旋转电弧传感器机械结构设计说明书.doc

南昌航空大学科技学院学士学位论文0目录1引言.（01）1.1选课的依据和意义.（01）1.2当代焊缝跟踪传感器.（01）1.2.1附加式传感器概述.（01）1.2.2电弧传感器概述.（02）1.3电弧传感器工作原理.（03）1.3.1电弧传感器的基本原理.（03）1.3.2旋转电弧传感器的原理.（06）1.4课题任务.（10）2课题设计主要内容.（11）2.1电弧旋转方案的选定.（11）2.1.1空心轴电机.（11）2.1.2运动机构设计.（12）2.1.3防转机构.（13）2.2总体结构设计.（14）2.2.1各功能部分的轴向分配.（14）2.2.2径向空间的分配.（15）2.3导电杆部件的设计.（16）2.3.1导电杆部件的总体设计.（16）2.3.2轴承的选用与安装.（16）2.4检测装置的选定与安装.（17）2.4.1电弧扫描位置与转速的检测方法.（17）2.4.2分体式安装的旋转编码器.（18）2.5偏心机构的设计.（19）2.5.1偏心方案的确定.（19）2.5.2偏心机构的平衡.（22）2.6外壳的设计.（23）2.6.1外壳总体设计.（23）南昌航空大学科技学院学士学位论文12.6.2通水方式.（24）2.6.3通气方式.（25）2.7绝缘与密封设计.（26）2.7.1绝缘设计.（26）2.7.2密封设计.（27）2.8其它零部件的设计.（28）2.8.1集线盖与接地装置.（28）2.8.2安装设计.（30）2.8.3修配方案设计.（30）2.9设计参数.（31）3结论.（32）3.1课题设计过程总结.（32）3.2课题设计的缺陷与后续工作.（32）参考文献.（34）致谢.（36）附录.（37）摘要：由于传统手工焊接对操作人员的技术要求高，并且在操作过程中往往对操作人员的身体产生不可避免的危害。因此，需要自动化控制的焊接过程。为达到自动化的目的，设计旋转电弧传感器。本次设计采用圆柱形外壳体为主要结构，采用空心轴电机为动力源，首先对运动机构和防转机构进行讨论。进而对导电杆，检测装置，偏心机构这些部件进行了计算和设计。最后对通水方式，通电方式，绝缘与密封方式进行阐述。最终达到设计该机构的目的。关键词：焊接旋转电弧传感器导电杆偏心机构Abstract：Becausethetraditionalmanualweldingtooperatingpersonnelofhightechnicalrequirements,andintheoperatingprocessoftentooperatingpersonnelbodyproduceinevitablehazards.Accordingly,needautomationcontrolweldingprocess.Toachievethepurposeofautomation,rotatingarcsensordesign.南昌航空大学科技学院学士学位论文2ThisdesignUSEScylindricalshellasthemainstructure,outsidewithhollowshaftmotorforpowersupply,firstofsportsorganizationsandpreventdiscussed.TurnagenciesThentheconductiverod,detectiondevice,eccentricinstitutionsofthesecomponentsarecalculatedanddesign.Intheend,thepost-coolingwaterwaywayway,expoundstheinsulationandseal.Finallyachievethepurposeofdesignagency.Keywords：weldingRotatingarcsensorConductivestemEccentricinstitutions南昌航空大学科技学院学士学位论文11引言1.1选课的依据和意义现代焊接诞生至今仅百余年，但已显示出生命力，焊接在近代工业的发展中发挥了不可替代的重要作用。焊接不仅是一种重要的基础工艺，而且已发展成为一种新兴的综合工业技术。它广泛应用于造船、压力容器制造，石油化工等钢结构制造领域。从某种意义上讲，工业先进的国家莫不以焊接技术先进作为其现代化的显著标志之一。焊接技术在国民经济中日益重要的作用，也是当代焊接技术发展的个重要特点。然而，传统手工焊接对操作人员的技术要求高，并且在操作过程中往往对操作人员的身体产生不可避免的危害。因此，自动化控制焊接过程应运而生。人们设计开发了各种焊接传感器以满足日益提高的焊接质量要求。在长期的生产实践中，旋转电弧传感器脱颖而出。然而，旋转电弧传感器仍然存在减振、小型化等问题期待解决。此外，诸如偏心方式、冷却方式、密封、绝缘等设计问题也亟待更为完善的方案。在本课题中，旋转电弧传感器的小型化设计需求，要求设计人员必须在有限的机构空间内实现各功能部件的合理分配。1.2当代焊缝跟踪传感器焊接是一个结合了光、电、热、力的综合加工过程，在焊接过程中产生的热量会使焊接工件产生较大的热变形，从而产生焊接位置偏差。为了克服这种偏差的影响，目前有2种方法，其一是采用夹具定位，普通的夹具无法满足要求，为了确保精度，必须采用更为精确的夹具。方法之二是采用传感器进行焊缝跟踪，通过比较发现，采用跟踪的方法比采用精确的夹具经济得多。所以焊缝自动跟踪是焊接自动化的关键之一。焊接传感器根据传感方式的不同可以分为附加式传感器和电弧传