《手工电弧焊虚拟焊接加工及工艺设计》文档格式.docx

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组长签字：

备注：

（1）外聘教师在（系）教研室名称栏注明实际所在单位；

（2）若本页填写不下可另加附页

毕业设计任务书

题目手工电弧焊虚拟焊接加工及工艺设计

学号：

学生姓名

专业班级学院

指导教师（签字）职称讲师

指导教师单位设计地点

起止日期年月日至年月日

（单独设页）

1.设计原始条件、主要技术指标与技术参数（或其它数据资料）

（宋体：

小四）

1.焊接材料：

两块100×

50×

5mm的Q235钢板

2.焊接方法：

手工电弧焊

3.主要设备及装置：

电源，把线，焊机，焊条，工件等

3.硬件条件：

金工实习厂具有手工电弧焊全套设备，机房有计算机

4.软件条件：

有proe，cad，3dmax，vrp等软件

2.设计内容（任务）

首先，熟悉手工电弧焊设备及操作过程及学习焊接安全操作规范;

第二，确定焊接工艺参数,制定手工电弧焊焊接工艺规程；

第三，运用Pro/E（或3DMax）建立加工设备3D模型；

第四，通过3dmax软件对设备及工件模型进行模型修改、烘托、渲染等操作；

第五，将所有模型导入到VRP软件中，实现对虚拟设备“沉浸式”操作，完成零件焊接的加工任务。

虚拟加工程序最终要求具备演示性操作、分步操作及无提示操作三种操作形式。

3.设计工作及成果基本要求【应明确具体任务，一般应包括设计的具体要求、该学生的侧重点、研究重点，计算机应用要求及工作量要求（如开题报告、设计说明书图纸、作品、译文等数量和质量的具体要求）。

各专业可根据设计的不同情况对以上项目进行调整】

1.熟悉手工电弧焊设备（主要包括电源、把线、焊机、焊条等）及操作过程及学习焊接安全操作规范；

2.确定焊接工艺参数,主要包括焊条牌号和直径、电流（电源）种类和极性、焊接电流大小、焊接层（道）次等；

3.制定手工电弧焊焊接工艺规程，给出焊接工艺卡；

4.运用Pro/E（或3DMax）建立加工设备3D模型；

5.通过3dmax软件对设备及工件模型进行模型修改、烘托、渲染等操作；

6.将所有模型导入到VRP软件中，实现对虚拟设备“沉浸式”操作，完成零件焊接的加工任务。

7.编写设计说明书；

成果基本要求：

1.在查阅足够的国内外文献基础上（国外不少于5篇，国内不少于20篇），根据本课题要求合理安排时间进度，完成论文课题报告。

2.完成说明书不少于1.8万字，提供全部焊接卡；

建立手工电弧焊的互动式虚拟加工程序1个

4.时间进度安排：

（按教学周安排、内容详细）（单独设页）

时间

计划完成内容

第一周

CAD、Pro/E软件等软件操作学习。

第二周

3DMax、VRP软件等软件操作学习，绘制某零件的2D、3D零件图。

第三周

某机床结构及操作过程学习

第四周

认真研读查阅的高速电机国内外相关资料，分析国内外研究现状，指出存在的问题，提出本课题要解决的实际问题，并合理安排研究进度，完成开题报告。

第五周

工艺设计

第六周

某机床建模

第七周

第八周

模型在3Dmax中烘托与渲染

第九周

基于VRP互动式虚拟加工程序编辑

第十周

第十一周

第十二周

综合上述研究，整理研究报告及计算数据，撰写毕业论文

第十三周

准备毕业设计答辩

第十四周

第十五周

第十六周

5.主要参考文献与资料

王洪光，实用焊接工艺手册（第二版），化学工业出版社，2014

陈裕川，焊接工艺设计与实例分析，机械工业出版社出版2010

金凤柱，陈永，电焊工操作入门与提高，机械工业出版社，2011

学院审批意见

经论证，该毕业设计任务书人才培养方案要求。

主任（签字）：

经审核，下发该任务书。

主管院长（主任）（签字）：

（任务书下发）日期：

年月日

系（教研室）意见填写“符合”或“不符合”；

学院审批意见填写“同意”或“不同意”

毕业设计开题报告

题目名称

焊接工艺设计

学生姓名

王卓

学号

2013537111

专业班级

机制b131

一、所选题目在其领域的发展现状、设计的目的和意义

世界上钢及其它金属产量、品种的不断增长及其对制品质量、性能要求的日益提高，特别是随着我国的入世及世界制造加工基地向我国不断转移，作为工业缝纫和线（材料）的焊割机和焊丝、焊条的数量、质量和品位及其自动化生产水平，也将有限大提高。

按每亿吨钢材需求25万台焊机，我国每年消耗钢材3亿吨（焊接结构约1.2吨），需要焊机约75万台，不难预测，今后8~10年内它们将会继续保持高速发展。

为适应国内外市场急速发展和激烈竞争的需求，焊接设备与制造业将以市场为目标，进行传统、通用产品改造、产品结构的调整、质量认证和规范管理，组织化规模化、专业化、自动化的批量生产；

同时加强对现代焊接技术的研究开发，特别是发展高效、节能、高性能、优质和多丝高速焊接设备、重大装备及其数字化控制技术和新焊接材料，取代进口，争取出口。

焊接是材料成形技术中的一项重要内容，焊接知识与生产实践是紧密结合在一起的，因此学习好焊接知识是离不开实验环节的，但在现实情况下，很多学校却不具备做铸造实验的条件，原因是多方面的，既有经济原因，缺乏实验设备，同时也有对安全的考虑，焊接实验容易烫伤或发生火灾，危险性大，还有对环境的考虑，焊接实验中会释放有毒有害气体，焊接工作条件差，环境污染严重，因此虚拟焊接实验越来越受到社会的欢迎与重视。

