機(jī)械畢業(yè)論文1

　　機(jī)械過程中產(chǎn)生的振動，是因為工具設(shè)備反復(fù)而有規(guī)律的動作而產(chǎn)生的，屬于物理現(xiàn)象。在加工過程中，產(chǎn)生振動是必然的，所以會對機(jī)械加工產(chǎn)生一定的影響。發(fā)生比較小的振動時，輕微的波動會降低加工的精細(xì)度;比較大的振動時，會破壞制造工藝甚至影響到整個系統(tǒng)的正常工作，加工的產(chǎn)品質(zhì)量就會降低。在競爭日益激烈的機(jī)械加工行業(yè)中，對產(chǎn)品的精密準(zhǔn)確度要求越來越高，所以在今后的加工中，減小振動輻度，提高產(chǎn)品質(zhì)量成為主要任務(wù)。

　　一、振動對機(jī)械加工過程的影響

　　在加工過程中產(chǎn)生了振動，在很大程度上阻礙了切削用量的提高，甚至更為嚴(yán)重的是導(dǎo)致切削不能正常的進(jìn)行，影響了機(jī)械加工的生產(chǎn)效率。還會使機(jī)床和夾具等一些零件的鏈接處出現(xiàn)松動現(xiàn)象，使得期間的縫隙增大，導(dǎo)致剛度與精度降低，同時縮短了使用壽命。在切削過程中所產(chǎn)生的振動，可能會使刀尖刀刃崩碎，特別是那些韌性非常差的道具，刀具的材質(zhì)是陶瓷的或者是硬質(zhì)合金的要注意可能會引起的消振問題。當(dāng)振動的頻率很低時，就會產(chǎn)生一定的波度，振動的頻率高時，就會導(dǎo)致加工面粗糙。

　　二、振動的類型劃分

　　了解振動要先從振動的類型開始，振動從不同的角度來劃分，可以分為很多類型，有強(qiáng)迫型、自激型、自由型等，每種類型都有各自的特點，都對機(jī)械生產(chǎn)過程會產(chǎn)生不同的影響，下面我們就具體來看看吧。

　　1 自激振動的概念及類型分析

　　自激振動是振動的另一種類型，自激振動從某種意義上說是一種自發(fā)振動。因為這種振動是不受外力干擾，而自動引起的自發(fā)性振動，在振動的過程中，受交變力的影響會引起持續(xù)的運動，持續(xù)且有規(guī)律性，機(jī)械設(shè)備在工作時，齒輪和部件相互交織在一起，而產(chǎn)生一定的磨擦導(dǎo)致這種自激振動產(chǎn)生。

　　2 自由振動的概念及類型分析

　　振動中還有最后一種類型，是自由振動類型。這種振動類型對機(jī)械加工的影響相對不是很大。由于機(jī)械運轉(zhuǎn)過程中，激振力對系統(tǒng)不斷作用，從而機(jī)械設(shè)備的平衡就被破壞，我們把能對激振力，進(jìn)行約束的方式稱為自由振動。

　　3 強(qiáng)迫振動的概念及類型分析

　　強(qiáng)迫振動類型，是在外力有規(guī)律的作用下產(chǎn)生的振動。例如，在我們經(jīng)常見到的，削、切、磨的過程中，由于機(jī)械設(shè)備的帶動，象電動機(jī)械，砂輪、皮帶等的帶動下，都會產(chǎn)生振動。這其中因為皮帶或長或短，或厚或薄，油泵不穩(wěn)定等因素的影響，從不同程度上都會促使振動的發(fā)生，這種振動現(xiàn)象就是強(qiáng)迫振動，這種振動會對加工產(chǎn)品的精密準(zhǔn)確度產(chǎn)生影響，從而影響加工產(chǎn)品的圓度、加工產(chǎn)品的粗糙度等。一些回轉(zhuǎn)動的機(jī)械設(shè)備，振動對回轉(zhuǎn)精度也會產(chǎn)生影響。

　　三、控制機(jī)械加工振動所采取的措施

　　1 如何進(jìn)行自激振動消減及具體實施

　�。�1）適當(dāng)改變切削速度，盡量減少碰到臨界的切削速度概率。或是中心架，或是選擇主偏角較大長軸車刀從而消除振動。

　�。�2）可以適當(dāng)改變系統(tǒng)中剛度主軸的方向，使得主軸的位置處于加工面法線與切削力夾角之外，例如鏜孔時可以壓扁鏜桿，車刀裝反等。

　�。�3）可以適當(dāng)調(diào)整切削用量以及刀具的幾何外觀，例如安裝上可以選取直角偏刀車外圓。

　　（4）降低切削速度，提高進(jìn)給、前角、主偏角。

　　（5）改變切削速度，提高被加工原料的可塑性。

　　2 如何進(jìn)行強(qiáng)迫振動消減及具體實施

　�。�1）精密磨床中，利用葉片替代齒輪泵，采用液壓緩沖設(shè)備減少沖力。

　�。�2）將處于快速旋轉(zhuǎn)（每分鐘600轉(zhuǎn)以上）的零部件保持平衡狀態(tài)或是將這些零部件添加一個自動平衡系統(tǒng)，包括啟用減振設(shè)備。

