚持安全第一的原则，保障员工的人身安全和生产设备的安全。
VR焊接模拟器技术方案(纯方案
VR焊接模拟器技术方案(纯方案一、概述近年来，随着虚拟现实（Virtual Reality，简称VR）技术的不断发展和应用，各行各业都开始探索如何利用VR技术来提升工作效率和培训质量。
焊接是许多制造业中重要的工艺之一，因此，研发一种能够提供真实焊接模拟的VR技术方案是非常有意义的。
本方案旨在介绍一种基于VR技术的焊接模拟器技术方案。
二、技术原理VR焊接模拟器的技术原理是基于虚拟现实技术和物理仿真技术的结合。
首先，通过VR设备（如头戴式显示器和手柄控制器）将用户带入虚拟的焊接工作环境中。
然后，利用虚拟现实技术实时渲染真实的焊接场景，包括焊接设备、焊接材料、焊接烟雾等，并提供交互性的操作界面。
最后，结合物理仿真技术，模拟真实的焊接过程，包括焊接位置、焊接弧长、电流强度等参数的控制。
三、系统架构硬件方面，系统需要包括VR设备（如头戴式显示器和手柄控制器）、计算机系统以及传感器等。
其中，VR设备用于提供沉浸式的焊接体验，计算机系统用于运行虚拟焊接模拟软件，传感器用于捕捉用户的动作和手势。
软件方面，系统需要包括虚拟焊接模拟软件和物理仿真引擎。
虚拟焊接模拟软件用于生成虚拟的焊接工作环境，包括焊接设备、焊接材料等，并提供交互性的界面。
物理仿真引擎用于模拟真实的焊接过程，包括焊接的位置、焊接弧长、电流强度等参数的控制。
同时，软件还需要提供实时渲染和交互功能，以便用户能够感受到真实的焊接过程。
四、技术优势1.安全性：传统焊接培训需要实际的焊接设备和材料，存在一定的安全风险。
而VR焊接模拟器通过虚拟环境提供焊接培训，可以在无风险的情况下进行真实的焊接模拟。
2.效率：传统焊接培训需要安排专业的导师进行指导，花费大量的时间和资源。
而VR焊接模拟器可以随时随地进行培训，不受时间和地点的限制，大大提高了培训的效率。
3.反馈与评估：VR焊接模拟器可以提供实时的反馈和评估功能，通过分析用户的焊接过程和结果，给予相应的评价和建议。
虚拟仿真焊接调研报告
虚拟仿真焊接调研报告虚拟仿真焊接技术是一种基于计算机图形学和物理学原理的虚拟仿真应用，通过模拟真实焊接过程，以减少实际焊接试验的成本和时间。
虚拟仿真焊接技术可以帮助焊工进行训练和技能提升，并能够优化焊接工艺参数以提高焊接质量。
在虚拟仿真焊接技术中，首先需要建立真实的焊接场景模型，包括焊接材料、焊接设备、工件以及环境等信息。
然后，通过计算机图形学技术将场景模型呈现为虚拟环境，焊工可以通过虚拟现实设备如头戴式显示器或手持式设备进入虚拟环境进行焊接操作。
在虚拟环境中，焊工可以进行虚拟焊接操作，如持枪、熔池控制、电极维持等动作，并通过力反馈设备获取焊接过程中的物理指标。
虚拟仿真焊接技术在训练中具有很大的优势。
首先，它可以提供高度真实的焊接模拟场景，使焊工能够在模拟环境中感受到真实焊接时的动作和力度，提高焊接技能。
其次，虚拟仿真焊接技术可以使焊工在没有真实焊接材料和设备的情况下进行训练，减少了成本和风险。
而且，虚拟仿真焊接技术可以记录和分析焊接过程中的各项数据，为焊工提供及时的反馈和指导，帮助其改进焊接技术。
虚拟仿真焊接技术还可以用于优化焊接工艺参数。
在虚拟环境中，可以通过改变焊接参数如焊接电流、焊接速度等来模拟不同的焊接条件，然后通过仿真结果评估焊接质量，找到最佳的焊接参数。
这样可以节约试验成本和时间，提高焊接效率。
虚拟仿真焊接技术在实际应用中取得了很好的效果。
一方面，虚拟仿真焊接技术可以帮助焊工提高焊接技能，减少操作中的错误和事故发生。
另一方面，虚拟仿真焊接技术可以缩短产品研发周期，提高产品质量。
而且，虚拟仿真焊接技术还可以应用于焊接设备的设计和改进中，在设计阶段就可以验证焊接设备的性能和稳定性。
虚拟仿真焊接技术还有一些潜在的应用领域。
例如，可以将虚拟仿真焊接技术应用于焊接自动化中，通过建立虚拟焊接环境，优化焊接路径和焊接轨迹，提高焊接速度和质量。
