1、精确和步距误差也不会长期积累。因此，步进电机在需要精确定位的场所应用十分广泛。依据已知国内焊接小车的大致尺寸，初步选定电动机的型号为。步进电机的工作原理步进电机作为种控制用的特种电机,旋转是以固定的角度步步运行的,它的特点是没有积累误差精度为,所以广泛使用于各种开环控制。步进电机的运行定要有个电子装置对其进行驱动,这种装置就是步进电机驱动器,它把控制系统发出的脉冲信号转变为步进电机的角位移,也可以说控制系统每发出的个脉冲信号,通过驱动器就能够使步进电机旋转步距角。因此步进电机的转速与脉冲信号的频率成正比。所以，只要控制步进脉冲信号的频率，就可以对电机精确调速只要控制步进脉冲的个数，就可以对电机进行精确定位步进电机是机电控制中种经常被使用的执行机构，它的用途是将电脉冲转化为角位移，简单地说当步进驱动器接收个脉冲信号，它就驱动步进电机按照事先。

2、达到的水平，这就形成了对焊接生产效率和劳动力的可观需求。焊接生产效率的需求急需提高焊接过程的自动化和智能化水平，焊接也是种劳动条件差烟尘多热辐射大危险性高的工作，虽然这样，目前我国的焊接加工基本上停留在手工半自动焊接和有轨道的机械化生产的水平。依照相关资料，按熔敷金属计算，年我国焊接机械化自动化率仅仅才能达到，而世界工业发达国家般都在多以上，由此可知我国的焊接生产总体上说自动化和智能化水平比较低，跟欧美日本等些发达国家相比存在较大差距。通过焊接技术的发展来看，焊接自动化机器人化以及智能化已成为种趋势。在市场竞争日益激烈的今天，依靠手工焊接不能够满足焊接质量和生产规模的要求，研究和发展焊接过程的自动化方面特别是具有先进技术低成本的自动化焊接从而获得比手工焊更高质量的焊缝，因此提高生产效率，改善劳动条件是现代焊接技术发展的方向。手工焊接场合主。

3、部分还是针对特定焊接对象工艺和焊接状况的焊缝跟踪系统，真正成为商业化的产品非常少见，而这也正是我国在焊缝跟踪领域与些发达国家的最大差距。第二章电动机的选择电动机型号的选择正是因为步进电动机性能优越控制精度高等性能，以及结合本课题中选用单片机作为我们设计控制核心的特点又因为本控制属于开环控制系统，而步进电动机具有适合应用于开环控制系统，所以电动机的类型我们就选择步进电动机。步进电机是种将电脉冲转换成相应角位移或线位移的电磁机械装置，也是种能把输出机械位移增量和输入数字脉冲对应的驱动器件。步进电机具有快速启动能力，只要电机的负荷没有超过它所提供的动态转矩，就可以通过其输入脉冲来控制它在瞬间启动和停止，步进电机的步距角和转速只与输入的脉冲频率有关，和气压环境温度振动以及冲击无关，也不受电网电压的波动和负载变化的影响，它每转周都具有固定的参数。步。

4、焊缝,跟踪,装置,机构,控制,节制,设计,毕业设计,全套,图纸突飞猛进的发展，特别是在焊缝传感技术己从简单的机械接触电磁感应转变为信息量更大精确度更高的电弧传三焊缝自动跟踪技术能够提高生产效率。二国内外研究动态焊接生产时候自动焊接装置或机器人焊接系统对焊缝的自动实时跟踪已经成为自动化焊接和智能化焊接的重要内容。近十年来，焊缝跟踪技术的研究应用得到了年代的时候大多采用接触跟踪，西安交通大学和三桥机车车辆厂是中国从事接触跟踪和电磁跟踪研究比焊缝,跟踪,装置,机构,控制,节制,设计,毕业设计,全套,图纸第章绪论焊缝跟踪装置研究的现实意义依照国家统计局发布的年国民经济和社会发展统计公报，我国年粗钢产量为亿吨，按照我国焊接用钢量为的比率计算,焊接结构的钢材量接近亿吨。在工业发达国家，焊接用钢量基本达到其钢材总量。专家预测，我国可能在今后的到年时间内。

