【正文】 在構(gòu)成軸承的套圈、滾動體及保持器的相互接觸部分，防止金屬接觸，減少摩擦、磨損。（2）、延長疲勞壽命。軸承的滾動疲勞壽命，在旋轉(zhuǎn)中，滾動接觸面潤滑良好，則延長。相反地，油粘度低，潤滑油膜厚度不好，則縮短。（3）、排出摩擦熱、冷卻。循環(huán)給油法等可以用油排出由摩擦發(fā)生的熱，或由外部傳來的熱，冷卻。防止軸承過熱，防止?jié)櫥妥陨砝匣＃?）、其他。也有防止異物侵入軸承內(nèi)部，或防止生銹、腐蝕之效果。最好選用潤滑脂潤滑，如確實受各種條件的限制，則選用潤滑油。（如齒輪箱中的滾動軸承等）。所選的潤滑劑應(yīng)滿足設(shè)備的工作要求和滾動軸承的潤滑要求。依據(jù)滾動軸承的工作條件和工況要求，選擇最經(jīng)濟(jì)最合適的潤滑劑。滾動軸承潤滑油的選擇:有很多滾動軸承是用潤滑油來潤滑的，用油潤滑時潤滑油的選擇是至關(guān)重要的。如果潤滑油選擇的不好，就很有可能經(jīng)常引起軸承故障。但是可能會有些時候不能選用最適合滾動軸承的潤滑油，這時候就要根據(jù)軸承的工作條件，盡量選擇能夠滿足軸承要求的潤滑油。另外也常常根據(jù)滾動軸承的滾動體不同將滾動軸承分為滾珠軸承,對滾柱軸承我們就要選擇比滾珠軸承的潤滑油高13個粘度等級的潤滑油,對滾針軸承,潤滑油的馬棚網(wǎng)選擇基本同滾柱軸承,但要考慮滾針軸承是應(yīng)用在什么部件中 軸承的清洗：拆卸下軸承檢修時，首先記錄軸承的外觀，確認(rèn)潤滑劑的殘存量，取樣檢查用的潤滑劑之后，洗軸承。作為清洗劑，普通使用汽油、煤油。拆下來的軸承的清洗，分粗清洗和細(xì)清洗，分別放在容器中，先放上金屬的網(wǎng)墊底，使軸承不直接接觸容器的臟物。粗清洗時，如果使軸承帶著臟物旋轉(zhuǎn)，會損傷軸承的滾動面，應(yīng)該加以注意。在粗清洗油中，使用刷子清除去潤滑脂、粘著物，大致干凈后，轉(zhuǎn)入精洗。精洗，是將軸承在清洗油中一邊旋轉(zhuǎn)，一邊仔細(xì)的清洗。另外，清洗油也要經(jīng)常保持清潔。軸承的檢修和判斷：為了判斷拆卸下來的軸承是否可以使用，要在軸承洗干凈后檢查。檢查滾道面、滾動面、配合面的狀態(tài)、保持架的磨損情況、軸承游隙的增加及有無關(guān)尺寸精度下降的損傷，異常。非分離型小型球軸承，則用一只手將內(nèi)圈支持水平，旋轉(zhuǎn)外圈確認(rèn)是否流暢。圓錐滾子軸承等分離形軸承，可以對滾動體、外圈的滾道面分別檢查大型軸承因不能用手旋轉(zhuǎn)，注意檢查滾動體、滾道面、保持架、擋邊面等外觀，軸承的重要性愈高愈須慎重檢查。使用上的注意事項：滾動軸承是精密部件，其使用也須相應(yīng)地慎重進(jìn)行。無論使用多么高性能的軸承，如果使用不當(dāng)，則不會得到預(yù)期的高性能。有關(guān)軸承的使用注意事項如下。（1）、保持軸承及其周圍清潔。即使是眼睛看不到的小塵埃，也會給軸承帶來壞影響。所以，要保持周圍清潔，使塵埃不致侵入軸承。（2）、小心謹(jǐn)慎地使用。在使用中給與軸承強(qiáng)烈沖擊，會產(chǎn)生傷痕及壓痕，成為事故的原因。嚴(yán)重的情況下，會裂縫、斷裂，所以必須注意。（3）、使用恰當(dāng)?shù)牟僮鞴ぞ摺１苊庖袁F(xiàn)有的工具代替，必須使用恰當(dāng)?shù)墓ぞ?。?）、要注意軸承的銹蝕。操作軸承時，手上的汗會成為生銹的原因。要注意用干凈的手操作，最好盡量帶上手套。5 焊接機(jī)械手其他部分研究. 焊接機(jī)械手的發(fā)展目前應(yīng)用廣泛的焊接機(jī)器人大多屬于示教再現(xiàn)型機(jī)器人，操作者通過示教盒在直角坐標(biāo)系和極坐標(biāo)系中移動機(jī)器人各關(guān)節(jié)，使焊矩沿焊接軌跡運動，在焊矩路徑上記錄示教的位置、焊矩姿態(tài)、運動參數(shù)和工藝參數(shù)，并生成一個連續(xù)執(zhí)行全部操作的示教程序。