助成研究成果報告書Vol33
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mmmm���� �1� �������������������� ����exp���1ln������2ln����3ln����� ��������������������������������� ���� �1� ��� 3. 結果と考察 )(85689 )(801 図5 全溶接条件におけるアーク発光領域上端座標とワ2・2節で構築する溶接条件とワイヤ溶融-未溶融境界位置のデータベースに対応した式(4)~(6)における未知数を2・3・1項のLSRF5法により定めることで、平均ワイヤ送 3・2 ワイヤ溶融-未溶融境界位置評価結果 図5に示したアーク発光領域上端座標の撮影期間中平式(7)は、ワイヤ溶融-未溶融境界位置が溶接電流の約2乗、アーク電圧の約1乗に比例し、ワイヤ送給速度の約2乗に反比例することを示している。この傾向は、図7(a)に 表2 ワイヤ溶融-未溶融境界平均位置および予測位置. 予測誤差 条件 No. (mm) 図4 アーク発光領域上端座標履歴. 標座均平端上域領光発クーア標座端上域領光発クーア���1.26�10����.����.������.�� 図6に示す。表2および図6より、式(7)は溶接条件とワイヤ溶融-未溶融境界位置の関係を誤差2 mm以下で再現することができていることがわかる。 条件NO. 3条件NO. 6条件NO. 9117ワイヤ送給速度 (m/min)101213界高さ方向位置�� (mm)とする。この時、式(1)~(3)は、以下となる。 給速度���、平均溶接電流�、平均アーク電圧�に対するワイヤ溶融-未溶融境界位置��の予測式を得ることができる。 係について考察を容易にするために、式(4)~(6)の�は1(作溶融境界位置も0に近づくと仮定して、��,����0で固定した。さらに、���の小数点第3位を四捨五入することで����に近似した。 本検討では溶接条件とワイヤ溶融-未溶融境界位置の関成されるモデルにおいて変数が含まれる項を1項)とした。また、変数項が十分に0に近い値の場合、ワイヤ溶融-未3・1 ワイヤ溶融-未溶融境界位置評価結果 2・2節で示した方法によるワイヤ溶融-未溶融境界位置評価結果の例として条件No. 3、6、9における撮影期間中の高さ方向のアーク発光領域上端座標履歴を図4に示す。この図に示す通り、撮影期間中のアーク発光領域上端座標は安定してほぼ一定の値であった。他の条件でも同一の傾向であった。全条件のアーク発光領域上端座標の撮影期間内平均値をワイヤ送給速度で整理したものを図5に示す。この図に示す通り、本研究の溶接条件では、アーク発光領域上端座標は、約7~22 mmの範囲で大きく変化していた。 242016120.20.60.4時間 (s)0.824201612(4) (5) (6) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 イヤ送給速度の関係. 均値を高さ方向のワイヤ溶融-未溶融境界位置��として用いた際の、2・3節に示した方法で得られたワイヤ溶融-未溶融境界位置予測式を以下に示す。 全ての条件におけるアーク発光領域上端座標の平均値(ワイヤ溶融-未溶融境界位置)と式(7)から予測されるワイヤ溶融-未溶融境界位置および両値の差の絶対値を表2に示す。また、条件No. 3、6、9における撮影期間中のアーク発光領域上端座標履歴と式(7)から計算される��を併せてワイヤ溶融- 未溶融境界 ワイヤ溶融- 未溶融境界 平均位置 (mm) 予測位置 (mm) 11.55 15.68 19.23 22.41 9.20 8.13 12.51 15.98 9.72 13.38 7.81 17.02 11.18 16.22 19.07 21.66 8.83 6.87 14.51 16.75 9.22 13.07 7.26 16.79 (7) 0.37 0.54 0.15 0.75 0.37 1.25 2.00 0.77 0.49 0.31 0.55 0.23 − 427 −

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