5、士对电弧传感焊缝跟踪做了大量的研究。到了年代末，潘院士在电弧传感器结构及控制方面进行了新的研究，研制出了种空心马达式高速旋转的扫描电弧传感器，对种无道轨的自动小车成功的进行跟踪控制，获得了专利此外哈尔滨工业大学成功研制了单片机控制高精度激光跟踪系统。同时西北工业大学成功研制微处理机控制熔化极脉冲窄间隙焊缝自动跟踪系统等，都获得了较好的自动控制效果。此外计算机图像法控制技术在年代研究成功，如水电部电力建设研究所成功研制固态图像的传感器进行焊缝跟踪的装置。近年来，我国的各大高校科研机构对焊缝跟踪技术的研究非常活跃，研究人员采用各种传感方法，对不同焊接对象的焊缝跟踪技术进行了研究。总体来说，我国焊接研究人员对各种焊缝跟踪的方法进行研究，并在有些特定的应用中获得了成功。但是，因为各种因素，我国的焊缝跟踪技术大部分还停留在实验室中，在生产中应用的绝。

6、设定的方向转动个固定的角度。通过控制脉冲的个数就可以控制角位移量，从而达到准确得定位同时通过控制脉冲频率来控制电机转动的速度和加速度，从而达到调速。常见的步进电机分三种永磁式，反应式和混合式，永磁式步进般是两相，转矩和体积都比较小的，步进角般为度或度反应式步进般是三相，可实现大转矩输出，步进角般是度，但是噪声和振动都很大。在欧美等发达国家年代就已经被淘汰了混合式步进是指混合了永磁式和反应式的优点。它分为两相和五相两相步进角般是度而五相步进角般是度。这种步进电机在市场的应用最为广泛。三相反应式步进电机定子上均匀地有个磁极分布，相邻两个磁极的夹角为，线圈绕过相对的两个磁极构成相以及。此外各个磁极上还有个分布均匀的矩形小齿。电机转子上没有绕组，上面有个矩形小齿分布均匀在圆周上，两个相邻小齿之间的夹角为。当其中有相绕组通电时，相应的两个磁极就分别。

7、依靠人的眼睛和手的配合来跟踪焊缝，但是自动焊接的场合就需要解决焊接熔池或电弧直对准待焊焊缝的问题。由此可见，随着现代生产焊接的自动化程度越来越高和机器人焊接技术的发展，对焊缝的自动跟踪技术的需求也越来越迫切，这主要表现在三个方面。第该技术可以提高焊缝质量，第二它可以改善焊接工人工作条件，第三焊缝自动跟踪技术能够提高生产效率。二国内外研究动态焊接生产时候自动焊接装置或机器人焊接系统对焊缝的自动实时跟踪已经成为自动化焊接和智能化焊接的重要内容。近十年来，焊缝跟踪技术的研究应用得到了突飞猛进的发展，特别是在焊缝传感技术己从简单的机械接触电磁感应转变为信息量更大精确度更高的电弧传感光电视觉传感等方式，同时计算机信息处理也成为必不可少的辅助手段。焊缝自动跟踪是焊接生产机械化自动化的关键。基于实践生产的需要，多年来我国在焊缝自动跟踪方面有了长足发展，。

8、度。丝杆螺母移动副传动比愈大，若果焊条定位越精确。薄板焊接焊条就可以不作横向摆动的要求，但在小车设计中仍然要考虑。自动焊接小车由两对支撑平台上沿向滚动，支撑平台固定在薄板焊接机的床身上。焊接小车示意图如下步进电机涡轮蜗杆小车箱体步进电机同步齿形带丝杆螺母焊枪焊接薄板支撑滚轮丝杆螺母支撑平台支撑滚轮齿轮齿条二涡轮蜗杆减速器的设计计算传动零件的设计计算选择涡轮蜗杆的精度，类型，材料蜗杆材料选用钢，整体调质，表面淬火，齿面硬度涡轮齿圈材料选用，金属模铸造，滚铣后加载跑合，级精度标准。来保证侧隙计算步骤按接触疲劳强度设计设计公式㈠选，查表取在之间，故符合要求。初估㈡涡轮转矩载荷系数因载荷平稳，查表取㈣材料系数㈤许用接触应力查表,取许用接触应力为㈥㈦初选的值查表取,㈧导程角㈨滑动速度㈩啮合效率由查表传动效率取轴承效率，搅油效率•检验的值原选参数满足。

