【正文】 本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）說(shuō)明書(shū) I 伸臂式焊接變位機(jī)設(shè)計(jì) 工作臺(tái)回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) 摘要 焊接變位機(jī)運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)是焊接變位機(jī)方案設(shè)計(jì)的核心內(nèi)容，而焊接變位機(jī)運(yùn)動(dòng)自由度的確定是其前提條件。焊接變位機(jī)的關(guān)鍵是對(duì)變位機(jī)進(jìn)行最佳位置焊接所需要的運(yùn)動(dòng)自由度的設(shè)計(jì)，如平動(dòng)或轉(zhuǎn)動(dòng)的設(shè)計(jì)。伸臂式焊接變位機(jī)是將工件回轉(zhuǎn)，翻轉(zhuǎn)，以便使工件上的焊縫置于水平和船形位置的機(jī)械裝置。伸臂式焊接變位機(jī)是應(yīng)用最廣泛的一種焊接變位機(jī)，載重量一般不超過(guò) 1 噸。 其 主體部分是翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)、回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)、底座。 此次論文論述了焊接變位機(jī)械的組成，工作原理，重點(diǎn)講述了其中的回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)，回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu) 通過(guò)帶傳動(dòng)，二級(jí)蝸桿蝸輪減速器的傳動(dòng)，從而使工作臺(tái)得到預(yù)期的回轉(zhuǎn)速度?；剞D(zhuǎn)機(jī)構(gòu)中測(cè)速發(fā)電機(jī)的使用，將其工作臺(tái)的瞬間速度反饋到電動(dòng)機(jī)，從而調(diào)整電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速，進(jìn)而使工作臺(tái)的回轉(zhuǎn)速度穩(wěn)定在某個(gè)范圍內(nèi)，保證了焊縫質(zhì)量。 關(guān)鍵詞 ： 焊接變位機(jī)械；測(cè)速發(fā)電機(jī)；回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)；減速器 本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）說(shuō)明書(shū) II Abstract The design of the moving system of the welding positioner is the core content of the scheme design ,but the system depends on the moving freedom`s key part of the design of the welding positioner is the design of the moving freedom, according to the best welding position. The main parts of the welding positioner include overturning machinery, circumgyrating machinery,and the armextending welding posioner is used most widely ,the load is less than one armextending welding positioner is the machine which makes the workpiece circumgyrate and overturn to make the welding line on the workpiece park the level direction and cymbate position. The welding positioner`s makeup and operating principle make up of the paper ,which disserates the design of the turning gear of the machine .The belt driving and two stage worm – worm wheel retarder make the turning gear realize the man`s anticipating use of the techogenerator which will feed back the instant speed to the generator and then the controller will adjust the speed makes sure of the high welding line quality. Key words: welding positioner。 techogenerator。 turning gear。 retarder 本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）說(shuō)明書(shū) III 目錄 摘要 ......................................................................................................... I Abstract ................................................................................................ II 目錄 ....................................................................................................... Ⅲ 前言 ......................................................................................................... 