機械專業(yè)畢業(yè)論文1

　　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，面積型缺陷的應力集中程度要遠大于體積型缺陷。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°(對應的K值分別為2和2.7)， 選取實測 K 值為 2.7， 晶片尺寸準 6 mm，頻率5 MHz， 探頭前沿為 5 mm 的斜探頭進行檢測。 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1 mm孔 的DAC 曲線。

　　3.對比試塊的設計制作

　　3.1小角度縱波對比試塊的制作要求和設計指標

　　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計指標

　　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行檢測，可以有效的檢測出管座角焊縫內(nèi)部缺陷，達到檢測的目的，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。

機械專業(yè)畢業(yè)論文2

　　1前言

　　汽車檢測診斷關鍵技術(shù)的發(fā)展是汽車故障維修效率不斷增高的主要原因。尤其在汽車數(shù)量急劇增長的今天，汽車檢測診斷技術(shù)的發(fā)展可以在某種程度上彌補汽車維修工短缺帶來的一些社會問題。

　　2汽車檢測診斷關鍵技術(shù)分析的重要性

　　由于汽車數(shù)量的不斷增長，汽車維修檢測診斷技術(shù)在汽車維修保障中占有越來越重要的地位。汽車檢測診斷關鍵技術(shù)主要包括傳感器技術(shù)、油液分析技術(shù)、CAN總線與嵌入式計算機技術(shù)、虛擬儀器與信號處理技術(shù)、交互式電子手冊技術(shù)、遠程故障診斷技術(shù)等。

　　汽車檢測診斷技術(shù)是目前改革汽車維修制度的必要手段。傳統(tǒng)的汽車維修往往是汽車出現(xiàn)問題后才進行維修，帶來了安全隱患，給人身安全和財產(chǎn)安全都帶來了一定得威脅�；蛘呤嵌ㄆ趶娭凭S修，但是定期強制維修往往是盲目維修。因此，研究先進的汽車檢測診斷技術(shù)是必不可少的。汽車檢測診斷技術(shù)可以提高維修效率，在汽車數(shù)量迅速增長的今天，汽車的結(jié)構(gòu)也越發(fā)的多樣和復雜。汽車檢測診斷技術(shù)可以一定程度上彌補汽車維修工短缺的問題。同時，汽車檢測診斷安全技術(shù)的發(fā)展，是對行車安全的有力保障。

　　3汽車檢測診斷技術(shù)的發(fā)展

　　汽車檢測診斷技術(shù)主要分為原始診斷階段、關鍵性能參數(shù)監(jiān)測與診斷設備應用階段、嵌入式檢測診斷系統(tǒng)應用階段、遠程故障診斷與交互式電子手冊應用階段。在汽車檢測診斷技術(shù)發(fā)展到不同的階段，往往標志著有不同的汽車檢測診斷關鍵技術(shù)的出現(xiàn)。汽車檢測診斷技術(shù)的發(fā)展使得汽車檢測的效率越來越高，甚至可以通過遠程故障診斷技術(shù)進行遠程的故障診斷。

　　4汽車檢測診斷關鍵技術(shù)種類

　　汽車檢測診斷技術(shù)是綜合了數(shù)學、計算機、電子科學與技術(shù)、通信原理、信號與系統(tǒng)等專業(yè)只是，以維修汽車故障為主要目的形成的一門綜合交叉應用學科。因此，汽車檢測診斷技術(shù)的種類繁多。但是其中的標志性的關鍵技術(shù)可以歸納為一下技術(shù)： 傳感器技術(shù)、、油液分析技術(shù)、CAN總線與嵌入式計算機技術(shù)、虛擬儀器與信號處理技術(shù)、交互式電子手冊技術(shù)、遠程故障診斷技術(shù)等。下面針對這些關鍵技術(shù)進行具體的分析。

　　4. 1傳感器技術(shù)

　　傳感器被廣泛應用于現(xiàn)代汽車的制造中，并且在汽車的系統(tǒng)中扮演了不可或缺的角色，例如汽車電子控制系統(tǒng)、自診斷系統(tǒng)等。傳感器可以通過識別外界變化的信息，結(jié)合汽車本身的實際情況來控制系統(tǒng)的工作。由于傳感器在系統(tǒng)中扮演著核心角色，因此傳感器的性能對整個汽車的性能都有著十分重要的影響。目前的傳感器技術(shù)研究的傳感器對象主要有溫度傳感器、空氣流量傳感器、震動傳感器、電磁傳感器、壓力傳感器、氣體濃度傳感器等。傳感器技術(shù)是汽車檢測診斷中的關鍵技術(shù)。

　　4. 2油液分析技術(shù)

