指导老师：孟令启指导老师：孟令启学生姓名：学生姓名： 许许 乃乃 建建 学学 号：号： 1664100326 专专 业：业： 机电技术教育机电技术教育103班班目目 录录一、超声波探伤的基本原理一、超声波探伤的基本原理六、烘干及卸料系统设计六、烘干及卸料系统设计五、探伤系统设计五、探伤系统设计四、上料系统设计四、上料系统设计二、探测条件的确定二、探测条件的确定三、超声波探伤装置的整体设计三、超声波探伤装置的整体设计一、超声波探伤的基本原理一、超声波探伤的基本原理1、定义、定义 人耳之所以能听到声音，是由物体的振动所人耳之所以能听到声音，是由物体的振动所产生的，能够引起听觉的声振动频率在产生的，能够引起听觉的声振动频率在20Hz到到20kHz之间。当声波频率在之间。当声波频率在10Hz到到20Hz时，称时，称作为次声波。在作为次声波。在20kHz以上称作为超声波。它是以上称作为超声波。它是能在连续介质中传播的弹性机械波。能在连续介质中传播的弹性机械波。 超声波探伤主要是利用超声脉冲入射超声波探伤主要是利用超声脉冲入射到两种不同介质交界面上发生反射的原理到两种不同介质交界面上发生反射的原理进行检测的。进行检测的。二、探测条件的确定二、探测条件的确定1、探头的选择、探头的选择 为改善声束指向性，防止其它干扰波形，为改善声束指向性，防止其它干扰波形，采用采用具有高分辨力、高灵敏度、指向性好的聚焦探头。具有高分辨力、高灵敏度、指向性好的聚焦探头。2、声耦合、声耦合对于对于管道管道的的探伤常用水作为偶合剂。探伤常用水作为偶合剂。3、扫查方式的选择、扫查方式的选择 该装置选用探头沿管材轴线移动，管材自身旋该装置选用探头沿管材轴线移动，管材自身旋转的方式进行探伤设计的。转的方式进行探伤设计的。三、超声波探伤的整体设计三、超声波探伤的整体设计 本次毕业设计的任务是完成对本次毕业设计的任务是完成对长长3m、直径、直径小小于于100mm的水管、汽管类的水管、汽管类管管件的超声波探伤。件的超声波探伤。四、上料系统设计四、上料系统设计1、料仓机构的设计、料仓机构的设计 本次设计选用槽式料仓供料机构，使工件本次设计选用槽式料仓供料机构，使工件依靠自身的重力实现供给。依靠自身的重力实现供给。2、动力源设计、动力源设计 鉴于送料机构运动及结构简单，承受双向鉴于送料机构运动及结构简单，承受双向轻负载，因此，考虑选用单杆双作用活塞杆式轻负载，因此，考虑选用单杆双作用活塞杆式液压缸，无杆腔为工作腔。液压缸，无杆腔为工作腔。四、上料系统设计四、上料系统设计3、滚动光轴的设计、滚动光轴的设计 1、键型号选择键型号选择 联接滚轮轮毂的轴径为联接滚轮轮毂的轴径为50mm，查机械，查机械手册，其截面尺寸为：手册，其截面尺寸为：L=90mm，b=14m，h=9mm。2、键联接强度校核键联接强度校核（合适）（合适）键的标记为：键键的标记为：键A 149 四、上料系统设计四、上料系统设计3、轴的轴的校校核核结论：该轴满足强度要求，有较大的安全储备。结论：该轴满足强度要求，有较大的安全储备。由合成弯矩图可知最大弯矩由合成弯矩图可知最大弯矩Mmax=480N.m五、探伤系统设计五、探伤系统设计 控制系统采用控制系统采用AT89S51单片机为主控芯片，在单片机为主控芯片，在单片机的控制下，当有管道进入指定位置时，单片单片机的控制下，当有管道进入指定位置时，单片机输出信号，电动机启动，通过丝杆带动探头作水机输出信号，电动机启动，通过丝杆带动探头作水平移动平移动。1、电动机的选取、电动机的选取 电机型号机型号额定功率定功率 KW同步同步转速速 r/min满载转速速 r/min 轴径径 mmY100L1-42.2410142020 所选用的电动机的参数如下：所选用的电动机的参数如下：2、控制系统设计、控制系统设计 图图2 单片机最小系统单片机最小系统六、烘干及卸料系统设计六、烘干及卸料系统设计 利用陶瓷红外线辐射电热板利用陶瓷红外线辐射电热板对管道对管道进行加进行加热烘干，最后用液压缸把工件从烘干室里滚出热烘干，最后用液压缸把工件从烘干室里滚出来来。探伤结束。探伤结束。 对管道进行对管道进行探伤探伤时用水为耦合剂时用水为耦合剂，所以等，所以等零件探伤完以后要进行烘干。零件探伤完以后要进行烘干。 谢谢谢谢!