此外，虚拟仿真焊接技术还可以应用于焊接质量检测中，通过模拟焊接过程，评估焊缝的质量，并预测焊接后的应力和变形情况。
焊接名词中英文对照
continuous weld process连续式炉焊管法
contour weld特形焊接
convex fillet weld凸角焊缝; 凸形角焊缝
convex weld凸焊缝; 凸形焊缝
copper weld wire包铜钢丝
corner flange weld单卷边角焊缝
表面裂纹surface crack
咬边undercut
焊瘤overlap
凹坑pit
烧穿burn through
塌陷excessive penetration
未焊透incomplete penetration/ lack of penetration
未熔合lack of fusion/ incomplete fusion
X射线工业电视探伤X-ray industrial television inspection
磁粉探伤magnetic particle inspection
电磁探伤electromagnetic inspection/ eddy current test
探伤灵敏度flaw detection sensitivity
dissimilar weld metal不同的焊接金属; 不同金属的焊接
distance between the toes of a weld焊缝宽度
double groove weld双面坡口焊缝
double-bevel groove weld双斜边坡口焊缝; 双斜坡口焊
double-flanged butt weld双弯边对接焊缝
比较全面的焊接英语词汇，可以直接看不用下载呀
AR焊接操作训练模拟器解决方案(纯方案,8页)
ONEW-360AR焊接操作增强训练仪使用说明书二O一九年四月版权说明为用户更好的使用本产品，本公司将会保持对产品的持续更新，本产品使用手册（以下简称“手册”）内容若有变动，恕不另行通知。
本手册例子中所用公司、人名和数据若非特别声明，均属虚构。
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本手册由湾流制作。
本手册中提及的所有商标、商标名称、服务标志及徽标均归其各自公司所有。
目录版权说明 (2)目录 (3)1 ONEW-360AR焊接操作增强训练仪介绍 (4)1.1 系统概述 (4)1.2 系统功能特点 (4)1.3 ONEW-360AR焊接操作增强训练仪硬件说明 (5)1.3.1 硬件外观展示 (5)1.3.2 硬件组成介绍 (5)1.4 启动 (5)2 ONEW-360AR焊接操作增强训练仪系统使用说明 (5)ONEW-360AR焊接操作增强训练仪系统客户端 (5)2.1首页 (6)2.2 焊接准备 (6)2.3 焊接训练 (7)1 ONEW-360AR焊接操作增强训练仪介绍1.1 系统概述ONEW-360AR焊接操作增强训练仪是ONEW-360焊接模拟器的基础版，基于增强现实（AR）技术，让技能训练与真实实训环境高度融合；同时首次提出焊接工艺卡（虚拟实训）教材，课程采用任务驱动模式，真正实现“教学做训考”一体化教学。
ANSYS点焊模拟
焊接参数设置
电流
电流大小影响焊接热量和熔 池尺寸。
焊接时间
焊接时间决定热量输入和熔 池深度。
压力
压力确保焊件紧密接触，提 高焊接质量。
温度
温度控制影响熔池状态和金 属组织变化。
温度场分析
点焊过程中，电流通过焊点产生热量，并通过热传导向周围区域扩散 。温度场分析可以模拟焊点及周围材料的温度变化过程，帮助确定焊 点最高温度、冷却速度等关键参数。
ANSYS点焊模拟技术可帮助企业提高产品质量，降低生产 成本，缩短产品开发周期，提升产品竞争力。ANSYS点焊 模拟技术已成为现代工业生产中不可或缺的一部分。
总结与展望
