Automated assessment and classification of defects according to the results of defectoscopy of metal surfaces

Abstract

Робота виконана на кафедрі автоматизації технологічних процесів і виробництв факультету прикладних інформаційних технологій та електроінженерії Тернопільського національного технічного університету імені Івана Пулюя Міністерства освіти і науки України. Захист відбудеться «17» червня 2021 р. о 9.00 год. на засіданні екзаменаційної комісії №21 у Тернопільському національному технічному університеті імені Івана ПулюяВ даній кваліфікаційній роботі підібрано роботизоване обладнання для зварювання. Технічні рішення проекту передбачають вирішення наступних завдань: автоматизація основних і допоміжних операцій робототехнічного зварювання; оптимізація робототехнічного зварювання; підвищення надійності функціонування систем управління в результаті застосування сучасних методів діагностики і прогнозування працездатності зварних з’єднань; аналіз інформації про результати процесу зварювання з фіксацією відхилень від заданих параметрів оптимальних режимів. Робототехнічне зварювання розглянуто як технологічний процес маніпулятора, що забезпечує рух зварювального інструменту по складній траєкторії. Використання робототехніки дозволяє застосовувати найпродуктивніші режими зварювання за оптимального формування зварних швів, підвищувати густину струму, збільшити реальну глибину проплавлення, забезпечити додаткове зростання продуктивності і найголовніше зменшення зварювальних деформацій. Такий підхід до проблеми роботизації дозволяє успішно вирішувати відносно прості технологічні проблеми зварювання ковшів грейферів.Robotic welding equipment is selected in this qualification work. Technical solutions of the project provide for the solution of the following tasks: automation of basic and auxiliary operations of robotic welding; optimization of robotic welding; increasing the reliability of control systems as a result of the use of modern methods of diagnosis and prediction of welds; analysis of information about the results of the welding process with fixation of deviations from the specified parameters of the optimal modes. Robotic welding is considered as a technological process of the manipulator, which provides the movement of the welding tool on a complex trajectory. The use of robotics allows to apply the most productive welding modes with optimal formation of welds, increase the current density, increase the real depth of penetration, provide additional productivity growth and most importantly reduce welding deformation. This approach to the problem of robotics allows you to successfully solve relatively simple technological problems of welding buckets grabs.ВСТУП 8 1. АНАЛІТИЧНА ЧАСТИНА 1.1. Роботизоване зварювання та наплавлення 13 1.2 Критичний аналіз існуючої технології виготовлення ковша грейфера та обґрунтування альтернативного варіанту 19 2. ПРОЕКТНА ЧАСТИНА 2.1. Технічні умови на виготовлення ковша грейфера 23 2.2. Вибір зварювальних матеріалів 26 2.3. Режими роботизованого зварювання ковша грейфера 29 2.4. Техніка і технологія складання та роботизованого зварювання ковша грейфера 31 2.4.1. Послідовність виконання операцій складання-зварювання ковша грейфера 33 2.4.2. Приймальний контроль якості зварних з'єднань ковша грейфера після роботизованого зварювання 34 2.5. Техніка і технологія роботизованого наплавлення ножів ковша грейфера 36 2.6. Вибір стандартного устаткування 38 2.7. Вимоги до експлуатації зварювальних роботів 40 2.8. Розробка спеціалізованого обладнання для виготовлення ковша грейфера 41 2.9. Вплив структури зварного шва (наплавки) створеної роботизованим способом 45 3. СПЕЦІАЛЬНА ЧACТИНA 3.1. Засоби тензо- і динамометрії 61 3.2. Автоматизований спосіб дослідження деформівної здатності зварного шва одержаного роботизованим способом 72 4. БЕЗПЕКА ЖИТТЄДІЯЛЬНОСТІ, ОСНОВИ ОХОРОНИ ПРАЦІ 4.1. Актуальність охорони праці 82 4.2. Правила техніки безпеки при роботі в лабораторіях 83 4.3. Санітарно-гігієнічні вимоги до лабораторного приміщення 84 ВИСНОВКИ 88 ПЕРЕЛІК ПОСИЛАНЬ 9