　�。�3）可以適當(dāng)保持鑲條和軸承之間的空隙，調(diào)整工藝系統(tǒng)的原始頻率，使得固有頻率與激振頻率不一致。

　�。�4）可以保持傳動設(shè)備的穩(wěn)定性，例如在磨床或是車床上不采用接頭皮帶，保持傳動帶的長度一致，將飛輪安裝在主軸上以及淘汰直齒輪等。

　　四、各類振動的形成原因

　　振動有各種類型，因為振動的類型不同，所以其成因也不盡相同，找到振動的成因，對降低振動幅度至關(guān)重要，所以，下面就根據(jù)振動的類型分別進(jìn)行分析。

　　1 分析自激振動的原理及過程

　　我們來分析一下自激振動的形成原因。對于自激振動的成因，要與強(qiáng)迫振動比照來分析，自激振動是自身交變力起作用引起的，它的振動穩(wěn)定性方面較好，但維持振動不是因為激振力決定的。當(dāng)系統(tǒng)不能正常運動時，交變力就消失了，那自激振動也就不存在了。

　　2 分析自由振動的原理及過程

　　我們來分析一下自由振動的形成原因。自由振動的成因很大程度上因為平衡性被破壞，當(dāng)系統(tǒng)受到各種外力作用，而受到?jīng)_擊時，它的平衡性就會受到破壞，當(dāng)平衡性破壞時，就會靠自身的彈性來進(jìn)行自由振動。

　　3 分析強(qiáng)迫振動的原理及過程

　　根據(jù)振動類型的劃分，我們首先來分析一下強(qiáng)迫振動的形成原因。強(qiáng)迫振動的成因，主要是由于外力作用產(chǎn)生，而且這種外力在有規(guī)律性的，機(jī)械工作的過程中，設(shè)備與尺輪的帶動下，加之油泵本身存在的不穩(wěn)定性，都會促使強(qiáng)迫振動的產(chǎn)生。這種強(qiáng)迫振動的程度受機(jī)械設(shè)備中皮帶的長度、厚度等影響較大。這種振動現(xiàn)象就是強(qiáng)迫振動，即強(qiáng)迫振動的成因。

　　五、結(jié)語

　　前面通過分析振動的類型劃分，以及形成的主要原因和消減的具體措施，對振動這種物理現(xiàn)象，有了一個總體的了解。因為機(jī)械設(shè)備在加工的時候，所產(chǎn)生的振動較為復(fù)雜，要想對其進(jìn)行深入的分析和研究，必須在其成因、類型的基礎(chǔ)上進(jìn)行，這樣才能使研究更有針對性，找出影響振動、振幅的影響因素。確定出影響振動的具體因素后，才有利于分析出更利于消減振幅的措施，對加工生產(chǎn)過程進(jìn)行全面控制，最大限度消除和減小振動的影響，來保證產(chǎn)品的質(zhì)量，在競爭激烈的工業(yè)生產(chǎn)加工行業(yè)占有一席之地。

機(jī)械畢業(yè)論文2

　　摘要：

　　通過在發(fā)電廠的在役超聲波檢測的經(jīng)驗積累，并根據(jù)對比試驗，總結(jié)出一些非全焊透小口徑管座角焊縫超聲波檢測的方法。

　　關(guān)鍵詞：

　　小口徑;焊縫;超聲波檢測;試塊;集箱

　　1.小徑管座角焊縫超聲波檢測的技術(shù)要求

　　在焊縫產(chǎn)生的各種缺陷中，面積型缺陷的應(yīng)力集中程度要遠(yuǎn)大于體積型缺陷。因此要首先將裂紋、未焊透、未熔合等危險性的面積型缺陷檢出并及時消除。這些面積型缺陷利用超聲波探傷時靈敏度比較高。角焊縫超聲波探傷技術(shù)的要求是所采用的工藝能使超聲波主聲束掃查到整個管座角焊縫截面，并能明顯區(qū)分缺陷波與結(jié)構(gòu)波，同時要求操作簡便，易于現(xiàn)場使用。

