發(fā)布時(shí)間：2018-03-09 18:03

  本文選題：三位一體　切入點(diǎn)：真空　出處：《長安大學(xué)》2017年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

【摘要】：材料的加工,成型總是離不開熱處理,同種金屬、不同種金屬之間的焊接也離不開加熱設(shè)備。隨著加速器技術(shù)、Feedthrough焊接技術(shù)的快速發(fā)展,對它們焊接質(zhì)量提出了更高的要求,裝備的設(shè)備要求達(dá)到高真空指標(biāo),同時(shí)焊縫表面要求光潔,因此加熱焊接設(shè)備的研究就顯得十分有意義。目前釬焊、擴(kuò)散焊、氫焊三種焊接方法,分別是三臺功能不同真空焊接爐來實(shí)現(xiàn)的,而且設(shè)計(jì)焊接工藝、工裝復(fù)雜,效率比較低,每臺設(shè)備焊接材料有局限性,設(shè)計(jì)生產(chǎn)成本高,因此對于真空釬焊、真空擴(kuò)散焊和氫焊三種焊接技術(shù)集于一身的多功能的自動(dòng)化焊接爐設(shè)計(jì)與研究具有廣闊的發(fā)展前景。本文對市場上的真空焊接設(shè)備進(jìn)行了初步的調(diào)查與分析,在其研究的基礎(chǔ)上重新進(jìn)行設(shè)備的設(shè)計(jì)與分析。首先本文對設(shè)計(jì)三位一體真空焊接設(shè)備作了簡介。然后利用Inventor對爐體進(jìn)行了三維模型的建立,結(jié)構(gòu)特點(diǎn)分析,關(guān)鍵真空獲得設(shè)備的選型,真空焊接工藝的研究和關(guān)鍵部位設(shè)計(jì)的應(yīng)力計(jì)算分析與校核。結(jié)果表明,爐體設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)和材料選擇合理。其次,為了更形象直觀了解設(shè)備穩(wěn)定運(yùn)行時(shí),爐體強(qiáng)度和隔熱屏傳熱的情況,基于ANSYS做了爐體強(qiáng)度分析和隔熱屏在熱輻射傳遞情況下的溫度分布情況。進(jìn)一步驗(yàn)證了設(shè)備設(shè)計(jì)合理性。另外,以PLC為主控制器,進(jìn)行了三位一體真空設(shè)備控制系統(tǒng)的搭建,結(jié)合實(shí)際對控制系統(tǒng)的各組成部分作了介紹、器件選擇的原則、控制系統(tǒng)方案的確定,利用硬件平臺對設(shè)計(jì)的真空機(jī)組部分程序進(jìn)行了調(diào)試,結(jié)果表明,滿足三位一體真空設(shè)備的動(dòng)作要求。最后,利用了STEP7對真空機(jī)組部分程序做了在線模擬和聯(lián)合設(shè)計(jì)的監(jiān)控畫面做了遠(yuǎn)程控制模擬仿真,結(jié)果同樣滿足系統(tǒng)要求。
[Abstract]:The processing and forming of materials are always inseparable from heat treatment, and the welding between the same metal and different metals is also inseparable from the heating equipment. With the rapid development of the accelerator technology and the technology of Feedthrough welding, the quality of their welding has been put forward higher requirements. The equipment of the equipment must meet the high vacuum index and the weld surface should be smooth and clean, so the research on the heating welding equipment is of great significance. At present, there are three welding methods: brazing, diffusion welding and hydrogen welding. It is realized by three different vacuum welding furnaces with different functions, and the welding process is designed, the tooling is complex, the efficiency is relatively low, the welding material of each equipment is limited, the design and production cost is high, so for vacuum brazing, The design and research of vacuum diffusion welding and hydrogen welding multifunctional automatic welding furnace have broad development prospects. This paper makes a preliminary investigation and analysis of vacuum welding equipment in the market. On the basis of its research, the design and analysis of the equipment are redone. Firstly, the design of the trinity vacuum welding equipment is introduced in this paper. Then, the three-dimensional model of the furnace body is built by using Inventor, and the structural characteristics of the furnace body are analyzed. The selection of key vacuum acquisition equipment, the study of vacuum welding process, and the stress calculation analysis and verification of key parts design. The results show that the structure and material selection of furnace body design is reasonable. Secondly, In order to understand the strength of furnace body and heat transfer of heat insulation screen more vividly and intuitively when the equipment is in stable operation, Based on ANSYS, the strength analysis of furnace body and the temperature distribution of heat insulation screen under the condition of heat radiation transfer are done. The rationality of the design of the equipment is further verified. In addition, the trinity vacuum equipment control system is built with PLC as the main controller. The components of the control system are introduced, the principle of device selection, the scheme of the control system are determined, and some programs of the vacuum unit are debugged by using the hardware platform. The results show that, Finally, the STEP7 is used to simulate part of the vacuum unit program online and the monitoring screen of joint design is simulated by remote control simulation. The results also meet the requirements of the system.
【學(xué)位授予單位】：長安大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號】：TG43

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本文編號：1589640