| 摘要 | 第4-5页 |
| Abstract | 第5-6页 |
| 1 绪论 | 第10-16页 |
| 1.1 冲击式水轮机转轮概述 | 第10-11页 |
| 1.2 冲击式水轮机转轮水斗的制造方法 | 第11-12页 |
| 1.2.1 分体制造 | 第11页 |
| 1.2.2 整体铸造 | 第11页 |
| 1.2.3 整体锻造数控加工 | 第11-12页 |
| 1.3 3D堆焊技术概述 | 第12-14页 |
| 1.3.1 我国堆焊技术的发展历程及现状 | 第12-13页 |
| 1.3.2 3D堆焊的原理 | 第13页 |
| 1.3.3 3D堆焊的特点 | 第13-14页 |
| 1.4 自动堆焊工艺装备现状 | 第14页 |
| 1.5 课题的提出及研究意义 | 第14-15页 |
| 1.6 本文研究内容 | 第15-16页 |
| 2 冲击式水轮机转轮水斗堆焊工艺研究 | 第16-24页 |
| 2.1 转轮堆焊的要求 | 第16-17页 |
| 2.1.1 转轮水斗堆焊要求 | 第16页 |
| 2.1.2 待堆焊位置分析及转轮材料 | 第16-17页 |
| 2.2 堆焊工艺方法的选择 | 第17-19页 |
| 2.2.1 电弧堆焊工艺方法分类 | 第17-18页 |
| 2.2.2 常用电弧焊堆焊工艺的特点 | 第18-19页 |
| 2.3 MAG堆焊工艺分析研究 | 第19-22页 |
| 2.3.1 堆焊工艺参数对焊丝熔化速度的影响 | 第19-20页 |
| 2.3.2 堆焊成形的影响因素分析 | 第20页 |
| 2.3.3 飞溅的影响因素分析 | 第20-21页 |
| 2.3.4 脉冲MAG堆焊的特点 | 第21-22页 |
| 2.4 焊接电源的选择 | 第22-23页 |
| 2.5 堆焊工艺的制定 | 第23页 |
| 2.6 本章小结 | 第23-24页 |
| 3 冲击式水轮机转轮水斗堆焊装置设计 | 第24-50页 |
| 3.1 堆焊装置要满足的技术要求和设计方案 | 第24-26页 |
| 3.1.1 数控堆焊装置的主要技术参数 | 第24页 |
| 3.1.2 数控堆焊装置总体方案设计 | 第24-26页 |
| 3.2 焊枪水平移动模块的设计 | 第26-33页 |
| 3.2.1 伺服电机的选型计算 | 第27-29页 |
| 3.2.2 单轴驱动器及直线导轨的选型 | 第29-33页 |
| 3.3 焊枪上下移动模块的设计 | 第33-35页 |
| 3.3.1 伺服电机的选型 | 第34-35页 |
| 3.3.2 单轴驱动器的选型 | 第35页 |
| 3.4 焊枪角度调整模块的设计 | 第35-36页 |
| 3.5 转轮变位机构模块的设计 | 第36-42页 |
| 3.5.1 转轴的结构设计 | 第36-38页 |
| 3.5.2 转轴的有限元静力分析 | 第38-40页 |
| 3.5.3 减速机的设计 | 第40-41页 |
| 3.5.4 伺服电机的选型与校核 | 第41-42页 |
| 3.6 虚拟装配 | 第42-45页 |
| 3.6.1 Creo装配方法 | 第43页 |
| 3.6.2 堆焊装置整体虚拟装配 | 第43-44页 |
| 3.6.3 虚拟装配干涉检查 | 第44-45页 |
| 3.7 堆焊装置控制系统方案介绍 | 第45-48页 |
| 3.7.1 堆焊装置控制系统功能分析 | 第45-47页 |
| 3.7.2 硬件配置选型 | 第47-48页 |
| 3.8 本章小结 | 第48-50页 |
| 4 冲击式水轮机转轮水斗堆焊路径规划 | 第50-66页 |
| 4.1 堆焊路径规划概述 | 第50-51页 |
| 4.2 冲击式水轮机转轮三维建模 | 第51-55页 |
| 4.2.1 基于Creo的冲击式水轮机转轮三维建模 | 第51页 |
| 4.2.2 转轮水斗三维建模整体思路 | 第51-52页 |
| 4.2.3 转轮轮盘的建模 | 第52-53页 |
| 4.2.4 水斗的建模 | 第53-55页 |
| 4.3 转轮水斗堆焊分析 | 第55-58页 |
| 4.3.1 堆焊路径规划的整体思路 | 第56页 |
| 4.3.2 数控铣削与堆焊的差异 | 第56-57页 |
| 4.3.3 不同堆焊路径的比较 | 第57-58页 |
| 4.3.4 铣削路径与堆焊路径的结合 | 第58页 |
| 4.4 Creo 3.0 CAM铣削轨迹的生成 | 第58-62页 |
| 4.4.1 水斗模型的的处理 | 第59页 |
| 4.4.2 转轮水斗铣削轨迹的生成 | 第59-61页 |
| 4.4.3 Vericut材料移除模拟 | 第61-62页 |
| 4.5 铣削路径文件的后置处理 | 第62-65页 |
| 4.5.1 后置处理概述 | 第62页 |
| 4.5.2 后置处理器的创建 | 第62-65页 |
| 4.6 本章小结 | 第65-66页 |
| 5 堆焊装置运动仿真分析 | 第66-78页 |
| 5.1 Creo运动仿真概述 | 第66页 |
| 5.2 堆焊装置机构连接定义 | 第66-70页 |
| 5.3 堆焊装置运动仿真动力的添加 | 第70-74页 |
| 5.3.1 运动轴伺服电动机的定义 | 第70-72页 |
| 5.3.2 几何伺服电动机的定义 | 第72-74页 |
| 5.4 运动仿真分析 | 第74-77页 |
| 5.4.1 创建分析定义 | 第74-75页 |
| 5.4.2 结果分析 | 第75-76页 |
| 5.4.3 不干涉堆焊角度范围 | 第76-77页 |
| 5.5 本章小结 | 第77-78页 |
| 6 结论与展望 | 第78-80页 |
| 6.1 主要结论 | 第78页 |
| 6.2 展望 | 第78-80页 |
| 致谢 | 第80-82页 |
| 参考文献 | 第82-86页 |
| 个人简历、在学期间发表的学术论文及取得的研究成果 | 第86页 |