管道外圆自动焊接机结构设计_毕业设计说明书

自动凸焊机毕业设计自动凸焊机毕业设计自动凸焊机是一种用于焊接金属工件的机器，它能够实现高效、精确的焊接操作，极大地提高了生产效率。

在我即将毕业的工程专业中，我选择了自动凸焊机作为我的毕业设计项目。

本文将探讨自动凸焊机的设计原理、功能特点以及在工业生产中的应用。

首先，让我们来了解一下自动凸焊机的设计原理。

自动凸焊机主要由焊接头、焊接电源、控制系统和工件夹具组成。

焊接头是焊接过程中最核心的部件，它通过电源提供的电流和电压，将焊条或焊丝加热至高温，从而实现金属工件的焊接。

控制系统则负责监控焊接过程中的各项参数，如电流、电压、焊接速度等，并根据预设的焊接程序进行调节，确保焊接质量的稳定和可靠。

工件夹具则用于固定待焊接的金属工件，保证焊接过程中的稳定性。

其次，自动凸焊机具有许多功能特点，使其在工业生产中得到广泛应用。

首先，自动凸焊机可以实现高效的焊接操作。

相比于传统的手工焊接，自动凸焊机可以通过预设的焊接程序，自动完成焊接过程，大大节省了人力和时间成本。

其次，自动凸焊机具有高度的精确性和稳定性。

由于焊接过程由控制系统自动调节，可以精确控制焊接参数，从而保证焊接质量的一致性和可靠性。

此外，自动凸焊机还具有安全性高、操作简便等特点，使得其在工业生产中得到广泛应用。

在工业生产中，自动凸焊机有着广泛的应用领域。

首先，它被广泛应用于汽车制造业。

汽车制造过程中需要大量的焊接操作，如车身焊接、底盘焊接等，而自动凸焊机可以提供高效、精确的焊接服务，满足汽车制造的需求。

其次，自动凸焊机还被应用于钢结构制造领域。

钢结构制造需要对大型金属工件进行焊接，而自动凸焊机可以通过其高度的精确性和稳定性，实现对大型工件的高质量焊接。

此外，自动凸焊机还被广泛应用于航空航天、船舶制造、电力设备制造等领域。

总结起来，自动凸焊机作为一种用于焊接金属工件的机器，在工业生产中发挥着重要的作用。

其高效、精确的焊接操作，使得工业生产能够更加高效、稳定地进行。

目录摘要（中文） (Ⅰ)摘要（英文） (Ⅱ)第一章前言 (3)第二章研究内容及简介 (3)2.1 研究内容 (3)2.2 坡口机简要分析 (3)2.3 实现方法及预期目标 (4)2.4 对设计进度具体安排 (4)2.5 坡口机的主要类型 (4)2.5.1 坡口机的主要类型 (4)2.5.2 管端坡口机 (5)2.5.3 全自动柔性切管机 (5)2.5.4 爬式管道切割/坡口机 (6)2.6 坡口机的分析和展望 (7)2.6.1 坡口机的分析 (7)2.6.2 坡口机的展望 (7)第三章坡口机的使用及维护 (7)3.1 坡口机的使用 (7)3.2 使用中的注意事项及维护 (8)3.2.1 操作注意事项 (8)3.2.2 特殊工件开坡口 (8)第四章坡口机的液压驱动系统 (8)4.1 机械本体 (9)4.2 液压系统 (9)4.2.1 刀具回转回路 (9)4.2.2 比例阀控爬行回路 (9)4.2.3 安全回路 (10)4.2.4 径向进给回路 (10)4.3 控制策略及其仿真 (10)第五章齿轮的设计计算 (11)5.1 减速圆柱齿轮设计 (11)5.1.1 已知 (11)5.1.2 初步设计 (11)5.1.3 按齿轮面接触强度设计 (11)5.2 计算 (11)5.3 按齿根弯曲强度设计 (12)5.4 几何尺寸计算 (13)5.5 验算 (13)第六章轴的设计 (13)6.1 轴的选择 (13)6.1.1 选择轴的材料 (14)6.1.2 初步估算轴的直径 (14)6.2 轴上零部件的选用和轴的结构设计 (14)6.2.1 初步选择滚动轴承 (14)6.2.2 根据轴向定位的要求确定轴的各段直径和长度 (14)6.2.3 轴上零件的周向定位 (15)6.2.4 确定轴上倒角和圆角尺寸 (15)6.3 轴的受力分析 (15)6.3.1 作出轴的计算简图 (15)6.3.2 轴受外力的计算 (15)6.4 轴的较核 (15)6.4.1 轴材料的疲劳强度极限 (15)6.4.2 考虑弯矩的作用（弯曲应力按对称循环）计算安全系数 (16)第七章工作原理 (16)7.1 机体结构 (16)7.2 夹紧原理 (18)7.3 传动原理 (19)7.4 进刀原理 (19)结束语 (21)致谢 (22)参考文献 (23)第一章前言我国是一个海洋大国，面临太平洋及其所属渤海、黄海、东海、南海，大陆海岸线长1．8万多公里，有300多平方公里的领海和管辖海域。