　　通過對汽車中的潤滑油的分析，也能高效地對汽車進行檢測診斷。通過對潤滑油的油樣進行分析，不僅可以對潤滑油的理化性能進行評估，還可以對汽車的機械磨損產(chǎn)生的磨屑以及其他顆粒進行定量與定性的分析。不僅如此，油液分析技術(shù)的另一大優(yōu)點就是能夠在拆卸機器設備，不安裝傳感器的情況下進行檢測。同時檢測方法簡單直觀，操作易于掌握。但是油液分析系統(tǒng)需要有嚴密的系統(tǒng)來管理檢測所用到得數(shù)據(jù)。其主要的分析方法有油樣光譜分析技術(shù)、鐵譜分析技術(shù)。

　　4. 3 CAN總線與嵌入式計算機技術(shù)

　　CAN總線是德國提出的一種串行數(shù)據(jù)通信協(xié)議。德國公司提出CAN總線的目的是為了解決現(xiàn)代汽車控制與測試儀器間的數(shù)據(jù)交換。CAN總線的通信介質(zhì)非常靈活，可以使用雙絞線、同軸電纜或者光纖�？煽啃院芨�。

　　而嵌入式計算機技術(shù)則是今年來興起被廣泛應用于各個系統(tǒng)中的技術(shù)。嵌入式計算機技術(shù)指的是將具有處理功能的微處理器嵌入到更大的系統(tǒng)中。嵌入式系統(tǒng)是以計算機技術(shù)為基礎的，軟硬件可裁剪。非常使用于一些對體積、功耗、成本有較高要求的特定計算機系統(tǒng)。同時，嵌入式計算機技術(shù)具有可靠性高、成本低的特點。嵌入式技術(shù)不僅需要計算技術(shù)，同時需要微電子技術(shù)。對操作系統(tǒng)的依賴性強，速度快，成本低，可靠性高。因此被汽車廣泛應用。

　　基于CAN總線的嵌入式汽車檢測系統(tǒng)，可以有效排除汽車故障。

　　4. 4虛擬儀器與信號處理技術(shù)

　　虛擬儀器指的是在通用計算機平臺上用軟件來模擬儀器的功能，這樣用戶不需要直接操作電子儀器，可以使用計算機來控制專用的電子儀器。虛擬儀器的核心技術(shù)仍然是計算機技術(shù)。計算機技術(shù)可以為用戶提供友好的圖形界面，使得用戶操作起來更加簡單直接。同時，虛擬儀器具有開放性、模塊化、可重復使用及互換性的有點。用戶可以自行修改軟硬件模塊，來增加用戶個性化功能。虛擬儀器的功能很大程度上取決于軟件的功能。

　　在虛擬儀器中，通常都要使用大量的信號處理技術(shù)，常用的信號處理與分析技術(shù)有： 常規(guī)信號處理技術(shù)、非穩(wěn)態(tài)信號處理技術(shù)、數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)、模式識別技術(shù)、信息融合技術(shù)。

　　4. 5交互式電子手冊技術(shù)

　　交互 式 電 子 手 冊 技 術(shù) 的 英 文 全 稱 為interactive electronictechnical manual,其英文簡稱為IETM.交互式電子手冊是技術(shù)手冊的一種高級形式的表達。將傳統(tǒng)的技術(shù)手冊采用數(shù)字化的方法進行存儲，并且采用交互方式進行查閱。并且通過電子屏幕的形式將文字、聲音、視頻、表格、圖像等信息展示給使用者。使用者通過電子手冊可以更加直觀的獲取相關信息。由于簡化了信息獲取的途徑，因此交互式電子手冊技術(shù)大大提高了汽車檢測診斷效率。

　　4. 6遠程故障診斷技術(shù)

　　汽車遠程故障診斷是一種綜合了多種專業(yè)知識的技術(shù)。例如： 通信原理、計算機網(wǎng)絡、微電子科技、人工智能、傳感器技術(shù)等。綜合利用多種技術(shù)來實現(xiàn)遠程的狀態(tài)檢測、故障診斷、維修指導、專家會診等一系列操作。

　　遠程故障診斷技術(shù)主要依賴于互聯(lián)網(wǎng)來進行遠程會話以及信息傳輸。通過一些信號采集設備來獲取一些現(xiàn)場信息，可以利用交互式電子手冊來遠程指導故障排查工作。而軍用的汽車遠程故障維修系統(tǒng)則通過無線通信網(wǎng)絡，由維修單兵、維修工程人員、后方專家等組成一個整理來共同實現(xiàn)遠程故障診斷與維修。其主要組成有數(shù)字化維修單兵、便攜式故障診斷儀與故障診斷專家系統(tǒng)、戰(zhàn)術(shù)互聯(lián)網(wǎng)與無線傳輸系統(tǒng)、野戰(zhàn)汽車器材管理系統(tǒng)、車輛裝備保障決策支持系統(tǒng)、車輛裝備信息管理系統(tǒng)、數(shù)據(jù)壓縮與加密系統(tǒng)、車輛裝備保障專家?guī)旒肮芾硐到y(tǒng)、車輛裝備中心指揮系統(tǒng)。