（若本页填写不下可另加附页）

二、设计主要内容

焊接电弧焊（即手工电弧焊），是利用焊条与工件之间的产生的电弧热，将工件和焊条融化而进行焊接的方法。

电弧焊所用工具为焊条和电焊机，电焊条分为焊芯和电焊药皮。

焊条还可按熔渣性质分为酸性焊条和碱性焊类，药皮熔渣中酸性氧化物比碱性氧化物多的为酸性焊条。

此类焊条适合各种电源，操作性较好，电弧稳定，成本低。

但焊缝强度稍低，渗合金作用弱。

故不宜焊接承受和要求高强度的重要结构件。

碱性氧化物焊条一般要求采用直流电源焊缝强度高，抗冲击性强。

但操作性差，电弧不够稳定，成本高，故只适合焊接重要构件。

在选用电焊条时，低碳钢与低合金结构焊钢，可按异种钢结头中强度较低的钢才来选用相应的焊条。

3、设计方案及思路

电弧在焊条与被焊工件之间燃烧，电弧热使工件和焊芯同时融化成熔池，同时也使焊条的药皮融化和分解，药皮融化后和液态金属发生物理化学反应，所形成的熔渣不断从熔池中浮起，药皮受热分解产生大量的二氧化碳，一氧化碳，氢气等保护气体，围绕在电弧周围，熔渣和气体能防止空气中氧和氮的侵入，起保护融化金属的作用。

当电弧向前移动时，工件和焊条不断融化形成新的熔池。

原来的熔池则不断冷却凝固，构成连续的焊缝。

覆盖在焊缝表面的熔渣也逐渐凝固成为固态渣壳。

这层熔渣和渣壳对焊缝成形的好坏和缓减金属的冷却速度有着重要的作用。

焊缝质量有很多因素来决定，如工件基体金属和焊条的质量，焊前的清洁程度，焊接时电弧的稳定情况。

焊接参数，焊接操作技术，焊后冷却速度及热处理等。

指导教师意见

签字：

主任（签字）：

毕业设计学生进度检查表

时间阶段

学生完成的内容

指导教师检查意见

指导教师签名

检查日期

综合上述研究，整理研究报告及计算数据，撰写毕业论文。

第十七周

沈阳工程学院

毕业设计开题成绩评审表1

系（部）

班级

答辩小组审阅意见

评价内容

具体要求

评分

得分

开题报告

文献资料

能独立查阅文献和从事其它调研；

能提出并较好地论述课题的实施方案；

有收集加工各种信息及获取新知识的能力。

20~18

17~16

15~14

13~12

≤11

方案论证和方案设计

方案合理、思路清楚、方法得当。

30~27

26~24

23~21

≤17

毕业设计进度计划表

进度计划安排合理、可行。

任务量及难度

工作量饱满，难度适中。

开题成绩

分

答辩小组组长（签字）：

毕业设计期中检查成绩评审表2

评价内容及要求

毕业设计进度按计划完成规定的工作

50~45

44~40

39~35

34~30

≤29

完成任务的质量

分析问题、解决问题能力，创新能力

10~9

8

7

6

≤5

学习态度，平时表现及团队精神

期中检查成绩

毕业设计评阅教师成绩评审表3

评阅教师审阅意见

翻译资料综述材料

查阅文献有一定的广泛性；

翻译外文资料的质量较好；

有综合归纳资料能力。

论文质量

综述简练完整，有见解；

立论正确，论述充分，结论严谨合理；

文字通顺，技术用语准确，符号统一、编号齐全、书写工整规范。

图表完备、整洁、正确。

工作量

及难度

创新

对前人工作有改进，或有独特见解。

评阅教师评阅成绩

评阅教师签字：

毕业设计指导教师成绩评审表4

指导教师审阅意见

调查论证

能正确翻译外文资料；

分析与解决问题的能力

能运用所学知识和技能去发现与解决实际问题；

能对课题进行理论分析，并得出正确结论。

工作量及工作态度

按期圆满完成规定的任务，工作量饱满，难度较大；

工作努力，遵守纪律；

出勤情况良好。

工作中有创新意识，或有独特见解。

指导教师评阅成绩

指导教师签字：

毕业设计答辩成绩评审表5

自述

在规定时间（10分钟）内讲述，简明扼要，重点突出，设计方案良好，有特点。

说明书

设计计算正确，数据来源及处理可靠完整，书写工整，语言通顺，字数不少于一万五千字。

答辩

回答问题有理论根据，基本概念清楚。

主要问题回答准确，深入。

图纸

设计类：

视图正确完整，符合国家标准，图面质量好，绘图量不少于折合零号图纸三张；

其它软件、实物类：

作品运行正常，符合设计任务要求；

论文类：

此项分值加到说明书中。

答辩成绩

答辩小组组长签字：

毕业设计指导教师评定意见书

评定成绩（百分制）：

指导教师签字：

指导教师职称：

指导教师单位：

毕业设计评阅人评阅意见书

评阅成绩（百分制）：

评阅教师职称：

评阅教师单位：

毕业设计答辩记录

所学专业

答辩时间

毕业（论文）题目

序

号

所提问题

1

5

4

3

2

9

记录人签字：

毕业设计（论文）答辩委员会评审结果

学生姓名：

学院：

专业班级：

题目名称：

毕业设计成绩评定量化表：

项目

指导教师

评定成绩

开题

成绩

期中检查评定成绩

评阅教师

答辩

总分

比例

25%

10%

45%

分数

经评定，该生毕业设计成绩为：

沈阳工程学院机械学院答辩委员会

主任（签字）：