管道焊接坡口加工装置的设计-毕业规划设计使用说明一、概述二、设计原理坡口机的设计原理是利用动力装置将切坡机构与旋转机构相结合，通过管道的旋转与切割，实现对坡口的加工。

具体设计包括机架、主轴、切割刀具等主要部件。

1.机架机架是坡口机的主体结构，采用钢材焊接而成，具有足够的强度和稳定性。

机架上安装有主轴和动力装置，以及控制电路和控制面板。

2.主轴主轴是负责支撑和旋转管道的部件，由高强度合金钢制成，表面经过热处理，具有较高的硬度和耐磨性。

主轴上安装有夹具，用于固定管道，使其能够旋转。

3.切割刀具切割刀具是坡口机的核心部件，它通过旋转和切割管道，完成对坡口的加工。

切割刀具采用优质的硬质合金材料制成，具有较高的切割效率和较长的使用寿命。

三、使用说明坡口机的使用相对简单，使用者只需按照以下步骤进行操作即可。

1.安装将坡口机安装在平稳的地面上，确保机架稳固，安装好切割刀具，对切割刀具进行检查，确保切割刀具的使用寿命和切割效果。

2.固定管道将待加工的管道放置在主轴夹具中，调整夹具的位置，确保管道固定牢固且与切割刀具的位置平行。

3.调整切割深度根据具体要求，调整切割刀具的位置和切割厚度，确保坡口的加工达到要求。

4.启动坡口机打开坡口机的动力开关，启动电机和液压装置，让主轴开始旋转，同时切割刀具开始切割。

根据管道的长度和坡口的数量，调整旋转和切割的速度。

5.检查坡口质量加工完成后，对管道坡口进行检查，确保坡口的质量和尺寸满足要求。

如有问题，可进行修整和调整。

四、注意事项在使用坡口机时，需要注意以下几个方面。

1.安全操作操作人员应穿戴好防护设备，包括防护眼镜、手套和防尘口罩等，确保安全操作。

避免将手部靠近夹具和切割刀具，以免发生意外。

2.定期检查和维护定期对坡口机进行全面检查和维护，包括切割刀具的更换和调整、机架的润滑和紧固件的检查等。

确保坡口机的正常运行和长期的使用寿命。

3.完善的操作指南五、结论管道焊接坡口加工装置（坡口机）的设计及使用说明上述所述，通过合理的设计和安全的操作，坡口机能够有效地完成对管道的坡口加工工作。

摘要自动焊接技术就是应用单片机编程控制技术自动实现焊接的目的。

在现代焊接技术中积极使用和推广焊接技术对提高产品质量、减轻工人劳动强度、加速焊接技术机械化等方面具有重要的作用。

因此大力提高焊接技术具有重大的意义，也是目前焊接工作者研究的主要课题。

毕业设计的课题与机械设计及其自动化有比较全面的相关知识体系。

实现焊接技术自动化是生产高科技产品的保障，离开了它就不能开发研制出先进的产品和保障产品质量，不能提高生产率、降低成本和缩短生产周期，加之通过毕业设计实习调研，完成该课题可对我们大学四年所学的知识进行一次比较全面的专业训练，可以培养我们掌握如何运用所学过的知识去解决实际生产中出现的问题，增强从事本专业的实际所需的研究开发能力，为我们以后走上工作岗位打下良好的基础。