　　5結(jié)語

　　本文對汽車檢測診斷中的一些關鍵技術(shù)進行了簡要的分析，汽車檢測診斷技術(shù)近年來不斷有新技術(shù)突破。在未來，在現(xiàn)有的關鍵技術(shù)上進行更進一步的創(chuàng)新，可以使得汽車故障維修的效率大大增高。

　　參考文獻：

　　[1]張春召。檢測診斷技術(shù)在汽車維修中的應用分析[J].科技創(chuàng)新導報，20xx(09)。

機械專業(yè)畢業(yè)論文3

　　淺談自動化機械制造

　　摘 要：自動化制造系統(tǒng)（FMS）系指具有自動化程度高的制造系統(tǒng)。目前所談及的FMS通常是指在批量切削加工中以先進的自動化和高水平的自動化為目標的制造系統(tǒng)。

　　關鍵詞：制造規(guī)模;關鍵技術(shù); 發(fā)展趨勢

　　隨著 社會對產(chǎn)品多樣化、低制造成本及短制造周期等需求日趨迫切，F(xiàn)MS發(fā)展頗為迅速，并且由于微電子技術(shù)、 計算機技術(shù)、通信技術(shù)、 機械與控制設備的發(fā)展。

　　一、自動化機械制造規(guī)模

　　按規(guī)模大小FMS可分為如下4類

　�。ㄒ唬┳詣踊�制造單元

　　FMC：的問世并在生產(chǎn)中使用約比FMS晚6～8年，它是由1～2臺加工中心、工業(yè)機器人、數(shù)控機床及物料運送存貯設備構(gòu)成，具有設置應加工多品種產(chǎn)品的靈活性。FMC可視為一個規(guī)模最小的FMS，是FMS向廉價化及小型化方向發(fā)展和一種產(chǎn)物，其特點是實{目單機自動化化及自動化，迄今已進入普及 應用階段。

　�。ǘ�）自動化制造系統(tǒng)

　　通常包括4臺或更多臺全自動數(shù)控機床及人工中心與車削中心等），由集中的控制系統(tǒng)及物料搬運系統(tǒng)連接起來，可在不停機的情況下實現(xiàn)多品種、中小批量的加工及 管理。

　�。ㄈ�）自動化制造線

　　它是處于單一或少品種大批量非自動化自動線與中小批量多品種f：MS之間的生產(chǎn)線。其加工設備可以是通用的加工中心、CNC機床，亦可采用專用機床或NC專用機床，對物料搬運系統(tǒng)自動化的要求低于FMS，但生產(chǎn)率更高。

　�。ㄋ模┳詣踊�制造工廠

　　FMt是將多條FMS連接起來，配以自動化立體倉庫，用計算機系統(tǒng)進行 聯(lián)系，采用從訂貨、設計、加工、裝配、檢驗、運送至發(fā)貨的完整FMS。它包括了CAD/CAM，并使計算機集成制造系統(tǒng)（C1MS）投入實際，實現(xiàn)生產(chǎn)系統(tǒng)自動化化及自動化，進而實現(xiàn)全廠范圍的生產(chǎn)管理、產(chǎn)品加工及物料貯運進程的全盤化。FMF是自動化生產(chǎn)的最高水平，反映出世界上最先進的自動化應用技術(shù)。它是將制造、產(chǎn)品開發(fā)及經(jīng)營管理的自動化連成一個整體，以信息流控制物質(zhì)流的智能制造系統(tǒng)IMS）為代表，其特點是實現(xiàn)工廠自動化化及自動化。

　　二、自動化關鍵技術(shù)

　�。ㄒ唬┯嬎銠C輔助設計

　　未來CAD技術(shù)發(fā)展將會引入專家系統(tǒng)，使之具有智能化，可處理各種復雜的問題。當前設計技術(shù)最新的一個突破是光敏立體成形技術(shù)，該項新技術(shù)是直接利用CAD數(shù)據(jù)，通過計算機控制的激光掃描系統(tǒng)，將三維數(shù)字模型分成若干層二維片狀圖形，并按二維片狀圖形對池內(nèi)的光敏樹脂液面進行光學掃描，被掃描到的液面則變成固化塑料，如此循環(huán)操作，逐層掃描成形，并自動地將分層成形的各片狀固化塑料粘合在一起，僅需確定數(shù)據(jù)，數(shù)小時內(nèi)便可制出精確的原型。它有助于加快開發(fā)新產(chǎn)品和研制新結(jié)構(gòu)的速度。

