【導(dǎo)讀】接輔助機(jī)，其型式系列和品種規(guī)格約有十余個系列、百余個品種，正在形成一個新興行業(yè)。本題目是設(shè)計能載重，可進(jìn)行全位置焊接的座式變位機(jī)械。最后使用CAD軟件繪制相關(guān)的零件圖、總裝圖。

　　

【正文】 離 L=244mm，蝸桿分度圓直徑 d1=50mm，蝸輪分度圓直徑 d2=200mm，蝸輪內(nèi)徑 d=72mm，齒形角錯誤 !未找到引用源。 =20176。，軸承內(nèi)徑 D=65mm，最大回轉(zhuǎn)力矩為 T=1500 N m。校核如下： Fa Ft T Fr A C B 122 113 2 圖 34 蝸輪受力分析圖 1 蝸輪受力情況分析 蝸輪圓周力 Ft=2T2/d2=2 蝸輪軸向力 Fa=– 2T1/d1=– 2 蝸輪徑向力 Fr= Fttan 錯誤 !未找到引用源。 = tan20176。N= 2 計算蝸輪垂直面彎矩 軸承支反力 FRAV=(Fa D/2 – Fr L/2)/L （ 39） 26 =（ – ） / N = N FRBV=Fr+ FRAV （ 310） =(+) N = N 計算彎矩： 截面 C右側(cè)彎矩 MCV= FRBV L/2= m= N m 截面 C左側(cè)彎矩 M180。CV= FRAV L/2= m= N m 3 計算蝸輪水平面彎矩 軸承支反力 FRAH= FRBH=Ft/2=截面 C處的彎矩： MCH= FRAH L/2= m= N m 4 計算合成彎矩 MC=（ M2CV+ M2CH） 1/2=(+)1/2 N m= N m M180。C=[( M180。CV)2+ M2CH]1/2=(+)1/2 N m= N m 5 計算當(dāng)量彎矩 轉(zhuǎn)矩產(chǎn)生的扭剪應(yīng)力按脈動循環(huán)變化，取 錯誤 !未找到引用源。 =1，截面 C處的當(dāng)量彎矩為 MeC=[MC2+（ 錯誤 !未找到引用源。 T） 2]1/2=[+（ 1 1500）2] 1/2N m= N m 6 校核危險截面 C的強(qiáng)度 由式（ 103） [2] 錯誤 ! 未 找 到 引 用 源 。 e= MeC/ （ 311） = 103/ 723MPa =60MPa 故軸的強(qiáng)度足夠。 167。 鍵的選擇 1 第一級蝸桿軸上的鍵，由軸徑 d=20mm，按表 1034[1] 27 選 b h l=6 6 14 ， A型平鍵。 2 第二級蝸桿軸上的鍵，由軸徑 d=36mm，按表 1034[1] 選 b h l=10 8 30， A型平鍵。 3 第二級蝸 輪軸上安裝蝸輪處的鍵，由軸徑 d=72mm，按表 1034[1] 選 b h l=20 12 70， A 型平鍵。 4 第二級蝸輪軸上安裝工作臺處的鍵，由軸徑 d=56mm，按表 1034[1] 選 b h l=16 10 80， A 型平鍵。 總 結(jié) 通過確定設(shè)備所需要的電動機(jī)類型，以及在此基礎(chǔ)上計算的第一級蝸桿傳動軸的相關(guān)數(shù)據(jù)、第二級蝸桿傳動軸的相關(guān)數(shù)據(jù)以及選擇相應(yīng)配件的型號，并且對其進(jìn)行相關(guān)的強(qiáng)度、使用壽命等的校核等這一系列的設(shè)計，得出此次設(shè)計的相關(guān)結(jié)論有： 1 所設(shè)計的傳動部分能滿足整機(jī)工藝方法的要 求。 2 在能保證傳動要求的情況下，選擇了比較便宜的電動機(jī)，降低機(jī)器的制造成本。 3 傳動方案合理，降低了各軸的彎矩和扭矩，使用了蝸桿傳動，結(jié)構(gòu)緊湊，從而減小設(shè)備的體積，且可實現(xiàn)無級變速。 4 采用電機(jī)帶動減速器再帶動工作臺做回轉(zhuǎn)和傾斜運(yùn)動，思路簡單，設(shè)計方便。 另外，此次課題的研究還存有一些不足之處，主要體現(xiàn)在以下幾個方面： 1 部分效率低，產(chǎn)熱較多，蝸輪和蝸桿的齒面損耗也較嚴(yán)重，影響整機(jī)的使用壽命，所以，在延長使用壽命方面應(yīng)加強(qiáng)研究，以降低設(shè)備成本。 2 結(jié)構(gòu)的局限性，復(fù)雜零件 仍不便加工，所以，在設(shè)備結(jié)構(gòu)方面仍需進(jìn)一步研究，使變位機(jī)的適用性進(jìn)一步增強(qiáng)。 3 座式焊接變位機(jī)的設(shè)計忽略了傾斜機(jī)構(gòu)和導(dǎo)電裝置的設(shè)計。 