　　2.小徑接管座角焊縫超聲波檢測探頭的選用分析

　　單純采用小徑管斜探頭從接管座一側(cè)對角焊縫進(jìn)行檢測， 存在部分漏檢區(qū);單純采用普通斜探頭從集箱一側(cè)對角焊縫進(jìn)行檢測也無法實現(xiàn)。在本次試驗中，選用小角度縱波探頭和小徑管橫波斜探頭對小徑接管座角焊縫進(jìn)行綜合檢測。

　　由于受到集箱結(jié)構(gòu)影響，超聲波檢測只能在管座側(cè)以接管為檢驗面進(jìn)行單側(cè)掃查，依據(jù)DL/T 820—20xx 《管道焊接接頭超聲波檢驗技術(shù)規(guī)程》規(guī)定，管壁厚度為 8～14 mm， 推薦折 射 角 為 63°～70°(對應(yīng)的K值分別為2和2.7)， 選取實測 K 值為 2.7， 晶片尺寸準(zhǔn) 6 mm，頻率5 MHz， 探頭前沿為 5 mm 的斜探頭進(jìn)行檢測。 儀器選擇以色列生產(chǎn)的 ISONIC 20xx，由于該儀器具有 B 掃描功能，對于顯示缺陷能夠進(jìn)行 B 掃描成像分析，便于缺陷記錄和分析，選用甘油為耦合劑，在小直徑管焊接接頭超聲波檢驗專用試塊DL-1上制作準(zhǔn)1 mm孔 的DAC 曲線。

　　3.對比試塊的設(shè)計制作

　　3.1小角度縱波對比試塊的制作要求和設(shè)計指標(biāo)

　　分別選取一定曲面、壁厚的材料模擬集箱管材，并在軸向及周向管座開孔部位制作 1 mm 和 2 mm深的切割槽模擬缺陷， 在對比試塊中間不同深度做!1 mm×6 mm 橫孔進(jìn)行靈敏度比較試驗。

　　3.2小徑管與橫波斜探頭對比試塊制作要求和設(shè)計指標(biāo)

　　用對比試塊的切割槽模擬不同深度的未焊透缺陷。該試塊分別切有 1 mm、1.6 mm、2 mm、3 mm、4mm、6 mm、8mm 深的水平線切割槽， 用以模擬管座。

　　側(cè)未焊透缺陷; 在 1.6 mm 線切割槽后集箱側(cè)焊縫熔合線位置分別切有 1 mm、2 mm、3 mm、4 mm、6 mm深的切割槽， 模擬不同深度集箱側(cè)坡口未熔合缺陷。

　　4.檢測驗證

　　某電廠燃煤鍋爐，機(jī)組累計運行時間 10 萬小時以上。為了解鍋爐集箱管座角焊縫運行情況，檢修期間，對水冷壁、低溫再熱器、省煤器、末級再熱器的集箱管座角焊縫進(jìn)行超聲波檢測，以Φ51×7 的小徑管座角焊縫檢測為例：小口徑管座角焊縫規(guī)格：小口徑管規(guī)格為Φ51×7mm，管座角焊縫寬度為 11mm，焊縫高度為8mm，集箱坡口深度為7mm。

　　4.1儀器、探頭

　　選用數(shù)字式 A 型脈沖反射式超聲探傷儀，探頭頻率為5MHz，探頭前沿長度為5mm，晶片尺寸為6mm×6mm，折射角度選為56.3°的K1.5的橫波斜探頭。根據(jù)公式：

　　計算出最小折射角度為55°，所選探頭折射角度滿足檢測條件。

　　4.2 DAC曲線的制作

　　利用DL-1小口徑管專用超聲波檢測試塊上深度為8mm、15mm、20mm、25mm的Φ1mm的長橫孔來制作DAC曲線。由于非全焊透小口徑管座角焊縫的結(jié)構(gòu)特殊，小口徑管有一部分插入集箱本體，定量和判廢靈敏度的要求可適當(dāng)降低。

　　4.3反射信號的分析

　　檢測工作中，必須區(qū)分出焊縫的根部反射信號和缺陷反射信號。根據(jù)焊縫的結(jié)構(gòu)尺寸、探頭的位置、示波屏上探頭入射點到反射信號的水平距離、反射信號的深度，綜合判定該信號是否為焊縫根部反射信號或缺陷反射信號。根部反射信號的判定：先使探頭靠近焊縫，再向后拖動探頭，示波屏上如果出現(xiàn)反射信號顯示，先根據(jù)反射信號的水平距離顯示，依據(jù)焊縫的尺寸，在工件上通過實際測量，判斷是否在根部位置;然后根據(jù)反射信號的深度，依據(jù)工件的厚度，判斷是否在根部位置，如果反射信號的水平距離、深度顯示都在焊縫根部位置，則可判定該信號為根部反射信號顯示。

