【正文】 益繁榮的今天，要求焊接自動(dòng)化的增多，焊接輔機(jī)也越來(lái)越受到重視。焊件變位機(jī)械是在焊接過(guò)程中改變焊件空間位置，使其有利于焊接作業(yè)的各種機(jī)械設(shè)備。焊接變位機(jī)的幾種常見(jiàn)形式[7]：（）： (1)座式焊接變位機(jī)。此變位機(jī)與其它類(lèi)型變位機(jī)相比，開(kāi)敞性好，容易操作。這種型式的變位機(jī)焊接空間大，工件可被旋轉(zhuǎn)到需要的位置。（4）有良好的接電、接水、接氣設(shè)施，以及導(dǎo)熱和通風(fēng)性能?！?0176。第二種方案：在全液壓變位機(jī)中采用液壓缸直接推動(dòng)工作臺(tái)傾斜，對(duì)液壓驅(qū)動(dòng)方面的要求較高。自身導(dǎo)電然省去了專(zhuān)用的導(dǎo)電裝置，但對(duì)變位機(jī)各傳動(dòng)副的裝配間隙要求較嚴(yán)，使用中又需經(jīng)常檢查和調(diào)整，比較麻煩，采用不多。 回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)傳動(dòng)簡(jiǎn)圖 回轉(zhuǎn)支承的選擇在回轉(zhuǎn)系統(tǒng)中，工作臺(tái)是固定在回轉(zhuǎn)支承上，通過(guò)回轉(zhuǎn)支承將工作臺(tái)與支承梁連接，這樣不僅提高了工作臺(tái)的回轉(zhuǎn)精度，也提高了工作臺(tái)的剛性。m臺(tái) = 103∏＝103kgG—綜合重量G =（ 103＋60103＋103）＝103 N 計(jì)算回轉(zhuǎn)支承的最大傾覆力矩已知條件: G=105N——工件重量（60t） Emax = 500mm——允許最大偏心距 β=0176。結(jié)合已知條件，解如下： (α=90176。450= 表31齒輪的參數(shù)計(jì)算項(xiàng)目計(jì)算內(nèi)容計(jì)算結(jié)果確定主要尺寸齒數(shù)z1=123247。()/ ]1/2= [σH1]σH=計(jì)算表明，接觸疲勞強(qiáng)度較為合適。工作臺(tái)的線速度在250mm/m—2500mm/min之間，速比為 1：10。在比較之后，選擇交流變頻電機(jī)，該電機(jī)在調(diào)速時(shí)轉(zhuǎn)差功率不變，調(diào)速系統(tǒng)效率最高，性能最好。 圓柱齒輪減速器的傳動(dòng)比為1：400，需要幾個(gè)減速器串聯(lián)起來(lái)使用，體積很大。查《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》P16—107，表16—2—77，選NGWS123—450減速器，其主要尺寸如下表[4]： 表34回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)減速器的參數(shù)公稱(chēng)傳動(dòng)比輸入轉(zhuǎn)速輸入功率體積重量I=4501000r/min11kw145995010132000 Kg輸出數(shù)據(jù)：P=11= kw n=750247。 選擇傾斜機(jī)構(gòu)的電機(jī)在α=αmin、β=900時(shí)出現(xiàn)最大傾斜力矩，MTmax= G(h12+ e2)1/2 。 蝸桿減速器圖 蝸桿和蝸輪的設(shè)計(jì)材料選用 蝸桿采用40Cr，調(diào)質(zhì)處理，表面硬度48HRC—55HRC。30+1）－1/8Zn=彈性系數(shù)根據(jù)蝸輪副材料查表P260，ZE=164（MPa）1/2壽命系數(shù)Zh=接觸系數(shù) I 線查出Zρ= 接觸疲勞極限σHlim=660 Mpa接觸疲勞最小安全系數(shù)SHlim= 續(xù)表42 中心距a =[KAT2(ZE Zρ/ Zn ZhSHlim /σHlim)2]1/3=[106(164247。vs =當(dāng)量摩擦系數(shù), ρv = 176。+ 176。 表43扇形齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì)計(jì)算項(xiàng)目計(jì)算內(nèi)容計(jì)算結(jié)果齒面接觸疲勞強(qiáng)度計(jì)算初步計(jì)算轉(zhuǎn)矩T1 =106P/n=10620/2T1=106 N(+1)/ ]1/2計(jì)算表明，接觸疲勞強(qiáng)度較為合適。Mω= （）L1—軸頸與齒輪接觸部分的長(zhǎng)度, L1=270mmFc1—C1處的支反力作用在C1和C2的支反力，以回轉(zhuǎn)軸在傾斜位置時(shí)（即α=90176。時(shí)（） Fc1=G (R1+(h2+ e2)1/2) / R1 =103 (+( + )1/2) =103 N 取Fc1大值，計(jì)算彎矩如下： 計(jì)算翻轉(zhuǎn)軸的最大當(dāng)量彎矩Mω==103=103 Nmm 轉(zhuǎn)矩圖 (h)判斷危險(xiǎn)截面截面半徑全一樣對(duì)稱(chēng)循環(huán)疲勞極限材料選用40 Cr,σB =981 Mpa，：σ1b==981τ1==981σ1b = Mpaτ1= Mpa脈動(dòng)循環(huán)疲勞極限σ0b= =τ0==σ0b =73 4 Mpaτ0=470 Mpa等效系數(shù)ψσ=(2σ1b－σ0b)/σ0b=(2432－734)/734ψτ=(2τ1－τ0) /σ0b =(2295－470)/734ψσ=ψτ=截面上的應(yīng)力彎矩MI=622650＋1710812MI =2333462 Nmm當(dāng)量彎矩在小齒輪中間截面處MI=（M2＋αT 2）1/2=0+106在軸承1中間處M2=（M2＋αT 2）1/2MI=106 Nm，許用轉(zhuǎn)速=1500r/min[4]。計(jì)算結(jié)果及步驟如下： 表46軸承的校核計(jì)算項(xiàng)目計(jì)算內(nèi)容計(jì)算結(jié)果壽命計(jì)算軸承軸向力Fa1=Fr1/2Y1=Fr1=337750/ 2/2Fa1=XFa1/ Fr1= e ，X1=1當(dāng)量動(dòng)載荷P=fd(X Fr1+Y Fa1)=(1337750＋2)P =105N軸承組壽命L10h=16670(Cr/P)10/3247。6 結(jié)論與展望 先進(jìn)制造技術(shù)和焊接生產(chǎn)機(jī)械化自動(dòng)化的發(fā)展，大型結(jié)構(gòu)件的焊接一般都要應(yīng)用機(jī)械手和焊接輔機(jī)。不足之處是沒(méi)有電子方面的自鎖，提高了成本而且還不能減少傳動(dòng)功率和重量，使其不能大批量生產(chǎn)。 參考文獻(xiàn)　　 [1] 王政．焊接工裝夾具及變位機(jī)械——性能、設(shè)計(jì)、選用[M] ．機(jī)械工業(yè)出版社，2002: 127128. 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