ANSYS点焊模拟技术在汽车、航空、电子等行业具有广阔的应用前景 。未来，随着材料科学、计算技术的发展，ANSYS点焊模拟技术将更 加精确、高效、智能化。
4
定义焊接热源和夹具约束
模型建立是ANSYS点焊模拟的基础。第一步需要建立焊件和工件的几何模型，并进行网格划分。然后，根据材料特性定义材料属性，最后设置 焊接热源、夹具约束等边界条件。
材料属性输入
1 1. 材料类型
选择合适的材料，如钢、 铝、铜等，并输入其密度 、弹性模量、泊松比、屈 服强度等参数。
金属组织预测
ANSYS点焊模拟可预测焊点金属组织演化，包括晶粒尺寸、相变和组 织缺陷。
通过分析模拟结果，可以预测焊接过程中发生的金属组织变化，例如 晶粒长大、相变、固溶强化、晶界强化等。
金属组织预测有助于了解焊接工艺对焊点力学性能的影响，为优化焊 接工艺参数提供参考。
焊点性能评估
力学性能
主要包括抗拉强度、抗剪强度、疲劳强度等。 通过模拟结 果，可以预测焊点在不同载荷条件下的失效模式。
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焊接培训行业状况
焊接是一项对过程要求很高的工作，在现有的手工焊接生产中，通常采用MAG/MIG焊接的约占50%，TIG焊接约占30%，MMA焊接约占20%；如：在造船行业中，MAG约占70%，MMA约占30%；那么，这就需要焊工要有扎实的操作手法、规范的动作。
而在焊接培训过程中传统方式存在以下多种问题：
消耗大量的焊条(丝)、焊件和保护气体等材料；
对学员的培训过程难以准确掌握；
对学员的焊接水平难以评价；
培训效果不尽理想；
培训过程环境污染严重，有害健康；
培训过程安全性差。
系统概述
徐州硕博虚拟焊接综合仿真实训系统是新一代环保、节能、通用型操作技能实训与评价平台。
本产品采用分布式仿真实训技术、虚拟现实技术、微机测控技术、声音仿真技术及计算机图像实时生成技术。
在不需要真实焊机的情况下，通过仿真主控系统、位置追踪系统，将焊接演练过程中焊枪的位置、速度和角度等进行采集处理，并实时生成虚拟焊缝。
系统将仿真操作设备、实时3D技术及我公司自主研发的WM-VR渲染引擎相结合，演练过程真实，视觉效果、操作手感与真实一致。
在焊接演练的过程中，学员能够看到焊接电弧以及焊液从生成、流动到冷却的过程，同时听到相应的焊接音效。
功能及主要优点
系统可适用于多种焊接类型，可以模拟多种不同的焊机，包括：二氧化碳保护焊、焊条电弧焊、TIG氩弧焊等。
虚拟仿真焊接可进行多角度、全位置焊接演练,可以进行不同焊接姿势的模拟演练,例如平焊、立焊、横焊、仰焊等；适用于对接、T接等接头形式。
虚拟仿真焊接节约电能，没有焊条(丝)、焊件和保护气体等材料的消耗，并可大大减低培训时间。
虚拟仿真焊接安全可靠，不存在因操作不当引起的火灾、人员灼伤等问题。
虚拟仿真焊接不排放有毒气体、无污染，是环保绿色的培训方式。
虚拟仿真焊接采用计算机仿真技术，人员的视觉效果、听觉效果与真实环境一致。
系统配备视景眼镜，在不需要真实焊材和环境的情况下，可在视野中看到模拟的焊接作业环境和焊接效果，如焊接电弧、火花飞溅以及焊液的生成、流动到冷却的过程，并听到相应的声音，产生强烈的身临其境之感。
该系统具有完善的学员与教师管理功能，可以通过管理员权限进行教师管理；教师可以对所属学员进行完善的管理，包括：年级、专业、班级、学员及成绩等。
系统实时记录学员操作信息，测评效果真实，可反复训练。
考试结果考试完毕后即刻生成，学员账号、成绩管理方便，可长期保存，并可以进行任意的查询、打印。
该系统配备观摩教学投影设备，能够显示虚拟焊接设备的所有操作及演练过程，方便教学应用。
可以根据学员的实际情况，为学员设定个性化的培训计划，并根据训练监控及分析结果随时进行修改及调整。
学员也可以进行自助训练。
系统具有训练及考核功能，系统能够方便的进行课程组织和焊接任务设置。
系统能够根据教师所建立的任务参数设置标准，自动监控学员的参数输入正确与否，并针对错误做出相应的扣分。