此類機(jī)器人不適合在太空、深海、放射性環(huán)境等特殊環(huán)境下自主作業(yè)，不具備對工件裝配誤差、焊接過程中的熱變形等環(huán)境和對工作對象變化自適應(yīng)能力。新一代的具有視覺傳感功能的，能夠自動制訂運動軌跡、焊矩姿態(tài)和焊矩參數(shù)的智能機(jī)器人成為未來的發(fā)展方向。焊縫空間位置的檢測與焊矩姿態(tài)的規(guī)劃是影響機(jī)器人全位置自動焊接質(zhì)量的重要因素。在研制開發(fā)成功的焊矩位置和焊矩姿態(tài)自動識別調(diào)整系統(tǒng)中，利用分形理論有效地排除了飛濺、銹斑等因素的干擾，結(jié)合數(shù)學(xué)物理模型，較經(jīng)典的邊緣檢測算法在速度和精度上都有了很大的提高，實現(xiàn)了對任意焊縫的三維空間描述。同時，借助于大量實驗得出不同焊矩姿態(tài)對應(yīng)的焊接規(guī)范數(shù)據(jù)庫，使得機(jī)器人在任意空間位置焊接時，保持最優(yōu)的焊矩姿態(tài)及焊矩規(guī)范參數(shù)，保證全位置焊接中焊縫成形的穩(wěn)定、美觀（）對于諸如馬鞍型焊縫（）的復(fù)雜工件的機(jī)器人焊接，焊縫形狀、焊接位置和各示教點的過渡情況對焊接質(zhì)量有很大的影響，必須保證運動軌跡、焊槍姿態(tài)和各點焊接參數(shù)的合理匹配。傳統(tǒng)的在線示教編程和機(jī)器人語言編程技術(shù)以無法很好的滿足實際需要，因而離線編程技術(shù)的研究對弧焊機(jī)器人的推廣應(yīng)用具有更重要的意義。所謂的機(jī)器人離線編程就是通過建立機(jī)器人及其環(huán)境物的幾何模型，以機(jī)器人編程語言描述機(jī)器人任務(wù)，通過推理獲取機(jī)器人作業(yè)所需的各種參數(shù)，然后對編程的結(jié)果進(jìn)行三維圖形動畫仿真，離線調(diào)試機(jī)器人程序的正確性，最后生成機(jī)器人控制所需的各種實際控制參數(shù)。針對弧焊機(jī)器人，在CAD和MARCWORLD的基礎(chǔ)上進(jìn)行二次開發(fā)，對工件特征提取及幾何建模、空間焊縫姿態(tài)規(guī)劃、焊接參數(shù)規(guī)劃、機(jī)器人程序自動生產(chǎn)、機(jī)器人圖形仿真和通訊進(jìn)行了初步研究。設(shè)計的弧焊機(jī)器人離線編程系統(tǒng)，采用視覺方法進(jìn)行實時焊縫跟蹤，既保證了離線編程結(jié)果的可用性，同時可用多邊形逼近的方法來簡化工件的模型，從而降低了對工件坡口和裝配精度的要求，改善了弧焊機(jī)器人的易用性和實用性。 建立了一種由建模器、任務(wù)編輯器、任務(wù)規(guī)劃器和機(jī)器人運動仿真等基本模塊組成的弧焊機(jī)器人任務(wù)級離線編程系統(tǒng)，提高了離線編程的工作效率。建立了一個具有特征建模和無碰撞路徑規(guī)劃功能的機(jī)器人弧焊CAD/CAM系統(tǒng)，可以實現(xiàn)幾何造型、焊接參數(shù)規(guī)劃、焊接路徑規(guī)劃、圖形仿真、約束檢查、程序編輯和傳感修正等功能，顯著的提高了編程效率和編程質(zhì)量。當(dāng)前焊接機(jī)器人的應(yīng)用多局限于結(jié)構(gòu)化環(huán)境中，而在一些非結(jié)構(gòu)化環(huán)境如大型球罐制造、長輸油管道焊接及水電站水輪機(jī)葉片修復(fù)等野外作業(yè)中，傳統(tǒng)的固定式機(jī)器人已無法滿足要求，開發(fā)適合于特殊非結(jié)構(gòu)化工作環(huán)境的特種機(jī)器人成為機(jī)器人工業(yè)應(yīng)用研究的重要發(fā)展方向。