高真空電子束因具有單位能量大,加熱位置和半徑可以精確控制等優(yōu)勢(shì)已經(jīng)在電子器件、航空航天和壓力容器等領(lǐng)域取得了一定應(yīng)用。作為一種焊接難焊接材料的方法,電子束焊接在過(guò)程監(jiān)控很好的情況下,可以得到穩(wěn)定的焊縫質(zhì)量和焊接強(qiáng)度,如果控制不良,焊縫質(zhì)量和焊接強(qiáng)度將難以保證,因此對(duì)電子束焊接過(guò)程以及焊縫質(zhì)量進(jìn)行實(shí)時(shí)采集和監(jiān)控顯得尤為的重要。首先本文設(shè)計(jì)了一整套電子束焊動(dòng)態(tài)過(guò)程信號(hào)采集系統(tǒng)包括硬件和軟件2個(gè)部分,其中硬件部分包括傳感采集模塊、信號(hào)處理模塊2個(gè)模塊。傳感采集模塊負(fù)責(zé)收集焊縫處正上方8個(gè)位置的空間電荷并形成微電流信號(hào)。信號(hào)處理模塊為一個(gè)信號(hào)控制盒,里面裝有8組無(wú)感電阻和微信號(hào)放大電路負(fù)責(zé)把微電流信號(hào)轉(zhuǎn)換成電壓信號(hào)并放大。軟件部分為顯示分析模塊包括登陸界面,采集界面和查詢界面3個(gè)界面,負(fù)責(zé)將得到的電壓信號(hào)實(shí)時(shí)顯示并對(duì)波形和數(shù)據(jù)進(jìn)行儲(chǔ)存以方便之后的調(diào)用和處理分析。為了驗(yàn)證采集系統(tǒng)的可行性,用從0開始到4mA以0.2mA的間隔增大的電子束流打在鋁合金板上,根據(jù)電子總數(shù)守恒定律得到由空間電荷形成的電流加上板上的電流近似等于原始束流驗(yàn)證了整個(gè)采集系統(tǒng)的可行性。接著將整個(gè)電子束焊動(dòng)態(tài)過(guò)程信號(hào)采集系統(tǒng)運(yùn)用... 

【文章頁(yè)數(shù)】：74 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 課題背景及意義
    1.2 電子束焊接
        1.2.1 電子束焊接技術(shù)概述
        1.2.2 電子束焊接技術(shù)國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.3 鋁合金電子束焊接技術(shù)研究現(xiàn)狀
    1.3 電子束傳感器研究現(xiàn)狀
    1.4 電子束焊縫質(zhì)量監(jiān)控研究現(xiàn)狀
    1.5 本文研究?jī)?nèi)容
2 電子束焊動(dòng)態(tài)過(guò)程信號(hào)采集系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)
    2.1 硬件整體方案設(shè)計(jì)
    2.2 傳感采集模快
        2.2.1 傳感器中電子射程計(jì)算
        2.2.2 電荷采集裝置
        2.2.3 托架支撐裝置
    2.3 信號(hào)處理模塊
        2.3.1 電荷傳感放大裝置設(shè)計(jì)
        2.3.2 AD620型放大電路
        2.3.3 放大電路校準(zhǔn)
    2.4 數(shù)據(jù)采集卡
        2.4.1 USB-4711A數(shù)據(jù)采集卡
        2.4.2 數(shù)據(jù)采集卡設(shè)置與校準(zhǔn)
    2.5 本章小結(jié)
3 電子束焊動(dòng)態(tài)過(guò)程信號(hào)采集系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)
    3.1 軟件整體方案設(shè)計(jì)
    3.2 登陸界面軟件
        3.2.1 登陸界面操作流程
        3.2.2 登陸界面模塊設(shè)計(jì)
    3.3 數(shù)據(jù)采集界面軟件
        3.3.1 采集界面操作流程
        3.3.2 采集界面程序設(shè)計(jì)
        3.3.3 USB-4711A數(shù)據(jù)采集卡DAQ設(shè)置
        3.3.4 波形顯示框圖設(shè)置
        3.3.5 焊接工藝卡儲(chǔ)存功能設(shè)置
    3.4 歷史查詢界面軟件
        3.4.1 查詢系統(tǒng)操作流程
        3.4.2 歷史數(shù)據(jù)查詢模塊設(shè)計(jì)
    3.5 本章小結(jié)
4 電子束焊動(dòng)態(tài)過(guò)程采集系統(tǒng)的信號(hào)特征研究
    4.1 信號(hào)采集系統(tǒng)的可行性驗(yàn)證試驗(yàn)
        4.1.1 系統(tǒng)驗(yàn)證試驗(yàn)材料及方法
        4.1.2 系統(tǒng)驗(yàn)證試驗(yàn)分析
    4.2 信號(hào)采集系統(tǒng)操作流程
    4.3 信號(hào)采集系統(tǒng)焊接工藝試驗(yàn)
        4.3.1 焊縫對(duì)應(yīng)編號(hào)及方向標(biāo)定
        4.3.2 焊板缺陷對(duì)焊縫質(zhì)量影響及波形反饋
        4.3.3 焦點(diǎn)位置對(duì)焊縫質(zhì)量影響及波形反饋
        4.3.4 焊接速度對(duì)焊縫質(zhì)量影響及波形反饋
    4.4 焊縫質(zhì)量評(píng)價(jià)
    4.5 本章小結(jié)
5 優(yōu)質(zhì)焊縫的獲得與性能測(cè)試
    5.1 焊縫規(guī)律判據(jù)表的應(yīng)用
    5.2 優(yōu)質(zhì)焊縫對(duì)應(yīng)的波形反饋
    5.3 焊縫性能測(cè)試分析
        5.3.1 拉伸強(qiáng)度分析
        5.3.2 顯微組織分析
        5.3.3 顯微硬度分析
    5.4 本章小結(jié)
結(jié)論
致謝
參考文獻(xiàn)
附錄


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
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碩士論文
[1]PAAM過(guò)程參數(shù)監(jiān)控及層間溫度影響規(guī)律研究[D]. 張?zhí)忑R.南京理工大學(xué) 2017
[2]鈦合金/不銹鋼電子束釬焊界面組織及接頭性能研究[D]. 楊忠波.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2013



本文編號(hào)：3663501