藥筒環(huán)焊縫自動檢測裝置數(shù)字樣機設(shè)計畢業(yè)設(shè)計(編輯修改稿)
2024-09-03 14:58 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 在過去，面對這樣的問題我國工作人員只能通過抽樣檢測的方法，將炮筒沿焊縫鋸開來檢查炮筒是否符合，這種檢測方法效率低，同時還有很大的可能漏檢。因此，我們需要一種高效，高質(zhì)的焊縫檢測裝置，來保證我們的生產(chǎn)要求。而水浸超聲檢測正是符合生產(chǎn)線自動批量檢測的低成本檢測方法。設(shè)計要求：能實現(xiàn)藥筒環(huán)焊縫相對于探頭做周向掃描運動，超聲的耦合采用水浸耦合方式。設(shè)計檢測系統(tǒng)節(jié)拍為：每班產(chǎn)品量＝60000/250＝240件，每小時生產(chǎn)產(chǎn)品為240/6=40件，則每個產(chǎn)品生產(chǎn)時間＝3600/40＝90秒為此設(shè)計系統(tǒng)的檢測速度為：90秒/件。設(shè)每件產(chǎn)品的輔助檢測時間為：30秒，直焊縫最大長度為：600mm，則每秒檢測速度為20mm/秒。具體工作內(nèi)容：（1）制定總體方案；（2）設(shè)計三維裝配圖；（3）選取步進電機及驅(qū)動電源；（4）設(shè)計重要非標零件；（5）翻譯外文資料。技術(shù)要求： 根據(jù)產(chǎn)品線設(shè)計要求（1）年生產(chǎn)任務(wù)6萬件（2）年有效工作天數(shù)為250天（3）每班有效工作小時為6小時設(shè)計檢測系統(tǒng)節(jié)拍為：每班產(chǎn)品量＝60000/250＝240件，每小時生產(chǎn)產(chǎn)品為240/6=40件，則每個產(chǎn)品生產(chǎn)時間＝3600/40＝90秒為此設(shè)計系統(tǒng)的檢測速度為：90秒/件。設(shè)每件產(chǎn)品的輔助檢測時間為：30秒，直焊縫最大長度為：600mm，則每秒檢測速度為20mm/秒。被檢工件：圖1 工件運動方式：探頭相對與工件旋轉(zhuǎn)耦合方式：水浸耦合，要考慮防銹問題。 對畢業(yè)設(shè)計課題成果的要求（包括畢業(yè)設(shè)計、圖紙、實物樣品等)：（1）裝配圖 1張（2）外觀圖 1張（3）零件圖 5張（4）設(shè)計說明書 1份（5）英文翻譯資料 1份 本文的主要內(nèi)容本文主要包括了藥筒環(huán)焊縫超聲波檢測臺的總體方案設(shè)計，主傳動部分的設(shè)計，進給傳動的設(shè)計，配套夾具的設(shè)計?？傮w方案的設(shè)計包含了對主傳動部分傳動形式的選定，進給傳動部分傳動形式的確定，工件的在機床上的定位及專用夾具設(shè)計。 2 總體方案的確定主運動系統(tǒng)的設(shè)計即實現(xiàn)工作臺（工件）的回轉(zhuǎn)運動，擬采用如下的傳動方式： 由已給題目及設(shè)計要求，我設(shè)計了如下設(shè)計方案：送貨板兩個：送貨板送貨板2，可向右抬起；擋板兩個：擋板擋板2，可向左抬起；轉(zhuǎn)輪兩個，上導(dǎo)軌一條進貨出貨步驟：（1）：初始藥筒為于最左端，送貨板1位于“一”號位；擋板1落下鎖死；送貨板2位于“二”號位，落下鎖死；擋板2落下鎖死；轉(zhuǎn)輪不斷轉(zhuǎn)動（2）：擋板2解鎖抬起；送貨板2右移至“三”號位；（3）：擋板2落下鎖死；擋板1解鎖抬起；送貨板1右移至“二”號位，將藥筒推至轉(zhuǎn)輪上直至擋板2；（4）：轉(zhuǎn)輪轉(zhuǎn)動帶動藥筒轉(zhuǎn)動，超聲焊縫檢測裝置開始檢測環(huán)焊縫；擋板1落下鎖死；送貨板送貨板2解鎖抬起，分別左移至“一” 、“二”號位；（5）：送貨板送貨板2落下鎖死。