附件B：
畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）開題報(bào)告

1、課題的目的及意義（含國(guó)內(nèi)外的研究現(xiàn)狀分析或設(shè)計(jì)方案比較、選型分析等）
熱交換器是廣泛應(yīng)用于汽車、航空、石油化工、動(dòng)力、醫(yī)藥、冶金、制冷、輕工、食品、工程機(jī)械等行業(yè)的一種通用設(shè)備。在化工、輕工、核能等設(shè)備的鍋爐、蒸餾器、冷凝器等熱交換器中，為了保證管子與管板的密封性能及連接強(qiáng)度，常采用脹接、釬焊及熔焊等方法。釬焊具有一定的強(qiáng)度和密封性，然而輔助加熱設(shè)備比較復(fù)雜，加熱溫度不易控制，因此大部分設(shè)備都采用脹接和熔焊結(jié)構(gòu)[1]。管與管板的接頭不僅數(shù)量多，操作難度大，而且焊接質(zhì)量要求高，雖然有些場(chǎng)合可用脹管連接, 但在要求較高的情況下, 大多數(shù)仍需采用熔化焊[2]。然而，實(shí)際中設(shè)備的使用環(huán)境和企業(yè)的生產(chǎn)需求不同，導(dǎo)致對(duì)管子與管板的焊接要求不同，這就給生產(chǎn)制造帶來一定的困難[1]。因此制訂一個(gè)能滿足企業(yè)產(chǎn)品要求的焊接工藝、選用相應(yīng)的焊接設(shè)備和提出質(zhì)量控制的措施是相當(dāng)必要的。
對(duì)于管板焊接設(shè)備，國(guó)外開發(fā)應(yīng)用較早。自1963年美國(guó)報(bào)導(dǎo)了用來焊接平焊位置接頭的鎢極氬弧焊機(jī)后，管板接頭焊接設(shè)備層出不窮。目前大量高效焊接方法和不同焊接工藝的組合都已應(yīng)用于換熱器的生產(chǎn)過程中。對(duì)于管子與管板的焊接，根據(jù)不同材料及結(jié)構(gòu)有不同的焊接方法，主要有鎢極氬弧焊、熔化極氣體保護(hù)焊和手工電弧焊[1]，[7]。
目前，隨著技術(shù)水平和生產(chǎn)設(shè)備的發(fā)展，只有少數(shù)廠家仍在使用手工電弧焊，如重慶康達(dá)機(jī)械（集團(tuán)）有限責(zé)任公司。大多數(shù)生產(chǎn)廠家在換熱器管與管板的焊接中采用手工鎢極氬弧焊。采取這種方式的優(yōu)點(diǎn)是提高了焊縫的強(qiáng)度，增加了焊縫的高度，提高了焊接質(zhì)量，延長(zhǎng)了換熱器的使用周期，保證了生產(chǎn)運(yùn)行的順利進(jìn)行[3]。但焊槍的運(yùn)動(dòng)和添加填充焊絲完全靠手工操作，不但操作困難, 焊縫不美觀, 而且質(zhì)量也很難保證。
為了提高焊接質(zhì)量、減輕勞動(dòng)強(qiáng)度，國(guó)內(nèi)有些廠家如鎮(zhèn)海煉油化工股份有限公司從瑞典ESAB公司、德國(guó)EWM公司、美國(guó)Lincoln公司以及日本OTC公司等進(jìn)口管-板全自動(dòng)焊機(jī)來焊接管與管板的角環(huán)焊縫。此種焊機(jī)只要能夠保證管子原始的精度能讓焊接過程中電弧斑點(diǎn)與管子外壁之間的距離和電弧斑點(diǎn)與管板端面之間的距離始終不變，就可在開始時(shí)設(shè)定好這兩個(gè)距離，焊接過程就能按照預(yù)定要求完成[4]。但由于被焊工件尺寸的精度及裝配質(zhì)量問題, 從而使得設(shè)備難以正常使用[2]。河南某石化機(jī)械公司從國(guó)外引進(jìn)弧焊機(jī)器人焊接管與管板的環(huán)焊縫。這種弧焊機(jī)器人采用示教再現(xiàn)方式完成動(dòng)作軌跡，其自身的重復(fù)定位精度很高[5]。但由