关键词：专用焊接机；单片机编程；焊接技术；效率；调研Special welding machine movement the design of the systemAutomatic welding technology is the single chip microcomputer control technology application programming realise the purpose of automatic welding. In the modern welding technology and popularization of the aggressive use of welding technology to improve product quality, reduce labor intensity, accelerate welding technology, machine has an important role. So to improve the welding technology is of great significance, it is also the welding workers of the research. Graduate design issues and mechanical design and its automation have comprehensive knowledge of the system. Realize welding technology automation is production technology product guarantee, left it cannot developed advanced products and ensure product quality, not improve productivity, reduce cost and shorten the production cycle, and through the graduation design practice research, complete the project can be to our university four years of knowledge on a more comprehensive professional training, can cultivate our knowledge of how to use the learned knowledge to solv e practical production problems, enhance the actual required in this major of research and development ability, as we later on jobs and lay the good foundation.Keywords:special welding machine; microcontroller programming; welding technology; efficiency; research.目录专用焊接机运动系统的设计 .......................................................................... 错误！未定义书签。

焊接操作机设计说明书姓名：班级：学号：指导教师：设计题目：小直径筒体外环焊接操作机设计设计参数：筒体直径D=800～1600mm单节筒长 L=1800～2000mm筒节壁厚δ=6～20mm筒体材料 Q235A焊接速度 Vh=15～40m\h设计要求：1.选择焊接方法及施焊技术方案2.外环缝焊接操作机设计方案论证3.外环缝焊接操作机设计与计算4.绘制施工设计图5.撰写设计说明书(一)焊接方法的选择及施焊技术方案1.焊接方法的选择由参考文献[1]表6-28得根据材料为优质碳素结构钢，厚度为6～20mm.选择CO2气体保护金属极电弧焊。

2.焊丝的选择由参考文献[1]附录E可得Q235A的化学成分，根据此成分由参考文献[1]表6-33可选出，焊丝牌号为H10MnSiA由参考文献[2]表4-1，根据板厚为6～20mm并采取平焊位置，选择焊丝直径为1.6～2mm3.焊接电流的选择由参考文献[2]表4-2，选择焊接电流为200～600A具体大小根据具体板厚调节.4.焊接电压的选择由参考文献[2]表4-2，选择焊接电压为27-36V，具体大小根据具体板厚调节.5.焊接速度的选择由参考文献[1]表6-29，焊接速度约为39 m\h6.焊丝干伸长度的选择由于在实验和生产时，在一般情况下焊丝干伸长度为十倍的焊丝直径较为合适，所以选择干伸长度为16～20mm7.气体流量的选择CO2气体的流量主要是对保护性能有影响，CO2气体的流量要有一定的挺度，免受空气的污染和破坏，根据焊丝直径选择气体流量为20L\min8.电源极性的选择CO2气体保护金属极电弧焊由于具有非轴向过度的特点，为了减少飞溅，所以选择直流反极性焊接，即焊件接负极，焊枪接正极.9.坡口选择由文献[3]表5.4得如图，选择V形坡口，坡口角度a=60°当厚度＜12mm时，间隙钝边G=0mm钝边量R=2mm当厚度12＜δ＜20mm时G=1mm10.焊机的选择由文献[4]表3-33选NZC-500-1型自动二氧化碳弧焊机，参数如下电源电压 380V额定电流 500A送丝速度 96～ 960m/h焊接速度 18～ 120m/h焊丝直径 1～ 2mm焊车重量 25kg控制箱重 110kg焊车尺寸 625*310*800mm控制箱尺寸 950*610*890参考价格 13000元（二）外环缝焊接操作机设计方案论证由文献[1]表5-29选择滚轮架外形尺寸为2780*1269*1169mm摆轮中心高600mm.操作机焊接机头安装在伸缩臂的一端，伸缩臂通过滑鞍安装在立柱上，可沿立柱升降，立柱直接固定在底座上，伸缩臂的进给运动为司服电动机驱动，其伸缩速度在15～ 40m/h并且无级可调。

本科生毕业设计说明书题目内焊缝自动焊接装置设计The Design Of Auto-welding DeviceFor Lengthwise Seam InsideThe Water-separated Pipe作者姓名所在专业所在班级申请学位指导教师职务答辩时间年月日隔水管套内焊缝自动焊接装置设计摘要：快速接头隔水管系列产品，南油合众特有的为海洋石油配套的专用产品。

本设计是针对*SR-30、SR-24、SR-20、*SR-16、SR-13系列产品制造中，对卷制成管状板材的内纵焊缝能进行自动焊接的装置，包括机械系统设计和电气设计。