28 參考文獻(xiàn)： [1] 張建中，何曉玲主編 《機(jī)械設(shè)計 機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)課程設(shè)計》，北京：高等教育出版社， 2021. [2] 鄧昭銘，張瑩主編 《機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)》（第二版），北京：高等教育出版社，2021. [3] 周開勤，唐蓉城，楊景蕙主編 《機(jī)械設(shè)計師實用手冊》，天津：天津科學(xué)技術(shù)出版社， 1991. [4] 徐灝主編 《機(jī)械設(shè)計手冊 4》（第 二版），北京：機(jī)械工業(yè)出版社， 2021. [5] 王政主編 《焊接工裝夾具及變位機(jī)械 性能設(shè)計選用》，北京：機(jī)械工業(yè)出版社， 2021. [6] 陳祝年主編 《焊接夾具》，北京：機(jī)械工業(yè)出版社 1985. [7] 陳煥明主編 《焊接工裝設(shè)計》，北京：航空工業(yè)出版社， 2021. [8] 崔忠圻，賈耀春主編 《金屬學(xué)與熱處理》（第二版），北京：機(jī)械工業(yè)出版社， 2021. [9] 北京科技大學(xué)，東北大學(xué)主編 《工程力學(xué)材料力學(xué)》（第四版），北京：高等教育出版社， 2021. [10] 趙麗玲主編 《焊接專業(yè)英語》 ，北京：機(jī)械工業(yè)出版社， 2021. [11] 周浩森主編 《焊接結(jié)構(gòu)生產(chǎn)及裝備》，北京：機(jī)械工業(yè)出版社， 1999. [12] 譚相夫發(fā)表 《焊接變位機(jī)》，于《機(jī)械工程師》期刊， . [13] 中國機(jī)械工程學(xué)會焊接學(xué)會主編 《焊接手冊 1》，北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1995. [14] 陳桂芬主編 《機(jī)械制圖與計算機(jī)繪圖》，西安：西安電子科技大學(xué)出版社，2021. [15] 梁俊有，李洪波主編 《 CAD 工程設(shè)計》，呼和浩特：遠(yuǎn)方出版社， 2021. 29 湘 潭 大 學(xué) 畢業(yè)論文（設(shè)計）任務(wù)書 論文（設(shè)計）題目： 座式焊接變位機(jī)回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)設(shè)計 學(xué) 號： 學(xué)生姓名： 曾利艷 專 業(yè)： 機(jī)械設(shè)計制造及其自動化 指導(dǎo)教師姓名： 系主任： 一、主要內(nèi)容及基本要求 本文主要講述了 座式焊接變位機(jī)回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)設(shè)計 ，主要論述了 設(shè)計能載重 噸工件，可進(jìn)行全位置焊接的座式變位機(jī)械。主要內(nèi)容是關(guān)于焊接時工作臺與工件回轉(zhuǎn)傾斜的控制、電機(jī)選擇、減速器的選擇、各個軸和軸承的確定以及校核等等。 二、重點研究的問題 焊接變位機(jī)械的性能及結(jié)構(gòu) 焊接變位機(jī)方案設(shè)計 回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)減速器的設(shè)計 30 湘 潭 大 學(xué) 畢 業(yè) 鑒定意見 姓名：曾利艷 院（系）：繼續(xù)教育學(xué)院 專業(yè)： 機(jī)械設(shè)計制造及其自動化 實際完成時間： 2021 年 10 月 8 日 至 2021 年 2 月 15 日 論文題目： 座式焊接變位機(jī)回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)設(shè)計 內(nèi)容提要： 焊接變位機(jī)已經(jīng)成為制造業(yè)的一種不可缺少的設(shè)備，在焊接領(lǐng)域把它劃為焊接輔 助機(jī)，其型式系列和品種規(guī)格約有十余個系列、百余個品種，正在形成一個新興行業(yè)。 本題目是設(shè)計能載重 ，可進(jìn)行全位置焊接的座式變位機(jī) 械。主要內(nèi)容是關(guān)于 焊接時工作臺與工件回轉(zhuǎn)傾斜的控制、電機(jī)選擇、減速器的選擇、各個軸和軸承的確定 以及校核等等。 設(shè)計的具體過程是根據(jù)預(yù)定的載荷和要求的焊接速度確定設(shè)備所需要的電動機(jī)類 型，包括：電動機(jī)的轉(zhuǎn)速、額定功率、電壓電流等，在此基礎(chǔ)上計算第一級蝸桿傳動軸 設(shè)計 論文 31 的相關(guān)數(shù)據(jù)、第二級蝸桿傳動軸的相關(guān)數(shù)據(jù)以及選擇相應(yīng)配件的型號，并且對其進(jìn)行相 關(guān)的強(qiáng)度、使用壽命等的校核。最后使用 CAD軟件繪制相關(guān)的零件圖、總裝圖。 關(guān)鍵詞： 焊接變位機(jī)；減速器；電機(jī)類型；機(jī)械設(shè)計 指 導(dǎo) 老 師 評 語： 指導(dǎo)教師（簽字） 日期 32 答辯委員會（評審小組）意見： 答辯委員會主任（評審小組組長） （簽字） 日期： 年 月 日 評定成績