　�。ǘ�）模糊控制技術(shù)

　　模糊數(shù)學的實際應用是模糊控制器。最近開發(fā)出的高性能模糊控制器具有自學習功能，可在控制過程中不斷獲取新的信息并自動地對控制量作調(diào)整，使系統(tǒng)性能大為改善，其中尤其以基于人工神經(jīng) 網(wǎng)絡的自學方法更起人們極大的關注。

　�。ㄈ�）工智能、專家系統(tǒng)及智能傳感器技術(shù)

　　迄今，F(xiàn)MS中所采用的人工智能大多指基于規(guī)則的專家系統(tǒng)。專家系統(tǒng)利用專家知識和推理規(guī)則進行推理，求解各類問題（如解釋、預測、診斷、查找故障、設計、 計劃、監(jiān)視、修復、命令及控制等）。由于專家系統(tǒng)能簡便地將各種事實及 經(jīng)驗證過的理論與通過經(jīng)驗獲得的知識相結(jié)合，因而專家系統(tǒng)為FMS的諸方面 工作增強了自動化。展望未來，以知識密集為特征，以知識處理為手段的人工智能（包括專家系統(tǒng)）技術(shù)必將在FMS（尤其智能型）中關鍵性的作用。人工智能在未來FMS中將發(fā)揮日趨重要的作用。目前用于FMS中的各種技術(shù)，預計最有發(fā)展前途的仍是人工智能。預計到21世紀初，人工智能在FMS中的應用規(guī)模將要比目前大4倍。智能制造技術(shù)fIMT旨在將人工智能融入制造過程的各個環(huán)節(jié)，借助模擬專家的智能活動，取代或延伸制造 環(huán)境中人的部分腦力勞動。在制造過程，系統(tǒng)能自動監(jiān)測其運行狀態(tài)，在受到外界或內(nèi)部激勵時能自動調(diào)節(jié)其參數(shù)，以達到最佳工作狀態(tài)，具備自 組織能力。

　�。ㄋ模┤斯ど窠�(jīng)網(wǎng)絡技術(shù)

　　人工神經(jīng)網(wǎng)絡fANN）是模擬智能生物的神經(jīng)網(wǎng)絡對信息進行并行處理的一種方法。故人工神經(jīng)網(wǎng)絡也就是一種人工智能工具。在自動控制領域，神經(jīng)網(wǎng)絡不久將并列于專家系統(tǒng)和模糊控制系統(tǒng)，成為現(xiàn)代自支化系統(tǒng)中的一個組成部分。

　　三、啟動控制技術(shù)發(fā)展趨勢

　�。ㄒ唬〧MC將成為發(fā)展和應用的熱門技術(shù)

　　這是因為FMC的投資比FMS少得多而 經(jīng)濟效益相接近，更適用于財力有限的中小型企業(yè)。目前國外眾多廠家將FMC列為發(fā)展之重。

　�。ǘ�）朝多功能方向發(fā)展

　　由單純加工型FMS進一步開發(fā)以焊接、裝配、檢驗及鈑材加工乃至鑄、鍛等制造工序兼具的多種功能FMS。FMS是實現(xiàn)未來工廠的新穎概念模式和新的發(fā)展趨勢，是決定制造企業(yè)未來發(fā)展前途的具有戰(zhàn)略意義的舉措。日本從1991年開始實施的“智能制造系統(tǒng)”frms）國際性開發(fā)項目，屬于第二代FMS：完善的第二代FMS正在不斷實現(xiàn)。智能化機械與人之間相互融合、自動化地全面協(xié)調(diào)從接受訂單貨至生產(chǎn)、銷售這一企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營的全部活動。

　　進入新世紀，F(xiàn)MS獲得迅猛發(fā)展，幾乎成生產(chǎn)自動化之 熱點。一方面是由于單項技術(shù)如NC加工中心、工業(yè)機器人、CAD/CAM、資源管理及高度技術(shù)等的發(fā)展，提供了可供集成一個整體系統(tǒng)的技術(shù)基礎：另一方面，世界市場發(fā)生了重大變化，由過去傳統(tǒng)、相對穩(wěn)定的市場，發(fā)展為動態(tài)多變的市場，為了從市場中求生存、求發(fā)展，提高企業(yè)對市場需求的應變能力，人們開始探索新的生產(chǎn)方法和經(jīng)營模式。