攪拌摩擦焊焊接工裝設(shè)計.doc

畢業(yè)設(shè)計（論文）攪拌摩擦焊焊接工裝設(shè)計年級：學(xué)號：姓名：專業(yè)：指導(dǎo)老師：畢業(yè)設(shè)計（論文）任務(wù)書班級學(xué)生姓名學(xué)號發(fā)題日期：年月日完成日期：畢業(yè)當年的月日題目攪拌摩擦焊焊接工裝設(shè)計1、本論文的目的、意義通過對相關(guān)資料、文獻的查找，獲得相關(guān)資料，了解攪拌摩擦焊焊接原理及相關(guān)工藝，了解攪拌摩擦焊的應(yīng)用范圍，了解攪拌摩擦焊在焊接中的優(yōu)勢，了解攪拌摩擦焊的研究現(xiàn)狀和在工業(yè)中的應(yīng)用，以及攪拌摩擦焊的發(fā)展前景。參照攪拌摩擦焊工裝設(shè)計相關(guān)資料，設(shè)計一臺能焊接焊縫厚度為20mm，焊縫長度為600mm的攪拌摩擦焊實驗用焊機。在寫設(shè)計說明書的過程中，要求對關(guān)鍵部位的設(shè)計寫得比較詳細、具體，并校核該實驗用焊機的各主要部分。2、學(xué)生應(yīng)完成的任務(wù)（1）查閱相關(guān)文獻資料（2）翻譯外文文獻一篇（不少于10000外文字符）（3）完成相當于三張0號的設(shè)計圖（4）論文的書寫3、論文各部分內(nèi)容及時間分配：（共14周）第一部分查閱相關(guān)資料，設(shè)計方案的確認，外文文獻的翻譯(3周)第二部分設(shè)計攪拌摩擦焊專用焊機，繪制設(shè)計圖(8周)第三部分書寫論文(2周)第四部分論文答辯(1周)第五部分(周)評閱及答辯(周)備注指導(dǎo)教師：年月日審批人：年月日摘要攪拌摩擦焊技術(shù)是90年代發(fā)展起來的、自發(fā)明到工業(yè)應(yīng)用時間跨度最短和發(fā)展最快的一項新型固相連接新技術(shù)，公認為是最有前途和最適合航空材料以及結(jié)構(gòu)件制造的工藝方法之一。由于攪拌摩擦焊焊縫組織均勻、接頭力學(xué)性能優(yōu)異，生產(chǎn)過程中安全、無飛濺、無煙塵煙氣、無輻射，污染小、成本低等技術(shù)優(yōu)勢，因而在許多工業(yè)領(lǐng)域獲得了廣泛應(yīng)用。在航天工業(yè)中，攪拌摩擦焊工藝在飛行器鋁合金結(jié)構(gòu)制造中的推廣應(yīng)用，在國外已顯示出強勁的技術(shù)創(chuàng)新活力，給傳統(tǒng)制造工藝帶來了革命性的改造。隨著人們對攪拌摩擦焊技術(shù)認識的提高，預(yù)計在不遠的將來，鋁合金、鎂合金、鋅合金、鈦合金等輕金屬材料的連接將主要由攪拌摩擦焊來完成，尤其在運載火箭、高速鋁合金列車、鋁合金高速快艇、全鋁合金汽車等項目中攪拌摩擦焊技術(shù)將會占主導(dǎo)地位。本文設(shè)計出的攪拌摩擦焊焊機，總功率約3千瓦，適合于普通厚度的鋁及其合金的工藝試驗試件的焊接，攪拌摩擦頭轉(zhuǎn)速約6000r/min，焊接速度100600mm/min，最大加工焊縫厚度20mm，焊縫長度600mm。文中介紹了攪拌摩擦焊焊接技術(shù)的基本原理和特點，概要地介紹了攪拌摩擦焊的技術(shù)優(yōu)勢、研究現(xiàn)狀、工業(yè)應(yīng)用和發(fā)展前景。針對工藝試驗試件攪拌摩擦焊機，主要設(shè)計、計算和校核了設(shè)備各主要部分，均能夠滿足試驗用焊機的要求。該設(shè)備結(jié)構(gòu)緊湊，簡單，操作方便，與市場價格相比，成本很低。關(guān)鍵詞：攪拌摩擦焊；固相焊接；鋁合金焊接；應(yīng)用前景；焊機設(shè)計AbstractFrictionstirwelding(FSW)wasfirstlyusedinthe1990s,whichisswiftestindevelopmentandisshortestintimefrominventmenttoapplyment,itisalsotreatedasoneofthetechnologyofthemostpertencialandthemostsuitableforaviationandstructionmanufaction.Thejointsweldedbyfrictionstirweldingarehomogeneousinmicrostructureandpredominantinmechanicalcapacity.Becauseofthevirtue,suchasthesecurity,nosplash,noradiationandnopollutionduringfrictionstirwelding,andsoon,sothistechniqueiswidelyutilizedinindustry.Inaviationindustry,aircraftsmadebyaluminiumalloyareusuallyweldedbyfrictionstirwelding.AbroadmarketisexploredofFSWinothercountries,andalsomakingareformationinthemanufactureofwatercraft.WiththefurtheracknowledgementtoFSW,thejointofaluminiumalloy,magnesiumalloy,zincalloyandtitaniumalloywillbeweldedbyFSW.Especially,thecarrierrocket,highvelocityaluminiumalloytrain,highvelocityalminiumalloyspeedboatandaluminiumalloyvehiclewillbepossiblyweldedbytheFSW.Thistaskistosignamachineusedinlaboratory.Itspowerisaboutthreekilowatt,rotationrateapproximatelyis6000r/min,andweldingspeedisfrom100to600mm/min.Itcanbeapplytoweldingthealuminiumandaluminiumalloy.Inaddition,theweldingthicknesscantexceed20mmandlength600mm.Inthispaper,thebasalprincipleandfeaturesofFSWisintroduced,andthepriority,prospectandapplicationarealsoexpounded.Importantly,mainpartsoftheFSWmachinewasdesignedandcalculated,thecalculationresultsshowsthattheFSWmachinedesignedinthepapercanaccordwiththedemandofthetestinginlaboratory.Thedeviceissimpleandcompactinstructure.Comparingwiththemarketableprice,itscostisverylower.Keywords：Frictionstirwelding，Solidphasewelding，Aluminiumalloywelding，Applicationprospect，Weldingmachinedesign西南交通大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(論文)目錄第一章緒論111攪拌摩擦焊簡介112攪拌摩擦焊的技術(shù)優(yōu)勢413攪拌摩擦焊的研究現(xiàn)狀514攪拌摩擦焊的工業(yè)應(yīng)用915攪拌摩擦焊的發(fā)展前景1116本論文的目的和意義12第二章攪拌摩擦焊焊機設(shè)計1321總體設(shè)計規(guī)劃1322攪拌摩擦系統(tǒng)設(shè)計13221攪拌頭及夾具設(shè)計13222攪拌系統(tǒng)功率計算15223攪