　　缺陷反射信號的判定：繼續(xù)向后拖動探頭，示波屏上根部反射信號的幅值降低。在根部反射信號以外如果出現(xiàn)反射信號顯示，則可初步判定為缺陷信號顯示。如果該反射信號的深度顯示大于或等于兩倍工件壁厚，且在焊縫范圍內(nèi)，水平距離顯示經(jīng)實際測量也在焊縫范圍內(nèi)，則可判定該反射信號為缺陷信號顯示。

　　4.4檢測結(jié)果

　　對缺陷管座經(jīng)過解剖檢查內(nèi)部均發(fā)現(xiàn)未熔合、夾渣、裂紋等缺陷，解剖結(jié)果與超聲檢驗結(jié)果全符合，有效保證了鍋爐的焊接質(zhì)量及機(jī)組的安全運行。

　　4.5結(jié)論

　　4.5.1角焊縫根部無余高只可見集箱殼體端角反射波，反射能量高，波形尖銳，根部有余高可見余高反射波與集箱殼體端角反射波，能量低于端角反射波。

　　4.5.2根部未完全焊透的反射波形明顯低于余高反射波形，集箱殼體端角反射波能量基本不變。

　　4.5.3對于根部完全未焊透結(jié)構(gòu)，集箱殼體端角反射波能量明顯降低，完全未焊透反射能量高于集箱殼體端角反射波能量。

　　5.結(jié)語

　　綜上，對非全焊透小口徑管座角焊縫的超聲波檢測，采用小晶片、短前沿、小折射角度的超聲波橫波斜探頭進(jìn)行檢測，可以有效的檢測出管座角焊縫內(nèi)部缺陷，達(dá)到檢測的目的，為目前非全焊透小口徑管座角焊縫內(nèi)部缺陷檢測的有效方法。

機(jī)械畢業(yè)論文3

　　摘要： 總而言之，隨著未來工程機(jī)械的不斷發(fā)展，工程機(jī)械必將具備完整高度智能化的控制系統(tǒng)，電子液壓技術(shù)和電子信息計算機(jī)技術(shù)相融合也是工程機(jī)械發(fā)展的必然趨勢。

　　關(guān)鍵詞：工程機(jī)械;智能化;技術(shù)

　　一、工程智能化控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)

　　工程機(jī)械智能化系統(tǒng)涉及到各項復(fù)雜的工藝技術(shù)，擁有著多種用途各異的功能，能夠?qū)崿F(xiàn)高度的自動化，這種智能自動化結(jié)合了總線控制技術(shù)、無線傳感器技術(shù)、人工智能等多方面的技術(shù)。具體來說，工程智能化控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)主要包含以下部分：傳感發(fā)射器和接收執(zhí)行器;信號采集執(zhí)行層;中央控制層;人機(jī)溝通界面層。

　　1)傳感發(fā)射器和接收執(zhí)行器。傳感發(fā)射器和接收執(zhí)行器有著一定的特殊性，它們需要根據(jù)不同的工程機(jī)械設(shè)備上的控制信號來滿足控制系統(tǒng)的要求。因此，工作人員需要在市場上挑選出匹配的傳感發(fā)射器和接收執(zhí)行器，或者親自參照現(xiàn)場環(huán)境的要求開發(fā)制作新的傳感發(fā)射器和接收執(zhí)行器來滿足系統(tǒng)信號采集的需求。

　　2)信號采集執(zhí)行層和中央控制層。信號采集執(zhí)行層充當(dāng)著智能自動化系統(tǒng)和工程機(jī)械設(shè)備連接橋梁的角色，該接口層由專門的控制器組成，這些控制器彼此獨立，互不干涉，呈分散式狀態(tài)，并統(tǒng)一由通用中央控制器來完成信號的采集控制。中央控制層是一個集監(jiān)控、診斷、控制為一體的控制單元，它是整個信號采集執(zhí)行的總控制平臺。

　　3)人機(jī)溝通界面層。所謂人機(jī)溝通界面層就是把監(jiān)視器當(dāng)作是操作人員和應(yīng)用系統(tǒng)之間的人機(jī)接口，實現(xiàn)工程機(jī)械設(shè)備智能化控制系統(tǒng)和終端用戶操作員間的人機(jī)交互活動。通過這樣一個由傳感發(fā)射器和接收執(zhí)行器、信號采集執(zhí)行層、中央控制層、人機(jī)溝通界面層所共同組成的工程智能化控制系統(tǒng)，再結(jié)合網(wǎng)絡(luò)信息化平臺、內(nèi)嵌控制策略以及相關(guān)的智能計算方法，就可以成功地做到對工程機(jī)械的狀態(tài)監(jiān)控、發(fā)布指令以及故障診斷檢修。