1 第 1 章 緒論 .......................................................................................... 2 伸臂式 焊接變位機(jī)械概述 ....................................................... 錯(cuò)誤 !未定義書(shū)簽。 課題研究的意義及現(xiàn)狀 .......................................................................................... 5 論文主要研究?jī)?nèi)容 .................................................................................................. 5 第 2 章 回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)中非標(biāo)準(zhǔn)件的設(shè)計(jì)計(jì)算及校核 ................................. 7 回轉(zhuǎn)主軸的設(shè)計(jì)計(jì)算和校核 …………………………………………… ...……… 7 減速器的設(shè)計(jì)計(jì)算 …………………………… ...………………………………… 9 帶傳動(dòng)的設(shè)計(jì)計(jì)算 ………………………………… ...………………………… ..26 第 3 章 回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)中標(biāo)準(zhǔn)件的選擇及校核 ........................................... 29 軸承的選擇及校核 ................................................................................................ 29 鍵的選擇及校核 .................................................................................................... 34 電動(dòng)機(jī)螺紋緊固件密封圈的選擇及校核 .................................................... 36 第 4 章 焊接變位機(jī)械其它機(jī)構(gòu)的簡(jiǎn)單設(shè)計(jì)概述 ............................... 37 伸臂梁的設(shè)計(jì)計(jì)算 ................................................................................................ 37 傾斜機(jī)構(gòu)中減速器的設(shè)計(jì)計(jì)算 ............................................................................ 37 底座和箱體的設(shè)計(jì) ................................................................................................ 37 結(jié)論 ....................................................................................................... 39 參考文獻(xiàn) ............................................................................................... 40 本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）說(shuō)明書(shū) IV 致謝 ....................................................................................................... 41 附件 1.................................................................................................... 42 附件 2.................................................................................................... 53 本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）說(shuō)明書(shū) 1 前言 隨著現(xiàn)代工業(yè)的發(fā)展和焊接技術(shù)的不斷進(jìn)步，焊接作為一種金屬連接的工藝方法。在金屬結(jié)構(gòu)生產(chǎn)中已基本取代了鉚接連接工藝。許多傳統(tǒng)的鑄鍛制品也有焊接制品或鑄焊，鍛 焊制品所代替。 焊接結(jié)構(gòu)廣泛用于是由于化工工業(yè)重型與礦山機(jī)械，起重與運(yùn)輸設(shè)備，汽車(chē)與船舶制造，航空航天技術(shù)，建筑結(jié)構(gòu)與國(guó)防工業(yè)等領(lǐng)域中。許多產(chǎn)品，例如大型的超高壓容器 ，除采用焊接工藝外，難以設(shè)想有更好的方法。