合金管数控砂带磨床测量系统设计

1、重 庆 理 工 大 学毕 业 设 计（论文）开 题 报 告题 目 合金管数控砂带磨床测量系统设计 二级学院 重庆汽车学院 专 业 机械设计制造及其自动化 班 级 108040201 姓 名 梅雷萌 学 号 10804020121 指导教师 系 主 任 时 间 1、 本课题的研究目的及意义研究目的： 本课题的研究目的在于完成对合金管进行磨削的数控砂带磨床测量系统的设计。在掌握合金管壁厚测量以及磨削的基本要求和工艺，了解现有的壁厚测量方法的基础上设计壁厚测量系统，合理选用测量装置、编写壁厚误差采集程序、数据处理程序，并且能够根据采集的壁厚数据生成加工程序，完成对合金管壁厚的修磨。研究意义：传统加工

2、多用普通砂轮磨床来完成，对工人的技术要求较高，劳动强度较大， 且加工效率低。本课题采用砂带磨削良好的解决了这个问题。砂带磨削较之其他磨削方法具有诸多优势，磨削效率高，磨削表面质量好，磨削工艺灵活性大、适应性强，能够较容易地实现对合金管外表面的修磨和精整加工。国外先进国家如美国、日本等目前主要采用砂带磨削技术对管坯外表面进行修磨处理。在国内，合金管磨削的设备和技术方面进步相对迟缓，使得合金管管坯长期依赖进口。而国外壁厚修磨通常采用的是人工在机床上对管坯进行壁厚检测并标记，然后在另一台机床上控制磨削部位及磨削量进行修磨的方式。该方式工序分散，机床占地面积较大，对操作工人要求较高。而本课题综合运用超

3、声测厚、砂带磨削、PLC 和NC技术，依据超声测厚结果，经相关计算，直接指导磨削过程；一次装卡完成检测和壁厚修磨，工序集中，还能避免因为重复定位带来的误差，实现了合金管壁厚的自动修磨。因此，本课题的研究具有重大意义。2、 本人对课题任务书提出的任务要求及实现目标的可行性分析任务要求：本课题需要完成对合金管进行磨削的数控砂带磨床测量系统的设计。在设计中本人需要大量查阅大量合金管加工的相关资料，了解合金管磨削的加工工艺要求，找出合金管壁厚的测量方法，设计合理的测量装置，编写数据采集程序，数据处理程序，并根据采集到的壁厚生成加工程序。可行性分析：经过多种磨削工艺的比较最终选取砂带磨削，这一工艺方法可

4、以达到合金管的表面加工质量要求。此外，通过超声波实现对合金管壁厚的无损检测，然后编程对检测到的数据进行处理并生成加工程序即可达到要求。因此，实现目标具有可行性。3、 本课题的关键问题及解决问题的思路关键问题1、测量方法的选择。 2、测量装置的设计。 3、数据的处理方法。 4、加工磨削方法。解决问题的思路 查阅资料，充分了解合金管的加工工艺要求。搜集有关资料，了解合金管壁厚的测量方法，合理设计检测装置，实现壁厚的数据采集。合理选用数据处理方法及加工方案，完成数据处理程序及加工程序的编制，最终得到合格的产品。4、 完成本课题所需的工作条件（如工具书、计算机、实验、调研等）及解决办法1、查阅机械切削

5、工艺参数速查手册、机电一体化系统设计、机电传动控制，以及有关超声波测厚和砂带磨削的相关书籍。2、参观工厂，综合实践。3、查阅相关传感器的功能和原理。4、选取合适的产品进行综合实验，数据采集，数据分析，得出结论。5、工作方案分析及进度计划方案分析：结合砂带磨削加工方法，研究出一种可以对合金管壁厚进行检测的方法，对采集到的数据进行分析并合理选择处理方法，采用合理的加工方案完成壁厚的修磨。进度计划：1-2周参观工厂获取相关知识以便充分理解课题的要求3-4周进行课题任务分析并拟定初步方案5-6周完成相关机械结构设计7-10周完成检测系统硬件的选型11-12周完成检测程序的编制12-16选取合理的数据处理方案完成数据处理程序和加工程序报告