【正文】 型管件和金屬結構的平、橫 、環(huán)焊縫以及長焊縫。電弧向前移動時，電弧力將熔池中的液態(tài)金屬排向后方，則熔池前方的金屬就暴露在電弧的強烈輻射下而熔化，形成新的熔池，而電弧后方的熔池金屬則冷卻凝固成焊縫，熔渣也凝固成焊渣覆蓋在焊縫表面。為熔化的焊劑不僅具有隔離空氣、屏蔽電弧光的作用，也提高了電弧的熱效率。 （ 2）焊縫質量高 埋弧焊時的電弧及熔池均處在焊劑與熔渣的保護之中，保護效果比焊條電弧焊好。它沒有弧光輻射這 是埋弧焊的獨特優(yōu)點。因此，焊件裝配必須保證接口間隙均勻、焊件平整無錯邊現象。 沈陽 工學院畢業(yè) 論文 6 表 埋弧焊工藝方法分類 分 類 依 據 分 類 名 稱 應 用 范 圍 按送絲方式 等速送絲埋弧焊 細焊絲高電流密度 變速送絲埋弧焊 粗焊絲低電流密度 按焊絲數目或形狀 單絲埋弧焊 常規(guī)對接、角接、筒體縱縫、環(huán)焊縫 雙絲埋 弧焊 高生產率對接、角焊縫 多絲埋弧焊 螺旋焊管等超高生產率對接焊 帶極埋弧焊 耐磨、耐蝕合金堆焊 按焊縫成形條件 雙面埋弧焊 常規(guī)對接焊 單面焊雙面成形埋弧焊 高生產率對接焊、難以雙面焊的對接焊 二氧化碳氣體保護焊 二氧化碳氣體保護焊在 小直徑密封罐體焊接 中， 雖然沒有埋弧焊應用廣泛，但由于其設備可以達到自動化，也可被選作為小直徑密封罐體的焊接方法。由于焊絲伸出 10~20，焊接可達性好，所以坡口可適當開小，減少了焊絲的用量。當焊接氣孔沈陽 工學院畢業(yè) 論文 7 多時，我們有時到氣站增加 CO2含量。 ⑸ 操作方便 CO2 氣體保護焊采用自動送絲，不必如焊條一樣用手工送絲，焊接平穩(wěn)。 焊接變形 電弧焊是一個不均勻的快速加熱和冷卻的過程，焊接過程中及焊后，焊接構件都將產生變形。不同的焊接方法，將產生不同的溫度場，形成的熱變形也不相同。即焊接電流，電弧電壓和焊接速度 .線能量愈大，焊接變形愈大。焊縫數量愈多，斷面尺寸愈大，焊接變形愈大。 （ 5）材料的熱物理性能。若更換作業(yè)機頭，還能進行其他的相應作業(yè)。 a、 操作裝置包括導軌、傾角調節(jié)機構、垂直導向機構、焊槍夾和焊槍，傾角調節(jié)機構可使焊槍能繞中心進行正負旋轉。 焊接操作機一般 由立柱、橫梁、回轉機構、臺車等部件組成。保證了導軌的高精度及其耐磨性。平臺式焊接操作機的機動性、使用范圍和用途均不如伸縮臂式焊接操作機，在國內的應用已逐年減少，如圖 。 a、 伸縮臂式 焊接變位操作 機 伸臂旋轉減速器 、 伸臂式焊接變位機回轉機構、伸縮臂升降機構、伸縮臂等組成。操作機升降系統(tǒng)若恒速升降，多采用交流電動機驅動，若變速升降，多采用 交流電動機驅動。制造成本低，運行穩(wěn)定可靠，但傳動精度不如螺旋或者齒條傳動。（ 2） 伸臂式焊接變位機的翻轉機構的設計。 焊接系統(tǒng) ： 小直徑密封罐體自動焊接 系統(tǒng)的整個流程，其中包括 兩個操作機組成一個加工生產線，生產線生產過程設備 應全套 （下料 成形 裝配 焊接 質量檢測均實現了機械化加工）；加工中心一體化 ； 并且該生產線結構 能夠伸 進更 小 直徑的 罐體 中進行 焊 接 。所以主要研究皮帶傳動機構、伸臂旋轉減速器、工作臺回轉機構。工作臺回轉機構內部包含電動機和減速機構，電動機與減速機構通過皮帶傳動來實現過載保護。 在設計過程中，主要內容是確定各帶輪的參數和蝸輪蝸桿的各項參數以及電動機的選擇。電動機的容量（額定功率）選的合適與否，對電動機的工作和經濟性都有影響。 電動機的容量主要根據運行是發(fā)熱條件決定，額定功率是連續(xù)運轉下電動機發(fā)熱不超過許用溫度的最大功率。