油底壳是柴油机收集和储存机油的容器,与机体构成柴油机的曲轴箱,在柴油机运行过程中起到对机油散热的作用。目前船用柴油机油底壳绝大部分为铸造件,铸造件受铸造工艺的限制,生产周期长,易出现缺陷。在技术不断进步的影响下,柴油发动机逐渐偏向大马力、重量轻的方向发展,重量轻的柴油发动机成为设计开发的一项重要指标。焊接技术的发展,使其在材料加工各个领域的作用日趋显著,在新技术下,柴油机的油底壳结构改为焊接结构件的技术日趋成熟,在焊接仿真技术的不断变化下,其作用于优化焊接工艺过程,稳定生产质量减少在生产中的投入作用日益显著,为采用焊接工艺产品的研究带来了乐观的技术保障。本文对公司生产的某型号柴油发动机油底壳进行研究,对油底壳在生产过程中存在的问题进行了焊接工艺分析,并利用焊接仿真软件研究,得出了影响油底壳焊接变形的各方面短板,并制定了油底壳的焊接变形控制方法,最终保证了油底壳的焊接质量。针对柴油机油底壳的结构特点,采用CO2气体保护焊对柴油机油底壳进行了焊接工艺分析。从焊接材质、焊丝匹配、焊接飞溅以及焊缝熔深几个方面,进行了油底壳的焊接工艺分析,在此基础上解决了油底壳焊接飞溅大、顶板加工后出现未熔合和气孔缺陷的问题。针对油底壳的焊后问题,分析了影响其变形的因素,通过建立油底壳的三维实体模型,利用Hypermesh软件对模型进行了网格的划分,在Simufact welding焊接仿真软件中,对组对间隙、装配工艺、焊接顺序和焊接参数等因素进行了焊接变形的仿真分析,得出各因素下油底壳的焊接变形云图,经过仿真结果的分析,得出油底壳更为合理的焊接工艺。结合仿真分析得出的结论和油底壳生产工艺流程,通过优化组装、局部反变形、刚性固定以及优化焊接顺序和工艺参数的措施,制定了油底壳焊接的最佳工艺,我们减小了焊接结构式油底壳焊后变形量,从而实现了焊接式油底壳不采用辅助支撑和焊后整形的措施,即可满足后续机加工要求。在实际生产中,当任务量增加时,焊接操作人员的需求量增加,任务量减少时,由于工人收入问题,导致人员流失,当任务量再增加时,需要重新找招聘人员。结合油底壳焊接的工艺方法,为解决生产力和劳动者之间的矛盾,提升工作效率,确保油底壳焊接质量,研制了油底壳焊接专机,专机采用双工位设计,确保了焊接作业的连续性和持续性,在机械手臂、工装夹具和变位机的协同作用下,实现了船用柴油机油底壳的自动化焊接,同时固化了油底壳焊接工艺研究的应用成果。