基于超声法的摩擦焊焊件夹具设计及外圆尺寸测量开题报告

课题名称     基于超声法的摩擦焊焊件夹具设计及外圆尺寸测量
课题来源    教师科研    课题类型    应用（实验）科研类
1．选题的背景及意义：
徐州是中国的工程机械之都，阶梯轴摩擦焊焊件的应用非常广泛，但其外圆尺寸目前无法实现快速测量，因此设计一套用于摩擦焊焊件外圆尺寸快速测量的夹具，并实现其外圆尺寸的快速测量，对于快速确定焊件的外圆尺寸，具有十分重要的实际意义。本课题研究中采用直探头对摩擦焊焊件外圆尺寸进行测量，并获得外圆尺寸，为检测人员快速确定摩擦焊焊件的外圆尺寸提供有价值的参考。因此采用超声波的方法对摩擦焊焊件外圆尺寸进行尺寸测量有着极为重要的现实意义和工程应用背景。

2．研究内容拟解决的主要问题：
主要研究内容如下：
1、制订合理的试验方案；
2、提出摩擦焊焊件外圆尺寸超声测量的夹具设计方案，对摩擦焊焊件外圆尺寸进行快速测量；
3、能对试验结果进行分析和讨论，进而获得合理的结论；
要解决以上问题首先要求学生具备材料成型及控制工程专业的理论基础知识、焊接专业知识和无损检测方面的知识，具有一定的文献阅读、外文翻译和超声波设备实际操作能力，能在查阅、总结资料的基础上，围绕课题的完成制订合理的试验方案，提出摩擦焊焊件超声测量的夹具设计方案，对摩擦焊焊件外圆尺寸进行快速测量，能对试验结果进行分析和讨论，进而获得合理的结论。 [资料来源：Doc163.com]
3．研究方法技术路线：
本课题的研究方法及技术路线如下：
1、查阅大量有关超声波检测方面的书籍。由于本课题研究超声法的摩擦焊焊件夹具设计及外圆尺寸测量。因此在网上搜集有关超声波检测技术、摩擦焊焊件夹具设计及外圆尺寸测量方面的资料，了解超声波检测技术和摩擦焊焊件夹具设计及外圆尺寸测量的方法。
2、向焊接行业经验丰富的老师请教，咨询一下超声波测厚中常出现的问题和解决方案，同时征求导师意见，分析提出试验方案的合理性与可行性。
3、在导师的指导下，设计夹具工装，开展课题实验研究。采用直探头对摩擦焊焊件外圆尺寸进行测量，并获得外圆尺寸，为检测人员快速确定摩擦焊焊件的外圆尺寸提供有价值的参考。
4．研究的总体安排和进度计划：
第1～2周         文献检索，外文翻译、撰写开题报告；
第3～4周          围绕课题的完成制订合理的试验方案；
第5～7周         提出摩擦焊焊件外圆尺寸超声测量的夹具设计方案；
第8～9周         对摩擦焊焊件外圆尺寸进行快速测量； [资料来源：www.doc163.com]
第10周             进行试验验证，分析试验结果获得合理结论；
第11～12周       撰写毕业设计论文，准备答辩；
第13周             毕业答辩。

5．主要参考文献：
[1] 方强.机械零件检测技术要点[J].山东工业技术,2018,(3):18.
[2] 冯镇江.焊接检验中超声检测技术的实际应用[J].科技经济导刊,2017,(23):60.
[3] 赵明.超声波无损检测技术应用[J].山东工业技术,2017,(8):50.
[4] 韩海军.无损检测技术在机械焊接结构中的应用[J].山西冶金,2016,39(4):76-77.
[5] 安环君.无损检测相关技术分析[J].科技创新与应用,2015,(2):97.
[6] 张会.同种材质摩擦焊接头焊缝的组织及性能研究[J].热加工工艺,2013,42(1):196-197.
[7] 陈超,刘晓睿.浅谈小径管环向对接接头的超声波检测[J].科技信息,2013,(24):344.
[8] 彭映成,钱海,曹龙等.一种高精度超声测距系统设计[J].电子测量技术,2013, 36(10):16-18.
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[10] 田文成. 超声波测距系统的研究与实现[D].南京邮电大学,2017.
[11] Krzysztof Gądek,Marek Dudzik,Anna Stręk. A Novel Three-Head Ultrasonic System for Distance Measurements Based on the Correlation Method[J]. Measurement Science Review, 2014,14(6):331-336.

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