此设计采用自动焊接小车形式，能实现焊接位置的自动找正、焊接时的自动行走、自动导向。

关键词：隔水管内纵焊缝焊接焊接小车Abstract:Speedy junction of water-separated pipe , the series of which is specially produced for ocean rock oil in United Offshore construction hw. A auto-welding cart will be designed for lengthwise seam inside the water-separated pipe in this graduation project, which is divided into two portions---mechanic system design and electric system design. The cart can perform some functions such as searching the seam itself, walking along the seam automaticly and so on.Keywords: water-separated pipe auto-welding cart lengthwise seam第一章 概述第一节CO2气体保护焊简介CO2气体保护电弧焊是 利用CO2作为保护气体的气体保护电弧焊。

. .. .全自动热熔对接焊机毕业设计目录摘要 (I)Abstract (II)第1章绪论 (1)1.1 设计的目的与意思 (1)1.2 研究目标 (1)1.3 国外的发展状况 (2)1.4 设计容 (2)1.4.1机械部分 (2)1.4.2驱动部分 (3)1.4.3 控制部分 (3)第2章总体方案设计 (4)2.1 全自动对熔焊机的开发背景 (4)2.2 设计方案的拟定 (4)第3章控制系统设计 (6)3.1 控制系统硬件设计 (6)3.2 微型单片机的简介 (6)3.3 数据采集系统 (7)3.3.1 传感器的选用 (7)3.3.2 多路模拟开关配置 (8)3.3.3 采样保持器 (9)3.3.4 A/D转换器的选择 (9)3.3.5 数据采集系统的综合误差计算 (10)3.4 LCD与单片机的接口设计 (13)3.5 打印机与单片机的接口设计 (14)3.6 独立按键的设计 (15)3.7 过零脉冲单元电路 (16)3.8 控制系统软件设计 (17)3.8.1 温度控制算法 (18)3.8.2 热电偶冷端补偿 (19).参考资料.. .. .3.8.3 工艺过程控制方法 (19)3.8.4 软件设计 (20)第4章机械系统的设计 (21)4.1 全自动对熔焊机的工艺过程 (21)4.2 热熔焊机的组成 (23)4.2.1 夹持及导向装置 (23)4.2.2 液压系统 (23)4.2.3 修整装置 (29)4.2.4 加热板 (31)第5章技术经济分析 (33)第6章结论 (34)参考文献 (35)塑料压力管道焊接技术的发展现状 (37)1 绪论 (37)2 焊接技术的发展 (38)2.1 电熔焊技术的发展 (38)2.2 热熔对接焊技术的发展 (41)3 管道焊接新方法的开发 (44)4 可追溯性与质量保证体系 (45)5 我国塑料压力管道焊接技术的发展现状 (45)6 结束语 (48)参考文献 (48)附录1 (50)附录2 (75)致谢 (84).参考资料.. .. .第1章绪论1.1 设计的目的与意思与传统金属管道相比塑料压力管道具有质轻价廉，比强度大，比强度高，以及耐腐蚀且绝缘等特点而且在生产和使用方面均可节约大量能源。

开题报告课题题目及来源:题目：管道外圆自动焊接机的结构设计题目来源：自拟课题研究的意义和国内外研究现状：目前管道施工已逐渐从手工焊接向全自动焊接方向发展。

管道建设地区跨度大，沿线施工环境恶劣，加之管道输送逐步向高压、大口径方向发展，这对管道环焊缝的焊接提出了更高的要求，管道环焊缝的焊接成为制约整个工程质量和建设周期的关键因素。

野外焊接环境十分恶劣，焊工劳动强度大，技术难度高，因此，工程上迫切需要实现管道的自动焊接，用以提高生产率、保证焊接质量、降低劳动强度和施工成本，而且自动焊接还能大幅度降低操作技术难度，解决焊工培养困难，流失严重等问题。

本设计的目的是对管道建设野外作业的管道外圆自动焊接机进行结构设计以达到体积小、重量轻、加工成本低、运动精度高、操作简便并且满足各项性能指标的要求。

管道外圆自动焊接机的国内外研究现状如下：(1)国外研究现状管道焊接广泛应用于各个工程领域当中，比如：油气工业、核能与热能工厂和化工厂。

管道外圆自动焊接机采用熔化极外圆焊接技术，最早出现于20世纪60 年代末期。

MIG金属焊丝惰性气体保护焊是美国制造业四十多种焊接中的一种，它是一种连接两个相同材料尤其是碳钢材料经济的方法。

美国CRC公司率先研制成功了一种高效管道焊接系统，即CRC多头气保护管道自动焊系统，并于1972年将该项技术应用于管道施工获得成功。

起初只是焊接小车带动焊枪行走，焊接参数(焊接电流、电压、焊接速度等)均为手动控制。

目前，生产外圆自动焊接设备的除了美国CRC公司外，还有德国VIETZ公司、美国MAGNATECH公司、荷兰VERAWELD公司、英国Noreast公司、法国SERIMER DASA公司、意大利PWT 公司等。

