当前位置:主页 > 科技论文 > 铸造论文 >

焊缝余高自动磨削装置的研发

发布时间:2018-08-18 12:10
【摘要】:石油作为汽车等行业的主要燃料,进行安全和经济的运输尤为关键,采用双金属复合管的原油运输为当前最安全、最经济、最有效的运输方式之一。为提高大口径双金属复合管的复合质量,需要在复合前对外层碳钢金属管进行焊缝去余高处理。本论文基于汽车学院承接的纵向研究课题,进行了焊缝余高平整装置的研究。依据课题要求,并结合实际工作环境,设计了基于PLC闭环控制的自动磨削装置,主要包括砂轮磨削装置、自动进给装置和工艺磨削实验三个主要研究内容。首先,进行了磨削方式的确定、电机的选择、传动系统设计、砂轮及其切削方式的确定,并对这些机械结构参数进行了计算,完成了砂轮磨削装置的设计与样机制造;通过试磨削对砂轮磨削装置是否存在相互干涉和工作稳定性进行了实验分析,实验表明:各机械部分在运动过程不存在相互干涉,而且砂轮在管道内与焊缝的可控制在进给装置所调节的范围内;砂轮的线速度可以达到理论设计要求,各级传动在运动过程中也表现出较好的稳定性,存在的机械变形也在误差范围内。其次,对自动进给装置的硬件和软件进行了设计,硬件部分主要包括驱动器、传感器、PLC及触摸屏的选择及其相关参数的确定,并根据所选择的硬件对各模块流程图及其对应的控制程序进行了设计,实现了自动进给装置的手动和自动调节。通过模拟实验,验证了PID参数的自整定所获得的数值能够满足设计需要,同时,在完成手动控制后,程序能够根据磨削装置的位置情况正确判断何时进入自动进给模式,并且自动进给过程中能够克服机械磨削震动所带来的定位干扰,使焊缝的磨削余量达到理想范围内。最后,根据砂轮运动参数梯度变化值,采用样机对焊缝进行磨削实验,通过焊缝磨削质量的对比,获得其最佳磨削运动参数。实验证明该自动磨削装置能够在实际生产过程中完成对焊缝的磨削,满足企业要求的技术指标。为方便工人实际操作需要,制定了焊缝的加工工艺流程。
[Abstract]:As the main fuel in automobile industry, it is very important to carry out safe and economical transportation. The transportation of crude oil with bimetallic composite pipe is one of the safest, most economical and most effective transportation modes. In order to improve the composite quality of large-caliber bimetallic composite pipe, it is necessary to remove the residual height of the weld of the outer carbon steel metal pipe before recombination. Based on the longitudinal research subject of automobile college, this paper carries out the research of weld residual high leveling device. According to the requirements of the project and the actual working environment, an automatic grinding device based on PLC closed-loop control is designed, which mainly includes grinding wheel grinding device, automatic feed device and technological grinding experiment. Firstly, the grinding mode, motor selection, transmission system design, grinding wheel and its cutting mode are determined, and these mechanical structural parameters are calculated, and the grinding device design and prototype manufacturing are completed. The experimental results show that the mechanical parts do not interfere with each other in the process of motion. Moreover, the grinding wheel and weld seam can be controlled within the range regulated by the feed device, the linear speed of the grinding wheel can meet the requirements of theoretical design, and all levels of transmission also show good stability in the course of movement. The existing mechanical deformation is also in the range of error. Secondly, the hardware and software of the automatic feed device are designed. The hardware part mainly includes the choice of driver, sensor PLC and touch screen, and the determination of related parameters. According to the selected hardware, the flow chart of each module and its corresponding control program are designed, and the manual and automatic adjustment of the automatic feed device is realized. Through the simulation experiment, it is verified that the value obtained by self-tuning of PID parameters can meet the design needs. At the same time, after the manual control is completed, the program can correctly judge when to enter the automatic feed mode according to the position of grinding device. In the process of automatic feeding, the positioning interference caused by mechanical grinding vibration can be overcome, and the grinding allowance of welding seam can reach the ideal range. Finally, according to the change value of grinding wheel motion parameter gradient, the grinding experiment of weld seam is carried out by using a prototype, and the optimum grinding motion parameter is obtained by comparing the grinding quality of weld seam. The experimental results show that the automatic grinding device can finish the grinding of the weld seam in the actual production process and meet the technical requirements of the enterprise. In order to facilitate the practical operation of the workers, the welding process was developed.
【学位授予单位】:长安大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2017
【分类号】:TG596;TE973

【相似文献】

相关期刊论文 前10条

1 强毅;焊缝符号的基本知识(一)[J];机械工人(热加工);1991年03期

2 罗津如;近年日本的焊缝自动检验动向[J];无损探伤;2001年01期

3 郭旭英;浅谈焊缝符号国家标准在设计文件中的正确标注[J];航天标准化;2004年03期

4 王乃成;关于焊缝表示法两个国家标准的介绍与分析[J];航天标准化;2005年03期

5 董自强;赵红艳;王燕;;钢结构产品检验中简易焊缝尺的制作及使用[J];新技术新工艺;2011年10期

6 蔡娟;赵长生;李永平;;一种焊缝致密性快速检验方法[J];起重运输机械;2013年08期

7 郝世海;王彦君;熊登保;;钛焊缝表面氧化对其机械性能的影响[J];焊接;1983年01期

8 萧前;关于焊缝系数的几点看法[J];石油化工设备;1987年04期

9 孙景荣;;铝焊缝常见缺陷及返修[J];焊接技术;1989年05期

10 任兰雄;;焊缝结晶偏析对射线底片的影响[J];物理测试;1990年01期

相关会议论文 前10条

1 常青;朱红亮;李洪刚;白福清;蒋旭伟;;龙城大桥钢结构焊缝无损检测方法的研究及应用[A];全国城市公路学会第十八届学术年会论文集[C];2009年

2 马海涛;王来;赵杰;韩双起;丛继功;李卫东;刘民;佟金杰;;汽油加氢装置反应器出口管线焊缝开裂原因分析[A];2007年全国失效分析学术会议论文集[C];2007年