至此，一個周期結(jié)束。（） 藥筒環(huán)焊縫自動檢測裝置送貨裝置圖（方案一） 藥筒轉(zhuǎn)輪旋轉(zhuǎn)示意圖 方案二 藥筒環(huán)焊縫自動檢測裝置送貨裝置圖（方案二）。兩個轉(zhuǎn)輪，一個是“卍字型轉(zhuǎn)輪”，一個是“X字形轉(zhuǎn)輪”。這兩個轉(zhuǎn)輪在每個送貨周期各旋轉(zhuǎn)了90176。，避免了來回作業(yè)，只需要單向旋轉(zhuǎn)。減少了工作強度及設(shè)計復(fù)雜性。 藥筒環(huán)焊縫自動檢測裝置送貨裝置圖（方案二），在工作周期中，藥筒不會掉下送貨臺，因此此設(shè)計足以保證貨物送貨穩(wěn)定性。 藥筒環(huán)焊縫自動檢測抓緊固定裝置（未抓緊） 藥筒環(huán)焊縫自動檢測抓緊固定裝置（已抓緊）、。當藥筒置于“X字形轉(zhuǎn)輪”上時。此時于藥筒左端施加一個向右的推力，在力的作用下三抓閉合，抓緊藥筒，鎖死藥筒的徑向及軸向自由度。而后整個卡盤帶動藥筒旋轉(zhuǎn)開始檢測。檢測周期工作進貨準備卐字形軸轉(zhuǎn)動夾緊準備夾緊氣缸啟動檢測準備檢測準備時間/s4522460工作張開準備張開氣缸啟動出貨準備X軸轉(zhuǎn)動總時間時間/s224590 檢測周期圖比較兩種方案，方案一因為藥筒轉(zhuǎn)動全部靠它與轉(zhuǎn)輪之間的摩擦力來帶動，因此有很大的可能性打滑，因此無法準確的旋轉(zhuǎn)一周。方案二比方案一更加成熟。因此選用方案二作為設(shè)計定案。2．2進貨出貨系統(tǒng)的設(shè)計進貨出貨系統(tǒng)設(shè)計的即實現(xiàn)：工作人員將藥筒放進進貨臺后，貨物從進貨臺進入檢測裝置進行檢測，在檢測完成后，進入出貨臺，等待工作人員收取。這一系列的除檢測外的自動運動設(shè)計。因為采用方案二，所以選用卐字形支架及X字形支架來完成進貨出貨。2．3待檢測工件的定位及夾緊 因為設(shè)計屬于單一零件批量檢驗，因此可以設(shè)計專用夾具。設(shè)計專用三爪卡盤來使藥筒的夾緊及定位能夠一步完成3 檢測部分設(shè)計檢測系統(tǒng)的檢測部分包括，主軸，主軸電動機、主軸組件，三爪卡盤和氣缸。要求其能夠?qū)λ幫策M行軸向，徑向定位，繞軸向做圓周轉(zhuǎn)動 電動機的選擇選擇電動機的內(nèi)容包括：電動機類型、結(jié)構(gòu)形式、容量、要確定電動機具體型號。 選擇電動機類型和和結(jié)構(gòu)型式電動機的類型和結(jié)構(gòu)形式要根據(jù)電源（直流或交流）、工作條件（溫度、環(huán)境、空間尺寸等）和載荷特點（性質(zhì)、大小、啟動性能和過載情況）來選擇。因為藥筒檢測周期為90秒，二檢測準備時間為30秒，所以檢測時間為60秒，而因為是藥筒環(huán)焊縫檢測，所以僅僅需要60秒內(nèi)轉(zhuǎn)動360度即可，而后30秒內(nèi)不需要轉(zhuǎn)動。因為轉(zhuǎn)速十分緩慢，如選用標準電動機的話，需要使用減速器來進行減速，增加了生產(chǎn)成本，因此使用步進電機來完成主軸的轉(zhuǎn)動。 步進電機的選擇感應(yīng)子式永磁步進電機是一種將電脈沖
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