圖3給出的是清華大學(xué)和北京石油化工學(xué)院合作研制成功一種新型智能全位置球罐焊接機(jī)器人。該機(jī)器人主要由磁吸式全位置行走機(jī)構(gòu)、CCD光電軌跡跟蹤系統(tǒng)與接觸式高度跟蹤系統(tǒng)、焊槍擺動機(jī)構(gòu)、微機(jī)智能控制系統(tǒng)等組成。機(jī)器人自重20Kg，載重5070Kg；有四個自由度，可以在球罐表面的各種空間位置完成前進(jìn)、后退、拐彎等運行方式；視覺系統(tǒng)檢測精度可達(dá)177。；機(jī)器人焊縫跟蹤精度可達(dá)177。清華大學(xué)與中石油管道局合作開發(fā)的長輸管線環(huán)縫全位置自動焊接機(jī)器人，該機(jī)器人通過定位軌道沿環(huán)縫運動，除完成一般的焊接作業(yè)外，還具有焊接規(guī)劃參數(shù)及其相關(guān)控制參數(shù)的離線編程和焊接過程監(jiān)測等功能。與普通的搬運、點焊、裝配等定點操作的機(jī)器人相比，弧焊機(jī)器人對末端執(zhí)行器（焊槍）的運動軌跡要求有嚴(yán)格的精度，空間位置焊接時的焊槍姿態(tài)及焊接規(guī)范在整個軌跡上都需要連續(xù)調(diào)整。為此，焊接機(jī)器人應(yīng)該有配套的視覺系統(tǒng)、專家系統(tǒng)等控制單元，來克服因裝配、變形等因素引起的位置和精度誤差，以實現(xiàn)真正的高質(zhì)量的自動化焊接生產(chǎn)。在焊接自動化的發(fā)展過程中，還應(yīng)該清醒地認(rèn)識到：實現(xiàn)焊接機(jī)器人化的前提條件是下料、工裝等配套工序的作業(yè)精度必須嚴(yán)格控制在允許的范圍內(nèi)，至少目前機(jī)器人作業(yè)還難以達(dá)到或超過高級焊工的水平，各種研究和開發(fā)工作的開展正是為了努力實現(xiàn)這一目標(biāo)。 焊接機(jī)械手焊接工藝的研究： 目前，關(guān)于焊接材料和焊接工藝的信息已經(jīng)很多，對于需要開發(fā)焊接工藝的工廠來說，正確的選擇這些信息，并把它們有機(jī)地組合起來就非常重要。要開發(fā)一條健全的、高合格品率的焊接生產(chǎn)線，需要進(jìn)行仔細(xì)地計劃，并要為計劃的實施作出努力以及嚴(yán)格的工藝監(jiān)視以確保產(chǎn)品的質(zhì)量和使工藝處于受控狀態(tài)。這些控制與許多的改變有關(guān)，如材料、設(shè)備、兼容問題、污染問題、統(tǒng)計工藝控制(SPC)程序等。 采用焊接材料，對焊接工藝會產(chǎn)生嚴(yán)重的影響。因此，在開發(fā)焊接工藝中，必須對焊接工小臂藝的所有相關(guān)方面進(jìn)行優(yōu)化。Georze Westby的關(guān)于開發(fā)焊接工藝的五步法有助于焊接工藝的開發(fā)和工藝優(yōu)化。 選擇適當(dāng)?shù)牟牧虾头椒?在焊接工藝中，焊接材料的選擇是最具挑戰(zhàn)性的。因為對于焊接工藝來說，焊料、焊膏、助焊劑等材料的選擇是最關(guān)鍵的，也是最困難的。在選擇這些材料時還要考慮到焊接元件的類型、線路板的類型，以及它們的表面涂敷狀況。選擇的這些材料應(yīng)該是在自己的研究中證明了的，或是權(quán)威機(jī)構(gòu)或文獻(xiàn)推薦的，或是已有使用的經(jīng)驗。把這些材料列成表以備在工藝試驗中進(jìn)行試驗，以對它們進(jìn)行深入的研究，了解其對工藝的各方面的影響。對于焊接方法，要根據(jù)自己的實際情況進(jìn)行選擇，如元件類型：表面安裝元件、通孔插裝元件；線路板的情況；板上元件的多少及分布情況等。