9、术水平不断提高，并取得了许多应用成果。我国已发展了各种类型的传感器技术，控制坐标已从单坐标和双坐标发展到了多坐标。年代的时候大多采用接触跟踪，西安交通大学和三桥机车车辆厂是中国从事接触跟踪和电磁跟踪研究比较早的单位。到了年代后期，发展了电磁跟踪光电跟踪电弧跟踪激光跟踪等非接触跟踪技术。华中理工大学与湖北造船厂共同合作研制成功全位置电磁跟踪气体保护焊机，跟踪精度达。华南理工大学还与广州造船厂共同研制的电磁立焊缝自动跟踪焊机，应用在万吨轮的焊接上。天水电气传动研究所和上海造船工艺研究所合作，研制的光电跟踪装置用于螺旋管焊接和船舶的焊接生产中。哈尔滨焊接研究所与辽阳钢厂合作研制的激光跟踪装置用于螺旋管焊接自动生产线等。年代后期，微机跟踪和电视跟踪技术得到了迅速发展，从而为传统焊接自动化向现代焊接的自动化发展奠定了基础。年代末开始，清华大学潘际銮。

10、现烧穿等缺陷因此合理的焊接速度能得到整齐美观的焊缝。焊条上下运动向，作用是引弧和维持所需电弧的稳定长度，电弧的长短直接影响焊接质量和焊接电流。薄板长直焊缝焊接宜采用短弧，快速直线焊接，焊条不作摆动，以得到小熔池和整齐的焊接表面。薄板焊接存在的缺点主要是容易烧穿，变形较大和焊缝成形不良等。自动焊接小车需要达到的基本要求是准确控制焊接速度焊接位置焊接电流和稳定焊接电弧，能根据实际需要在焊接全过程中实施调节，维持适宜的电弧长度和保持合理的焊接速度可较好地提高焊接质量和焊接效率。工作原理如图所示，步进电动机的控制指令发出，步进电机运转，通过蜗杆涡轮运动服减速，涡轮与齿轮同轴，齿轮与齿条构成移动副带动自动焊接小车向移动，对焊接运动的方向速度位置实施控制步进电机运转，由于同步齿形带，丝杆螺母移动副，带动焊枪在向上移动，对焊条上下运动的方向位置实施控制。

11、面接触疲劳强度要求蜗杆尺寸分度圆直径齿顶圆直径齿根圆直径导程角右旋轴向齿距齿轮部分长度取蜗轮尺寸分度圆直径齿顶高齿根高齿顶圆直径齿根圆直径导程角右旋轴向齿距蜗轮齿宽齿宽角蜗轮咽喉母圆半径蜗轮各参数如下表法向模数齿数压力角螺旋角齿宽齿顶高系数齿底隙系数变位系数分度圆直径齿顶圆直径齿根圆直径蜗杆各参数如下表分度圆直径齿顶圆直径齿根圆直径导程角轴向齿距螺旋长度热平衡计算估算散热面积验算油的工作温度室温通常取散热系数油温未超过界限润滑方式根据，查表，采用侵油润滑，油的运动粘度为蜗轮轴的设计选择轴的材料选取钢，调质，硬度，强度极限为,由表查得其许用弯曲应力为，查机械设计基础表最小直径估算查机械设计表得根据机械设计表，选查机械设计表取结构设计轴上零件的定位固定和装配单级减速器中，可以将齿轮安排在箱体中央，相对两轴承对称分布，齿轮左面由肩轴定位，而其右。

12、成极，从而产生磁场，并与转子形成磁路。如果这时候定子上的小齿与转子上的小齿没有对齐，则在磁场的作用下，转子将转动，使转子齿与定子齿对齐，因此使步进电机向前“走”步。步进电机的详细参数型号相数步距角电流电压保持转矩空载启动频率运行频率接线圈表电机参数型号表电机尺寸初步计算所选步进电动机的转速取额定频率，额定转矩•。当定子控制绕组按着定的顺序不断地轮流通电时，步进电机就持续不断地旋转。如果电脉冲的频率为通电频率，步距角用弧度表示，则步进电动机的转速为••第三章焊接小车的结构设计小车的工作原理基本要求及主要问题自动焊接小车机构的基本要求是结构紧凑自重轻以及可控性强，主要实现焊条的两个运动焊接运动，即焊条的移动向，速度大小决定了焊缝尺寸。速度过大的话，焊缝断面就小，达不到焊接要求且易出现未焊透等缺陷速度过慢的话形成大断面焊缝，造成焊料堆积浪费且易。

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