CRC公司智能化的P-500、P-600型以及SERIMER DASA公司的双枪焊接系统在世界范围内具有很高的技术水平。

到目前为止，CRC公司生产了P300, P400, P500和P600 4个型号的管道外圆自动焊机。

毕业设计方案题目异型管自动焊接机学院机械工程学院专业机械工程及自动化班级机自1000班学生学号指导教师曹树坤二〇一四年四月十三日学院机械工程学院专业机械工程及自动化专业学生学号设计题目异型管自动焊接机一、选题背景与意义1、国内外自动焊接发展背景我国在焊接领域起步较晚，五六十年代随着重工业的发展，焊接设备也主要从前苏联引进。

发展到同苏联断交的七十年代，我国才陆续加强了在焊接领域的重视，建设了主要的焊接设备制造厂。

在发展初期，我国生产的焊接设备大多是比较简单的焊接操作机、滚轮架、变位机、翻转机等，多数都是人工或少数的半自动性质，在自动化程度上比较低。

进入80年代后，在我国大量引进成套焊接设备下，促使我国在焊接方面的成套性、自动化、设备精度等有了很大的提高。

1996年我国焊接机器人的数量到2001年达到1040台，其中弧焊机器人占49%，点焊机器人占47%，在自动化焊接技术方面如机械控制技术、PLC控制技术以及数控系统，焊接的自动化程度有了很大进步。

在焊接领域，我国同国外先进国家还是有很大差距。

在20实际80年代初期，工业机器人的应用在先进工业国家开始普及，1996年年底全世界服役的各类工业机器人超过68万台。

其中，焊机机器人大约为一半以上。

尤其说随着信息技术、计算机技术、自动控制技术的发展和应用，近10年来，在发达的工业国家，焊接设备的发展更是飞速。

如英、美、德和日本等过均有相当规模、先进的焊接设备生产企业。

在2001年的第十五届实际焊接与切割博览会上参展的焊接设备厂商多达百家。

当下，多数焊接设备采用最先进的自动控制系统、智能化控制系统和网络控制系统等。

广泛采用焊机机器人作为操作单元，组成焊接中心、焊接生产线、集成制造系统。

2、选题的意义与目的在绿色观念的倡导下，由于焊接本身对环境和人体带来的伤害，加之我国当下焊接的手工化依然广泛存在，因此自动化焊接尤其是plc控制的自动焊接将会是大中型企业流水线焊接的确实需要，焊接作为机械制造业中仅次与装备加工和切削加工的第三大加工作业,对其进行机器人柔性加工技术及其相关的控制器PC化,网络化和智能化的应用研究已成为焊接自动化发展的必然趋势。

单枪外焊缝环焊专机技术方案说明一、工件及其工艺要求：1、工件材料：铜2、尺寸要求：A=φ90～φ180 mm3、焊接要求：a、定位可靠方便，装夹工件迅速；b、圆周跳动小；c、结构小巧、紧凑，操作简单；d、产品质量好，焊缝均匀平滑、成形美观。

二、方案：1、整体结构为立式结构（带焊机放置位置），周边安装挡弧光（茶色）玻璃并配有抽烟装置；2、采用TIG氩弧焊；焊枪不动，工件匀速旋转；一次焊接成形；3、工件旋转采用步进电机+皮带轮进行传动，传动平稳，保证焊接可靠；4、手工上下料，工件由专用夹具定位在旋转基座上并自动夹紧，焊枪（气缸带动并带有微调机构以适用工件的大小）以斜向上约30°～50°的角度焊接。

5、采用PLC作为主控制系统，并配文本显示器；焊接时间（角度）、焊接速度随时可调；安装常用操作按钮，操作简便、实用。

具体效果图如下：如上图所示：该设备适用于氩弧焊电源；采用工件旋转、焊枪固定；安装下枪（含微调机构）和中心压紧机构，中心压紧机构采用可调节的方式，以适应不同对接工件的长度需要。

