Simufact Welding中的重定位焊接技术

导航：在进行多工序焊接仿真时，经常会遇到因焊接变形、组件翻转等原因，前序焊接模型与后一序各个组件之间存在位置不匹配、重力方向不对应等问题。针对该问题，本期为大家讲解：如何在Simufact Welding软件中对重力进行定义，对装配体进行“重（chóng）定位”，从而对实际工艺进行精确复现。

组装焊接仿真

Simufact Welding可以模拟多工序的组装焊接，并且可以考虑焊接过程中，整体结构重力对焊接变形、残余应力分布等结果的影响。以剪式举升机的焊接仿真为例，在完成一侧纵梁、套管等零部件的焊接后，需要进行整体反转，再进行另一侧纵梁、套管的焊接。

举升机模型图

重力翻转设置

结构整体反转意味着仿真模型中，重力的作用方向相对与结构发生了变化。在Simufact welding中，用户可以便捷的设置重力的加速度大小与方向，从而考虑重力对仿真影响。例如：在实际焊接工艺中，焊接对象在后一序进行了翻转，用户就可以在后一序建模时，便捷的反转重力方向，从而匹配实际焊接过程中重力的影响因素。

重力定义

装配体“重定位”

Simufact welding通过组装焊接，在完成上一序的焊接模拟后，可以将仿真结果直接传递给下一序焊接模型，以上一序计算结果作为输入。并且根据前序工位结构焊接变形的情况，自动且快速的进行装配体整装结构定位，使装配体能够直接匹配新工位上的各个夹具。

以下图为例，当完成第一序三条焊缝的焊接后，我们可以看到，整个结构有较为明显的变形。

第一序焊接仿真

在该状态下，我们利用Simufact Welding组装焊接功能，将第一序结果直接导入到后一序模型时可以看到，第二序的焊接仿真模型的初始状态和形状，已经与工作台之间存在不均匀间隙，这是因第一序的焊接变形所致。为了考虑真实变形状态下，第一序已焊接完成的装配体结构在实际重力的影响下，与工作台之间的位置对应关系，我们可以通过Simufact welding的重定位工具，对焊后装配结构进行整体重力定位。

装配体与工作台之间存在间隙

重定位具体步骤

将焊后的装配结构指定到新的装配体中（下图蓝色选中部分），然后选择“装配定位”（下图红色框选部分），此时可以对装配体中的所有部件进行同步的平移、旋转或基于重力定位。

装配→装配定位

这里将采用“基于重力”进行装配体结构的整体定位。该功能采用了MSC公司的多体动力学仿真软件Adams的算法，可以在考虑重力的情况下进行自动重定位，被重定位部件/装配体会沿着指定重力方向做自由落体运动。

重力定位

计算结束后，整个装配体结构会依据自身重力的作用被平稳的置于工作台上，如下图所示：

重力定位计算结束

结语

Simufact Welding作为专业的焊接工艺仿真软件，提供了向导式的建模方式和专业的模块来模拟各种焊接工艺过程（弧焊、激光焊、电子束焊、钎焊、电阻点焊等），能够真实考虑各种工艺参数的影响，准确预测因焊接所致的变形、残余应力等结果的分布细节，为焊接工艺方案的制定和工艺参数的优选提供参考依据。

免责声明：本文系网络转载或改编，未找到原创作者，版权归原作者所有。如涉及版权，请联系删