電動機所需的輸出功率為： KWPP Wd ?? （ ） 其中： wP ——為工作機要求的輸入功率， KW； ?為有電動機至工作機的總效率。 確定傳動比 根據電動機滿載轉速 mn 和工作機轉速 wn 即可確定傳動裝置的總 傳動比： 1917min/ min/1380 ??? rrnni Wm 接下來我們面臨的問題就是如何合理的分配各級傳動比。應考慮帶傳動的傳動比大小對總體結構的影響，如果傳動比過大則大帶輪直徑過大與減速器總體尺寸相比不均勻 ，沈陽 工學院畢業(yè) 論文 15 甚至與機座相干涉。 對于兩級蝸 桿減速器，為了使結構緊湊，應使 12 2aa? ，這時可取 iii ?? 21 。 則工作機的實際轉速 m i n/ m i n/1380321 rriii nn m ??????? 而： %5%%100m i n/ m i n/ i n/ ????r rr 所以此傳動比選擇合適。 （ 2） 選擇 V帶型號： 對結構尺寸無嚴格要求，可選普通 V帶。 （ 4） 確定中心距 a和帶長 dL ： 設計條件中沒有限制中心距，故可初選中心距 0a 。0 ??????， A的調整范圍： mmLaa mmLaa d d , a xm in ??? ??? （ 5） 驗算小帶輪包角 1a ： ?????????? )(180 121 a DD? 所以中心距選擇合適。 （ 9） 帶輪結構設計 根據選擇 V帶的類型（ Z型）查工具書的得以下參數 ，見表 ： 沈陽 工學院畢業(yè) 論文 18 表 V帶類型參數表 項目 符號 參數值 基準寬度（節(jié)寬） pb 基準線上槽深 minah 基準線下槽深 minfh 槽間距 e ? 第一槽對稱面 至端面的距離 f 18? 最小輪緣厚 min? 帶輪寬 B fezB 2)1( ??? 外徑 WD aW hDD 2?? 輪槽角 ? o34 以大帶輪為例設計如 ： 圖 大帶輪設計圖 高速級蝸輪蝸桿設計 （ 1） 材料選擇：由于是伸臂旋轉減速機構較為重要，選蝸桿材料 20Cr. 表面淬火，硬度 45～ 50HRC；選蝸輪材料 ZCuSn10Pb1，金屬模鑄造。 則 mmmzd 12322 ?? 中心距 mmzqma 80)(22 ??? 。 （ 2） 確定許用應力： 應力循環(huán)次數： 522 6 0 0 ?????? hLnN ， 查工具書得 ? ? ? ? M P aM P a OFOH 40,220 ?? ?? ，則 M P aNYM P aNZOFOFNFOHOHNH][10][][,308][10][][269278?????????????? （ 3） 選擇齒數 2,1zz ： 參考工具書 1z ＝ 1，則 4812 ??izz 。 （ 5） 驗算處設參數： smndv / 222 ?? ?????? ?? 原估計 smn /32? ，選 ?vK 合適。 設： tF 為圓周力， rF 為徑向力， aF 為軸向力。 （ 1）求軸承內部的派生力 如圖所示： 圖 軸承內部派生力圖 求派生力的公式為： S=R/（ 2Y） （ ） 沈陽 工學院畢業(yè) 論文 25 由設計手冊查得 : Y1=， e1=， Y2=， e2= 所以 , 111 NYRS ???? , 05 992 222 NYRS ???? （ 2）求軸承的軸向 載荷： 因為 NNNNSF a ????? 所以說軸承 1 放松 =，軸承 2 壓緊 = 所以動量載荷 1 7 3) 4 7 81()( ???????? AYAXRfP p （ 3）計算軸承壽命： hpL h 8310366 ) ( 10)(6010 ??????? ? 所以軸承壽命足夠。