對于表面安裝元件的焊接，需采用回流焊的方法；對于通孔插裝元件，可根據(jù)情況選擇波峰焊、浸焊或噴焊法來進(jìn)行焊接。波峰焊更適合于整塊板(大型)上通孔插裝元件的焊接；浸焊更適合于整塊板(小型)上或板上局部區(qū)域通孔插裝元件的焊接；局噴焊劑更適合于板上個別元件或少量通孔插裝元件的焊接。另外，還要注意的是，焊接的整個過程比焊料的要長，而且所需的焊接溫度要高，這是由于無鉛焊料的熔點比含鉛焊料的高，而它的浸潤性又要差一些的緣故。在焊接方法選擇好后，其焊接工藝的類型就確定了。這時就要根據(jù)焊接工藝要求選擇設(shè)備及相關(guān)的工藝控制和工藝檢查儀器，或進(jìn)行升級。焊接設(shè)備及相關(guān)儀器的選擇跟焊接材料的選擇一樣，也是相當(dāng)關(guān)鍵的。 確定工藝路線和工藝條件 在第一步完成后，就可以對所選的焊接材料進(jìn)行焊接工藝試驗。通過試驗確定工藝路線和工藝條件。在試驗中，需要對列表選出的焊接材料進(jìn)行充分的試驗，以了解其特性及對工藝的影響。這一步的目的是開發(fā)出無鉛焊接的樣品。 開發(fā)健全焊接工藝 這一步是第二步的繼續(xù)。它是對第二步在工藝試驗中收集到的試驗數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，進(jìn)而改進(jìn)材料、設(shè)備或改變工藝，以便獲得在實驗室條件下的健全工藝。在這一步還要弄清無鉛合金焊接工藝可能產(chǎn)生的沾染知道如何預(yù)防、測定各種焊接特性的工序能力(CPK)值，以及與原有的錫／鉛工藝進(jìn)行比較。通過這些研究，就可開發(fā)出焊接工藝的檢查和測試程序，同時也可找出一些工藝失控的處理方法。在這一步。還需要對焊接樣品進(jìn)行可靠性試驗，以鑒定產(chǎn)品的質(zhì)量是否達(dá)到要求。如果達(dá)不到要求，需找出原因并進(jìn)行解決，直到達(dá)到要求為止。一旦焊接產(chǎn)品的可靠性達(dá)到要求，無鉛焊接工藝的開發(fā)就獲得成功，這個工藝就為規(guī)模生產(chǎn)做好了準(zhǔn)準(zhǔn)備就緒后的操作一切準(zhǔn)備就緒，現(xiàn)在就可以從樣品生產(chǎn)轉(zhuǎn)變到工業(yè)化生產(chǎn)。在這時，仍需要對工藝進(jìn)行監(jiān)視以維持工藝處于受控狀態(tài)。 控制和改進(jìn)工藝 無鉛焊接工藝是一個動態(tài)變化的舞臺。工廠必須警惕可能出現(xiàn)的各種問題以避免出現(xiàn)工藝失控，同時也還需要不斷地改進(jìn)工藝，以使產(chǎn)品的質(zhì)量和合格晶率不斷得到提高。對于任何無鉛焊接工藝來說，改進(jìn)焊接材料，以及更新設(shè)備都可改進(jìn)產(chǎn)品的焊接性能。仿真中包含如下功能:u 自動程序的生成u 隱含線的移動u 從任一位置觀察u 防碰撞系統(tǒng)u 全逆運動學(xué)轉(zhuǎn)換u 容易附加任何別的被仿真設(shè)備到該環(huán)境中u 在仿真中移動被仿真的各部分能力u 接收來自機(jī)器人的出錯信息u 讀出機(jī)器人的位置和狀態(tài)用《CAXA實體》制作焊接機(jī)械手《CAXA實體》軟件是采用拖拽三維實體、搭積木的方法來制作三維模型的，它的方法獨特、快捷方便，并且還具有裝配、動畫、渲染等強(qiáng)大功能。下面簡單介紹一下我在運用《CAXA實體》軟件制作模擬機(jī)械手三維動畫時的一些經(jīng)驗與技巧。制作機(jī)械手動畫主要分為以下四個步驟，見圖1。 流程圖，如大臂、小臂2 裝配使用Blue．ics模板創(chuàng)建一個新的設(shè)計環(huán)境。在“裝配”菜單中選擇“插入零件／裝配”選項，此時屏幕上出現(xiàn)“插入零件”對話框，選擇含有所需零件的文件，然后點擊確定。