3 李安营;张国顺;王秀京;;耳座焊缝的超声波探伤[A];2002年晋冀鲁豫鄂蒙川沪云贵甘十一省市区机械工程学会学术年会论文集(河南分册)[C];2002年

4 陈永祥;瞿才渊;;大型焊接齿轮焊缝的超声波探伤方法[A];2009海峡两岸机械科技论坛论文集[C];2009年

5 王峰;;渗透检验时对焊缝表面缺陷渗透能力的分析[A];2006年度海洋工程学术会议论文集[C];2006年

6 陈永祥;瞿才渊;;大型焊接齿轮焊缝的超声波探伤方法[A];晋冀鲁豫鄂蒙川云贵甘沪湘渝十三省区市机械工程学会2009年学术年会论文集(河南、贵州、重庆分册)[C];2009年

7 吴佑明;范崇显;杨世柏;;超高温服役的奥氏体耐热钢焊缝失效分析[A];2003年11省区市机械工程学会学术会议论文集[C];2003年

8 孙周明;张连华;陈善忠;李旭;;提速车焊接转向架焊缝TIG重熔工艺的研究[A];江苏省机械工程学会第六次会员代表大会论文集[C];2002年

9 何伟;;钢管螺旋焊缝表面缺陷性质分析[A];2007四川省理化检验、无损检测学术交流年会论文集[C];2007年

10 赵征;;铝合金薄板长直焊缝的自动跟踪系统[A];第十六次全国焊接学术会议论文摘要集[C];2011年

相关重要报纸文章 前3条

1 湖南工学院 蒋冬青 湖南韶峰水泥集团有限公司 胡荣;MPS3750B型立磨安装时的焊接要领[N];中国建材报;2007年

2 唐萍;防止一瞬间出现的致命伤害[N];中国安全生产报;2009年

3 岳华;高清洁管道质量“要诀”[N];中国石化报;2010年

相关博士学位论文 前10条

1 王敏;钛合金T-型结构单面焊背面双侧成形焊接新技术研究[D];哈尔滨工业大学;2011年

2 甄任贺;微间隙焊缝磁光成像机理与位置识别研究[D];广东工业大学;2016年

3 陈余泉;磁光传感神经网络卡尔曼滤波融合的微间隙焊缝识别算法研究[D];广东工业大学;2016年

4 莫玲;微间隙焊缝磁光成像识别模型研究[D];广东工业大学;2016年

5 陈子琴;大功率激光焊熔透正反同步检测及焊缝背面成形预测算法研究[D];广东工业大学;2017年

6 朱强;CLAM钢TIG焊接接头性能及其在液态锂铅中腐蚀行为研究[D];江苏大学;2011年

7 李菊;钛合金低应力无变形焊接过程机理研究[D];北京工业大学;2004年

8 袁涛;基于外加能量场的镁合金焊接冶金过程及微观组织研究[D];天津大学;2016年

9 陈俐;航空钛合金激光焊接全熔透稳定性及其焊接物理冶金研究[D];华中科技大学;2005年

10 王君明;盆状砂轮磨削钟形壳椭圆沟道的研究[D];华中科技大学;2009年

相关硕士学位论文 前10条

1 郭盼盼;焊缝余高自动磨削装置的研发[D];长安大学;2017年

2 李宁宁;激光视觉V型焊缝图像识别技术研究[D];河北联合大学;2014年

3 魏爱民;高氮奥氏体不锈钢光纤激光焊接工艺试验研究[D];南京理工大学;2015年

4 陈熙引;基于双目视觉的机器人焊缝识别及轨迹规划研究[D];华南理工大学;2015年

5 孙立人;AZ31B镁合金CO_2激光焊接接头组织性能分析[D];内蒙古工业大学;2015年

6 洪浩洋;钛合金A-TIG焊接工艺的应用研究[D];沈阳理工大学;2015年

7 宋庆军;大厚度TC4ELI钛合金EBW质量控制及球壳变形预测[D];哈尔滨工业大学;2015年

8 郝超超;燃气管道焊缝定位及机器人通讯系统研究[D];华北理工大学;2015年

9 郭崇;不同焊接工况对激光焊接接头组织影响的研究[D];上海工程技术大学;2015年

10 王彦杰;焊接质量的计算机检测评价系统的设计与实现[D];电子科技大学;2014年



本文编号:2189429

资料下载
论文发表

本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/jiagonggongyi/2189429.html


Copyright(c)文论论文网All Rights Reserved | 网站地图 |

版权申明:资料由用户e15cf***提供,本站仅收录摘要或目录,作者需要删除请E-mail邮箱bigeng88@qq.com