回转平台设计有工装安装孔和定位孔，工装可直接安装于回转平台上。

外形尺寸约：1000 ㎜X600㎜X1900㎜；工作平台高度约850㎜；三、焊接方式：焊接流程为：◆接通电源、气源；◆手动将工件放入工装位置；◆手动按【启动】按钮，设备将自动运行以下动作：↘中心压紧下降；↘电机转动，回转盘带动工件回转；↘焊接起弧；↘焊接角度到；↘焊接收弧；电机停止转动；↘中心压紧回退；手动取出工件。

此时，焊接一周期完成。

在操作面板上，设有手动和自动的焊接模式，该设备除人工上下料外，其余动作均可自动运行。

四、电气控制主要部分：a)、采用PLC为主控单元，并配置文本显示器.b)、选用施耐德低压电器元件，并在操作面板上安装所有的动作控制按键.c)、选用亚德客气缸、电磁阀等气动元件。

d)、操作面板上安装焊接速度调节器；产量设定和当前产量显示功能；具有手动、自动功能。

焊接技术及自动化毕业设计说明书_毕业设计焊接技术及自动化毕业设计说明书一.前言weldox系列钢板是瑞典ssab钢铁公司开发生产的超高强度钢,集高强度与可焊性、长寿命于一身,在国内得到了较快的发展应用. 主要应用范围：压力钢管、采矿设备、矿用自卸车体和汽车起重机、帆船龙骨、大的拱梁、斗铲的顶边的框架和主要的高韧性部件等领域。

产品改造后工作出色，重量的减轻减少了产品的总重量，从而减少了设备的维修费用和维修的时间，因此提高了生产率。

焊接是影响低合金调质高强钢应用至关重要的因素,本课题就是针对于高强钢weldox900钢进行焊接工艺设计。

二．weldox900钢的性能及应用概述 1.weldox900钢的化学成分（见表1）表1 材料的化学成分(质量分数)(％)化学成分csimnpscr0nimocutin质量分数0.170.211.390.0090.0010.230.050.4960.010.040.003由于其合金元素总含量低于5%，weldox为低合金高强钢。

2.weldox900钢的力学性能weldox900钢的抗拉强度≥1015mpa,屈服强度≥940mpa，断后伸长率≥13％。

3.weldox900钢的焊接性能weldox900钢的合金含量低，碳当量低，从而可用任何普通的电弧焊方法，就可将其焊在普通结构钢板上。

在焊接时，我们所要求的目标是在焊接接头处获得较好的强度和良好的韧性。

根据国际焊接学会推荐的碳当量公式ce(iiw)=c+mn/6+（cu+ni）/15+（cr+mo+v）/5(质量分数)(%)，我们可以知道，随着碳当量的增加,钢材的焊接性回变差,当ce值大于0.4%～0.6%时,冷裂纹的敏感性将增大,焊接时需采取预热施焊后保温缓冷，并进行消除应力热处理。

考虑到产品的结构特点和生产实际情况，我们采用焊条电弧焊打底，药芯焊丝co2焊盖面。

与焊条电弧焊相比，药芯焊丝co2焊具有电弧的热输入集中、焊接电流密度大、焊接热变形小、生产效率高及焊缝成形好等明显优势。

二十三、管管自动焊接设备操作指导书1.目的该设备适用于碳钢、不锈钢材质的管管及管弯头、U型管接头等焊接形式。

2.参考文件PAAWM-03C管管自动焊接设备使用说明书。

3.设备/材料PAAWM-03C管管焊钳、PAAWM -315-体化控制电源、PAAWM-170D外置送丝机。

4.技术参数4.1焊接管径：φ19-90mm，壁厚0.8mm-13mm；4.2钨极直径：φ2.4mm或φ3.2mm(可选)；4.3焊丝直径：φ0.8mm或φ1.0mm；4.4焊接齿圈旋转速度：0.3~6rpm；4.5适用管间距:140mm(管内壁间距)；4.6保护气体：氩气；4.7冷却方式：循环水冷；4.8冷却水流量：550mml；4.9额定焊接电流：120A暂载率60%；5.焊接工艺要求5.1保证管管外壁间距：>140mm；5.2自熔焊管壁厚不得大于3mm；5.3大于3mm~11mm管壁厚，需要开坡口进行填丝焊接；5.4坡口处的管件表面须平整干净(不得有毛刺、油污、油漆、锈迹等)；5.5坡口形式:V型、U型或Y型。

