履带式装甲车是一种集火力、机动、防护性等特点于一体的军事车辆。履带驱动轮作为履带式装甲车行走系统的重要组成部分,其加工精度以及耐磨特性直接影响车辆的行走稳定性和可靠性。在制造过程中,履带驱动轮需在齿形上堆焊上耐磨金属材料。论文针对目前齿盘表面堆焊工艺多为手动或半自动,焊接效率低下,加工精度不高,焊后需打磨等问题,研究CMT曲面堆焊工艺,提出齿盘表面近净成形堆焊加工方法,并集成双机器人协同堆焊技术、CMT无飞溅焊接技术、焊接质量在线检测技术以及总线控制技术,最终形成一套全自动的双机器人齿盘协同堆焊生产线,实现齿盘的自动上料、协同焊接、焊后质量检测以及分料码垛。首先,阐述了论文的研究背景与研究意义,综述了堆焊技术的研究现状以及焊接质量检测技术的研究现状,简要概述了论文的主要研究内容与各章安排,随后提出了论文的总体框架。然后,分析了熔化极气体保护焊的熔滴过渡过程,阐述了 CMT可控短路过渡技术,确定了基于田口方法和灰度系统理论的曲面堆焊工艺参数优化流程,并概述了田口方法基本理论和灰色系统理论。接着,分析了齿盘堆焊加工要求,提出了双机器人齿盘协同生产线的设计目标,在此基础上给出了生产线的总体设计方案,并分别从上料工位、焊接工位、视觉检测工位、码垛工位和系统总控单元入手详细设计了生产线各部分,搭建了基于PC的软PLC系统的硬件平台,详细设计了工业现场控制程序、焊接质量检测程序以及人机交互界面,形成一套完整的双机器人齿盘协同堆焊生产线。最后,分析机器人齿面堆焊特点,将曲面堆焊模型近似为平面堆焊模型,并在充分考虑工件堆焊技术要求的基础上,采用田口方法和灰度系统理论获得机器人CMT平面堆焊参数,最终通过试验确定齿面堆焊参数,实现齿盘表面近净成形堆焊加工。论文研制了双机器人齿盘协同堆焊生产线,经试运行检验后,各项指标均满足设计要求。