　　二、工程機(jī)械智能化的關(guān)鍵技術(shù)

　　2.1單機(jī)一體化操作和智能控制技術(shù)

　　單機(jī)一體化操作和智能控制技術(shù)主要分為自動換擋變速器技術(shù)和無人駕駛技術(shù)兩個方面：1)自動換擋變速器技術(shù)在工程機(jī)械智能化中應(yīng)用范圍較為廣泛，它在提升工程機(jī)械的使用效率和工作質(zhì)量有著較為突出的天然優(yōu)勢，有助于減輕機(jī)械操作人員的勞動強(qiáng)度。自動換擋技術(shù)又分為液壓式和電液式：前者是將汽車的行駛狀態(tài)參數(shù)(如車輛的行駛速度、駕駛員踩油門的深度等)轉(zhuǎn)化為油壓信號，該信號自動傳送給換擋閥實現(xiàn)自動換擋;后者則是將參數(shù)轉(zhuǎn)化為電信號，由接受電子信號的電子換擋控制器裝置控制換擋閥實施自動換擋。目前，電液式自動換擋技術(shù)能夠很好地適應(yīng)工程機(jī)械控制智能化的需要，是實現(xiàn)機(jī)電液一體化操作和智能控制技術(shù)的一個重要的發(fā)展方向。2)無人駕駛技術(shù)同樣是工程機(jī)械智能化一個非常重要的方面，它需要帶有自動遙控裝置并采用高智能集成化的工程機(jī)械。目前這項技術(shù)還處于研究開發(fā)階段，隨著自動控制、通信網(wǎng)絡(luò)、人工智能的發(fā)展，無人駕駛正在嘗試著利用定向?qū)Ш胶臀恢靡龑?dǎo)等原理，基于通訊網(wǎng)絡(luò)、自動化機(jī)械操作以及監(jiān)控反饋處理系統(tǒng)為核心，自動控制和計算出汽車的駕駛和行駛路線。

　　2.2智能監(jiān)控和故障診斷技術(shù)

　　顧名思義，智能監(jiān)控和故障診斷主要應(yīng)用于工程機(jī)械運行過程中，對其進(jìn)行的智能遠(yuǎn)程監(jiān)控和檢測，及時察覺出工程機(jī)械存在的故障問題，最終實現(xiàn)故障診斷的自動智能化。其中，傳感器是整個智能監(jiān)控和故障診斷技術(shù)的核心部件，傳感器制作科技的進(jìn)步也就意味著故障診斷智能化技術(shù)的進(jìn)步。在世界范圍內(nèi)，傳感器市場已經(jīng)日趨發(fā)展成熟，這為工程機(jī)械的智能化方向發(fā)展提供了有利的保障，其中以多傳感器技術(shù)最為先進(jìn)。多傳感器融合技術(shù)是把多個信息源數(shù)據(jù)統(tǒng)一收集起來，獲得數(shù)量和質(zhì)量方面最多最優(yōu)的信息，它具體應(yīng)用到診斷系統(tǒng)當(dāng)中是用來探測出工程機(jī)械部件在自身振動、外部環(huán)境溫度、外部施加外力作用等物理條件下所發(fā)生的磨損、斷裂、變形等缺陷。

　　三、結(jié)束語

　　總而言之，隨著未來工程機(jī)械的不斷發(fā)展，工程機(jī)械必將具備完整高度智能化的控制系統(tǒng)，電子液壓技術(shù)和電子信息計算機(jī)技術(shù)相融合也是工程機(jī)械發(fā)展的必然趨勢。作為工業(yè)發(fā)展的重要工具，工程機(jī)械的智能化離不開單機(jī)一體化操作和智能控制技術(shù)、智能監(jiān)控和故障診斷技術(shù)等先進(jìn)技術(shù)的發(fā)展。目前，我國在這些技術(shù)的研究和開發(fā)上還稍遜于發(fā)達(dá)國家，大多數(shù)技術(shù)專利只能靠引進(jìn)，但是隨著知識經(jīng)濟(jì)一體化時代的到來，我國在今后的一段時期內(nèi)仍然能研制成具有本土自主知識產(chǎn)權(quán)的工程機(jī)械智能化技術(shù)。

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