考慮鍵在 nn 截面以 上部分的平衡，在 nn 截面上的剪力為： ssbssbbs lbhAF 2?? ? （ ） 投影水平方向，由平衡方程得： bsbsQ lhblFF ?? 2?? 或 （ ） 因此求得： ][14914 bsbs MP ahb ??? ?????? 不滿足擠壓強度條件 , 所以在此處用雙鍵以增加強度。 根據要求工作臺回轉速度為 min/1~ r ， 工作臺最大回轉力矩為 。綜合考慮前面介紹的五點內容選帶傳動的傳動比 ?i 。設帶傳動的傳動比為 1i ，第一級蝸輪蝸桿的傳動比為 2i ，第二級蝸輪蝸桿的傳動比為 3i 。 （ 1）傳動系統(tǒng)中各軸轉速 n（ r/min）： 沈陽 工學院畢業(yè) 論文 28 m i n/ m i n/150001 rrinn m ??? ? m i n/ m i n/8111212 rrinn ??? m i n/ m i n/ rrinn ??? 3nnW? （ 2）各軸輸入功率 P（ kW）： KWKWPP d ??????? ?? KWKWPP 41.. ??????? ?? KWKWPP ??????? ?? 3PPW? （ 3）各軸轉矩 T（ N m? ）： mNr KWnPT . i n/811 5095 50 111 ????? ； mNr KWnPT . i n/ 222 ????? mNr KWnPT .2701m i n/ 333 ????? 3TTW? V 帶輪的設計計算 （ 1）確定設計功率 dP : PKP Ad ?? 查工具書可知 ?Ak ,則 kWkWP d ??? 。 驗算帶速 smsmrmmnDv /5/ min/150072100060 11 ???????? ?? ，帶輪 擇合適。d ????? ， A的調整范圍： mmLaa mmLaa d d , a xm in ??? ???。 （ 7） 確定初拉力 0F ： 查工具書得： （公式 ） 查工具書得： q＝ , 帶入公式 ()得： 沈陽 工學院畢業(yè) 論文 30 NF) ( 20???????? （ 8） 作用于軸上的壓力 Q： 查工具書得： NzFQ o 2292 i i n2 10 ?????? ?。 由于 2n 較低，估計 smn /32 ? 取 , ? 由于載荷平穩(wěn)，通過跑合可以改善偏載程度，所以取 , ?? 所以載荷系數 K＝ ?????KKK VA ， 沈陽 工學院畢業(yè) 論文 32 而 mNT ?? ，查得 Ez ＝ MPa155 ，則 按照接觸強度要求： 33212 273)18234 155( mmmmdm ?????? 查工具書可選出 m＝ 3mm， 1d ＝ 36mm， 2z1? ， q＝ 12， 342?z ，638111 ?????? 。 （ 7） 蝸輪蝸桿幾何尺寸的計算 蝸桿齒頂圓直徑： mmhdd aa 422 111 ??? 蝸桿齒根圓直徑： mmhdd ff 111 ??? 蝸桿齒寬： mmzmb 21 ??? 蝸輪吼圓直徑： ，mmhdd aa 1082 222 ??? 蝸輪齒根圓直徑： mm。 （ 5） 驗算處設參數： smndv / 222 ?? ?????? ?? 原估計 smn /32 ? ，選 , ? 合適。 （ 2） 確定許用應力： 應力循環(huán)次數： 722 6 0 0 ?????? hLnN ， 查工具書得 M P a40][,M P a2 2 0][ OFOH ?? ?? ，則 M P aNYM P aNZOFOFNFOHOHNH][10][][,182][10][][269278?????????????? （ 3） 選擇齒數 21z,z ： 根據傳動比 1721 ??nni 參考工具書 1z ＝ 2，則 3412 ??izz 。 （