在先進(jìn)的工業(yè)國(guó)中，焊接產(chǎn)品的用鋼量已達(dá)到總用鋼量的 43%以上，為了制造如此龐大的焊接結(jié)構(gòu)產(chǎn)品，需建立大量專(zhuān)門(mén)制造焊接結(jié)構(gòu)的工廠(chǎng)，而其中焊接變位機(jī)則是滿(mǎn)足其焊接工藝的重要基礎(chǔ)。 本次論文主要介紹 伸臂式旋轉(zhuǎn)焊接變位機(jī)的總體設(shè)計(jì)及其裝配，其中包括回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，傾斜機(jī)構(gòu)，箱體，底座的設(shè)計(jì)及其計(jì)算，重點(diǎn)介紹其中的回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)，回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)主要包括工作臺(tái)，回轉(zhuǎn)主軸，二級(jí)蝸輪蝸桿減速器，帶傳動(dòng)部分，電動(dòng)機(jī)等。經(jīng)過(guò)設(shè)計(jì)計(jì)算及其校核各個(gè)主軸，所選零件的強(qiáng)度和壽命達(dá)到要求的標(biāo)準(zhǔn)。 編者 20xx 年 6 月 本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）說(shuō)明書(shū) 2 第 1章 緒論 伸臂式焊接變位機(jī)械概述 隨著現(xiàn)代工業(yè)的發(fā)展和焊接技術(shù)的不斷進(jìn)步，焊接作為一種金屬連接的工藝方法。在金屬結(jié)構(gòu)生產(chǎn)中已基本取代了鉚接連接工藝。許多傳統(tǒng)的鑄鍛制品也有焊接制品或鑄 焊，鍛 焊制品所代替。 焊接結(jié)構(gòu)廣泛用于是由于化工工業(yè)重型與礦山機(jī)械，起重與運(yùn)輸設(shè)備，汽車(chē)與船舶制造，航空航天技術(shù)，建筑結(jié)構(gòu)與國(guó)防工業(yè)等領(lǐng)域中。許多產(chǎn)品，例如大型的超高壓容器，除采用焊接工藝外，難以設(shè)想有更好的方法。在先進(jìn)的工業(yè)國(guó)中，焊接產(chǎn)品的用鋼量已達(dá)到總用鋼量的 43%以上，為了制造如此龐大的焊接結(jié)構(gòu)產(chǎn)品，需建立大量專(zhuān)門(mén)制造焊接結(jié)構(gòu)的工廠(chǎng)，而其中焊接變位機(jī)則是滿(mǎn)足其焊接工藝的重要基礎(chǔ)。 近幾年來(lái)對(duì)焊接產(chǎn)品的質(zhì)量要求也越來(lái)越高，傳統(tǒng)的手工定位已不能夠滿(mǎn)足其精度要求，焊接變位機(jī)械便應(yīng)運(yùn)產(chǎn)生使用，近幾年并隨著控制理論的成熟發(fā)展，將其運(yùn)用到其機(jī)械當(dāng)中，發(fā)揮了越來(lái)越大的作用。伸臂式焊接變位機(jī)械主要用于手工焊和筒形工件的自動(dòng)焊，為了防止側(cè)向傾覆以及不使整機(jī)機(jī)構(gòu)尺寸過(guò)大，其載重量一 般設(shè)計(jì)在 1000 千克，最大不超過(guò) 3000 千克。 焊接變位機(jī)械的組成分類(lèi)及使用特點(diǎn) 焊接變位機(jī)械是焊接工藝設(shè)備的一部分，焊接工藝設(shè)備的分類(lèi)見(jiàn)圖 21。概括地說(shuō)焊接變位機(jī)械由回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，傾斜機(jī)構(gòu)及其底座三大部分組成：回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)由工作臺(tái)，回轉(zhuǎn)主軸，二級(jí)蝸輪蝸桿減速器，帶輪，電動(dòng)機(jī)，箱體等組成；傾斜機(jī)構(gòu)由伸臂梁，二級(jí)蝸輪蝸桿減速器，帶輪，電動(dòng)機(jī)，箱體等組成。 通常焊接變位機(jī)械可分為變位機(jī)、翻轉(zhuǎn)機(jī)、滾輪架、升降機(jī)等四大類(lèi)： 一、變位機(jī) 變位機(jī) 是通過(guò)工作臺(tái)的旋轉(zhuǎn)和翻轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，使工件所有焊縫處于最理想的位置進(jìn)行焊接 ，使焊縫質(zhì)量的提高有了可靠的保證，它是焊接各種軸類(lèi)、盤(pán)類(lèi)、筒體等回轉(zhuǎn)體零件 的理想設(shè)備，同時(shí)也可用來(lái)焊接機(jī)架、機(jī)座、機(jī)殼等非長(zhǎng)形工件。 選用變位機(jī)時(shí)應(yīng)注意以下幾點(diǎn) : (1) 應(yīng)根據(jù)工件的質(zhì)量、固定在工作臺(tái)上的工件重心至臺(tái)面的重心高度、重心本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）說(shuō)明書(shū) 3 偏心距來(lái)選用適當(dāng)噸位的變位機(jī)。 (2) 要在變位機(jī)上焊接圓形焊縫時(shí)，應(yīng)根據(jù)工件直徑與焊接速度計(jì)算出工作臺(tái)的回轉(zhuǎn)速度；如變位機(jī)僅用于工件的變位，工作臺(tái)的回轉(zhuǎn)速度及傾翻速度應(yīng)根據(jù)工件的幾何尺寸及重量選擇，對(duì)大型、重型工件速度應(yīng)慢些。工作臺(tái)的傾翻速度一般是不能調(diào)節(jié)的，如在 傾翻時(shí)要進(jìn)行焊接工作，應(yīng)對(duì)變位機(jī)提出特殊要求。 (3) 工作臺(tái)應(yīng)有聯(lián)接焊接地線(xiàn)的位置，且不受工作臺(tái)回轉(zhuǎn)的影響。不允許將焊接地線(xiàn)接在變位機(jī)機(jī)架上，從而使焊接電流通過(guò)軸承的轉(zhuǎn)動(dòng)零件。 (4) 批量生產(chǎn)定型工件時(shí)，可選用具有程序控制性能的變位機(jī)。 (5) 變位機(jī)只能使工件回轉(zhuǎn)、翻動(dòng)，要使焊接過(guò)程自動(dòng)化、機(jī)