6.焊接方式6.1采用焊接枪头固定在管件上，焊枪沿着管件旋转一周的焊接方式；6.2采用加丝焊接，钨极与焊缝中心高度保持在3~5mm；6.3填丝焊接，采用多层多道焊接方式，分两层进行焊接，第一层为打底焊，钨极与焊缝中心高度保持在3~5mm。

第二层为盖面焊，钨极与打底焊底部高度也保持在3mm左右。

6.4单面焊双面成形，不锈钢或碳钢管件内，需填充保护气体(氩气或其他保护气体)，氩气流量为0.5~8L/min，焊枪枪嘴氢气保护流量为8~15L/min；6.5根据焊接工艺师提供的焊接工艺参数在PAAWM-315型一体化控制电源人机界面上进行对照设置工艺参数，其中包括预熔电流、预熔时间、电流上升时间、电流衰减时间、充气时间、关气延时时间、送丝开启延时时间、送丝关闭延时时间、自动退丝时间、自动退丝速度以及区间参数中的峰值电流、基值电流、峰值电流持续时间、基值电流持续时间、区间转动速度、区间送丝速度等一系列的工艺参数设置。

XX大学毕业设计(论文)自动点焊机的设计所在学院专业班级姓名学号指导老师年月日摘要随着工业水平的发展,重要的大型焊接结构件的应用越来越多,其中大量的焊接工作必须在现场作业,如自动点焊机、大型舰船舱体、甲板的焊接、大型球罐(储罐)的焊接等。

而这些焊接场合下，自动点焊机要适应焊缝的变化，才能做到提高焊接自动化的水平。

无疑,将自动点焊机技术和焊缝跟踪技术结合将有效地解决大型结构件野外作业的自动化焊接难题。

因此自动点焊机的设计对于解决这一难题至关重要。

关键词：焊接技术机构设计强度校核AbstractWith the development of industrial level, it is important to large-scale structure of the application of welding more and more, including a large number of welding operations must be at the scene, such as robot welding corrugated containers, large ship cabin, the deck of the welding, a large spherical tank (tank), such as welding. These welding occasion, the welding robot to adapt to changes in weld, welding can be done to improve the level of automation. There is no doubt that technology and robot seam tracking technology to effectively solve large-scale structure of the automation field welding problems.Key Words:Robot technology Intensity is proofreaded目录摘要 (II)Abstract (III)目录 ...................................................................................................................................... I V 第1章绪论 (6)1.1 选题的依据及意义 (6)1.1.1 选题的依据 (6)1.1.2 选题的意义 (6)1.2 研究现状及发展趋势 (6)1.2.1 自动点焊机研究现状 (7)1.2.2 自动点焊机机构设计的发展趋势 (8)1.3 本课题的研究设计内容及方法 (8)第2章自动点焊机构总体设计 (9)2.1 设计原理 (9)2.2 导向杆机构的选用要点 (10)2.3 方案讨论 (11)2.4 本章小结 (11)第3章自动点焊机Y向结构设计 (12)3.1丝杠螺母导程的确定 (12)3.2确定丝杠的等效转速 (12)3.3 丝杠的等效负载 (12)3.4 确定丝杠所受的最大动载荷 a C (12)3.5 计算轴承动载荷 (13)3.6 丝杠拉压振动和扭转振动的固有频率验算 (13)3.7 丝杠的扭转刚度 (14)3.8 传动精度计算 (14)3.9 电动机的计算选择 (15)第4章自动点焊机X向结构设计 (16)4.1滚珠丝杠螺母副的计算和选型 (16)4.2 精度的选择 (16)4.3丝杠导程的确定 (16)4.4 最大工作载荷的计算 (16)4.5 最大动载荷的计算 (17)4.6 滚珠丝杠螺母副的选型 (17)4.7 滚珠丝杠副的支承方式 (18)4.8 传动效率的计算 (18)4.9 刚度的验算 (18)4.10 稳定性校核 (19)4.11 临界转速的验证 (20)4.12 步进电机的选择 (21)4.13 滚动直线导轨副 (24)第5章自动点焊机Z向结构设计 (26)5.1 Z向精度设计 (26)5.2 滚珠丝杠疲劳强度 (26)5.3选用滚珠丝杠 (27)5.4 滚珠丝杠稳定性验算 (27)5.5 滚珠丝杠刚度验算 (28)5.6 滚珠丝杠效率验算 (29)5.7 Z向电机选型 (29)第6章焊头设计 (31)6.1 焊头设计 (31)6.2 自动点焊设计 (32)第7章成本设计 (33)总结与展望 (34)致谢 (36)参考文献 (37)第1章绪论1.1 选题的依据及意义1.1.1 选题的依据随着社会和科学技术的发展，工业生产的操作方式也发生着革命性的变化，从手工作坊式的劳动，逐渐演变成自动化、智能化的生产方式，人类也逐渐无法完成某些生产过程，所以为了适应生产的需要出现了特殊的生产工具——点焊机。