這樣就在裝配圖中調(diào)入了一個零件。用此方法將各個零件依次調(diào)入。圖1 流程圖首先，將組成機(jī)械手的各個部件分別生成零 按我們的經(jīng)驗，裝配時一定要采用“約束裝按我們的經(jīng)驗，裝配時一定要采用“約束裝配”，這樣制作動畫時能簡化動畫的設(shè)置，并保證各個元件按規(guī)定的軌跡運行。 3 渲染為了制作動畫時能清晰明了地觀察各個部件的動作， 裝配體還需要渲染一下。首先選中一個零件，待其顏色變蘭后，在標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計元素庫里的“表面光澤”庫中選取一個顏色，點住鼠標(biāo)左鍵將其拖拽到零件上，則該零件就變成了這個顏色。為了看清機(jī)械手箱體中連桿的運動過程，可將大臂與小臂等渲染成透明的玻璃色。4 動畫制作模擬機(jī)械手運動的動畫，首先要了解機(jī)械手是如何張開和夾緊的：腰部旋轉(zhuǎn)，大臂、小臂擺動，手腕的旋轉(zhuǎn)與擺動等。這樣機(jī)械手既做水平移動又做旋轉(zhuǎn)運動，如按普通裝配，它的動畫不太好設(shè)置。一般應(yīng)用《CAXA實體》軟件多是使用它的三維零件設(shè)計、零件裝配功能，很少注意到它的智能動畫功能。通過我在工作中的摸索，《CAXA實體》軟件不但能制作零件裝配動畫，還能制作景物動畫、燈光動畫、視向動畫，能夠模擬仿真機(jī)床的實際運動。通過動畫模擬可以發(fā)現(xiàn)工件在裝配及運動中是否干涉，避免了傳統(tǒng)二維設(shè)計工作中很難發(fā)現(xiàn)的失誤，是工程設(shè)計中不可多得的好幫手?？?結(jié)通過這段時間的設(shè)計，我的感受很深。尤其是在最初的設(shè)計階段，由于自己理論知識不夠系統(tǒng)和豐富，加之缺乏設(shè)計思路，使得進(jìn)展比較緩慢。之后，在老師的悉心指導(dǎo)下，我逐漸的學(xué)會了獨立的查閱資料，以及如何將大量的雜亂的資料系統(tǒng)化，并將其掌握。這一過程中得到的鍛煉是自己在本次設(shè)計中得到的最大收獲之一。并且在這一過程中，我發(fā)現(xiàn)了許多以前沒有注意的問題，有些想法，方法最初看起來是可行的，但認(rèn)真思考后就會發(fā)現(xiàn)存在很多不足之處。如此反復(fù)思考，校對才完成了本次設(shè)計任務(wù)。在老師的指導(dǎo)下，我學(xué)到了機(jī)電一體化領(lǐng)域的一些以前沒有接觸到的知識，拓寬了我焊接機(jī)械手方面的知識，這是對我四年來所學(xué)的知識的一次檢驗，一次總結(jié)。在控制電氣和程序的編寫方面，我遇到了一些困難。由于以前沒有接觸PLC，在老師和同學(xué)們的幫助下，我漸漸對它產(chǎn)生了濃厚的興趣。自己也下了很大的工夫去鉆研，終于，使我由不懂PLC編程到一步步獨立的設(shè)計電路編寫程序。收獲極為豐富。為此也要感謝老師和同學(xué)們對我的幫助。在本次設(shè)計中，老師給予了我極大的幫助和指導(dǎo)?？梢哉f本次設(shè)計的完成與老師的悉心指導(dǎo)是分不開的。老師在指導(dǎo)過程中嚴(yán)謹(jǐn)，負(fù)責(zé)的態(tài)度為我今后工作起了一個很好的榜樣。在此，特向老師致以誠懇的謝意。由于本人能力有限，加之時間倉促，設(shè)計中難免有疏忽與不足之處，敬請諸位老師予以批評指正。參考文獻(xiàn)1 :北京理工大學(xué)出版社,1996:1081102 :華中理工大學(xué)出版社,1999:13 ,2001(6):9114 ,2003(2):50525 :華中科技大學(xué)出版社,2001:3493516 :北京理工大學(xué)出版社,2000:15267