电气信息工程系毕业设计任务书（适用专业：电气自动化技术——焊机设计与制造方向）电气化教研室一、毕业设计的性质与任务电气自动化技术专业（焊机设计与制造方向）毕业设计是在教师指导下让学生独立完成的一份综合性、总结性的大型作业，是功率电子技术应用型人才培养目标的重要组成部分。

毕业设计是教学和工程实践的重要结合点，对学生有如下要求：1.初步掌握工程设计的程序和方法；2.全面掌握本专业的基本理论知识和专业技能；3.有较强的分析、解决问题的能力和较高的综合素质；4.学会在解决具体工程技术总是时如何综合运用基础理论、专业知识、基本技能；5.学会怎样调查研究、收集、查阅、运用技术资料和信息。

二、毕业设计选题原则1.必须符合对电气自动化技术专业（焊机设计与制造方向）专业学生所学知识和技能的综合训练要求（涉及内容至少包含学生所学的三门以上课程）。

2.在满足综合训练要求的前提下，尽可能选择与本行业和本地区实际需要相结合的设计或调研课题。

3.选题要有利于深化所学的专业知识和拓展所学的知识面，但选题不宜过深，要求也不宜过高。

4.课题任务要有一定的设计、工程量，以保证每个学生能有明确的分工和具体的设计任务。

5.如果题目较大需要多位学生参与完成，每个学生必须有相对独立的子课题，在内容上要有独立完成的部分。

并对每位学生要有相应的质和量的要求，以保证每个学生能有明确的分工和具体的设计任务。

6.课题的设计难度要适中，应使中等程度的学生经过努力能够在规定的时间内完成设计任务。

三、毕业设计主要内容1.课题方案设计了解课题相关技术的发展动态；明确课题的核心任务；查询相关资料和文献，提出课题的解决思路；提出课题的可行性研究报告；进行方案的理论分析和研究，提出多种的课题解决方案，进行方案的比较和分析；撰写课题的方案设计报告。

2.课题方案的验证进行软件仿真或其它实验手段，验证方案的可行性；进行电路的优化和修改，提高方案的可行性和可靠性，提高电路的性能；撰写课题方案的验证报告，确定电路的组成。

河北蓝杰管板焊机说明书一、设备结构河北蓝杰管板焊机主要由焊接机架、焊接头、输送机构、控制系统等组成。

焊接机架是设备的主体部分，焊接头负责完成焊接工作，输送机构用于将待焊接的管板运送到焊接头前。

控制系统包括电气控制柜和操作面板，用于设定焊接参数和控制设备的运行。

二、工作原理该设备主要通过焊接头的移动和加热，将管板的两个零件焊接在一起。

在焊接过程中，控制系统会自动设定焊接参数，如焊接速度、焊接温度等，以保证焊接质量。

焊接头会根据需要进行水平和垂直方向的移动，确保焊接部位得到充分的热量和压力。

同时，输送机构会将管板送到焊接头前，保证焊接的连续性和效率。

三、使用方法1.把待焊接的管板放在输送机构上，并调整输送机构的位置，使管板对准焊接头。

2.打开电源，启动控制系统，调节焊接参数。

根据管板材质和焊接要求，设定合适的焊接速度和焊接温度。

3.点击启动按钮，设备开始运行。

输送机构会自动将管板送到焊接头前，焊接头开始加热和移动。

4.在焊接过程中，及时观察焊接效果，当焊接头移动到管板末端时，设备会自动停止。

5.完成一次焊接后，可使用刷子或其他工具清理焊接头上的焊渣和焊丝。

四、注意事项1.使用前请检查设备是否正常运行，确保焊接头的加热器和传动装置工作正常。

2.在焊接过程中，注意安全操作。

禁止用手触摸焊接头，以免烫伤。

同时，保持焊接区域通风良好，以防止有害气体的积聚。

3.使用过程中，要定期检查设备的有关部件，如焊接头、输送机构等，确保工作状态良好。

4.关机时，先关闭电源，然后清理设备上的灰尘、焊渣等杂物，保持设备清洁。