【正文】 滾輪的設(shè)計 ......................................................17 焊接滾輪架的介紹 .........................................................17 第 4 章減速器的設(shè)計 .............................................................................19 擬訂傳動方案 ...........................................................................19 洛陽理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） V 選擇電動機類型 .......................................................................19 計算電動機的參數(shù) .........................................................20 計算傳動裝置總傳動比和分配各級傳動比 ................21 計算傳動裝置的運動參數(shù)和動力參數(shù) ........................21 第 5 章 傳動零件設(shè)計 ...........................................................................23 高速級蝸輪傳動設(shè)計 .......................................................23 低速級齒輪的設(shè)計 ............................................................27 第六章 軸的設(shè)計 .................................................................................31 中間軸的設(shè)計 ............................................................................31 高速軸的設(shè)計 ...........................................................................35 高速軸的設(shè)計 ................................................................35 低速軸的設(shè)計 ................................................................36 第七章 軸承的選擇和計算 ...................................................................37 中間軸的軸承的選擇和計算 ..................................................37 高速軸的軸承的選擇和計算 ..................................................38 低速軸的軸承的選擇和計算 ..................................................38 第八章 減速器鑄造箱體的主要結(jié)構(gòu)尺寸 ..........................................40 結(jié) 論 ......................................................................................................42 謝 辭 ........................................................................................................43 參考文獻 ..................................................................................................44 外文資料翻譯 .........................................................................................44 洛陽理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） VI 前 言 在機械加工、產(chǎn)品檢驗、裝配和焊接等工藝過程中，使用者大量的工藝裝備，簡稱工裝，用以安裝加工對象，使之占有正確位置，以保證零件和產(chǎn)品的質(zhì)量，并提高生產(chǎn)效率。焊接夾具就是焊接工藝裝備中極為重要又不可缺少的一部分，起著關(guān)鍵的作用。在焊接生產(chǎn)過程中，不僅可以保證裝備定位焊接時個別零件正確的相對位置，而且可以防止或減少工件的變形。由于在裝配和焊接過程中，使用夾具的目地和要求不相同，因而各種夾具在構(gòu)造上有著很大的差別。目前，焊接夾具還不能像電焊機那樣設(shè)計成統(tǒng)一規(guī)格的標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備，但是我國的焊接工作者，正進行著這方面的研究開發(fā)工作，相信不久也會有我們自己的系列化、標(biāo)準(zhǔn)化的焊接夾具的部件。在提高產(chǎn)量方面，使焊接夾具后，可以省去很多輔 助工作（如劃線、對準(zhǔn)、測量、點固、翻轉(zhuǎn)工件等）的時間，不同的焊件使用的輔助時間可能不同，但是，只要正確的使用焊接夾具，一般都可以減少 50%～ 90%時間，所以能提高產(chǎn)量；在提高質(zhì)量方面，一般焊件在自由狀態(tài)下焊接，焊后一般都會發(fā)生變形，使用焊接夾具后，可以精確的對焊件進行定位和牢固的夾緊，焊接時變形就可以得到限制；在擴大焊機的使用范圍方面，一臺效率高的埋弧自動焊機，如果沒有夾具或胎具配合使用，它只能焊接平焊位置的直線焊縫；在改善勞動條件方面，手工裝配的勞動強度大，焊接時靠人力去翻轉(zhuǎn)工件是不可能的，也不安全，使用 輕巧靈便的焊接夾具去代替人工定位、夾緊、翻轉(zhuǎn)工件等，就能改善勞動強度。 總之，鑒于 焊接夾具的特點、地位和作用，本次設(shè)計綜合考慮這些方面，洛陽理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） VII 設(shè)計了一套焊接鋼管焊接夾具，利用減速器帶動電氣卡盤可以方便的使焊接工件進行夾緊、準(zhǔn)確定位并夾緊，變?nèi)肆殡娏Γ兪止樽詣?；對焊件進行同軸度的調(diào)整和支撐： V 型塊和焊接滾輪的 T 型槽底座，可水移動以適應(yīng)不同長度和直徑的焊件的焊接，以達到高效、通用、經(jīng)濟。本次設(shè)計比較好結(jié)合了焊接夾具的優(yōu)點，具體的細節(jié)在下面的章節(jié)一一體現(xiàn)出來。 （ 2）通過設(shè)計實踐，逐步樹立正確的設(shè)計思想，增強創(chuàng)新意識和競爭意識，熟悉張鈺機械設(shè)計的一般規(guī)律，培養(yǎng)分析問題和解決問題的能力。 此設(shè)計的內(nèi)容 此設(shè)計要求設(shè)計將三個鋼管焊接時所需要的夾具，設(shè)計的內(nèi)容包括：夾具體的總體設(shè)計；夾緊機構(gòu)的設(shè)計；支撐件的設(shè)計；定位件的設(shè)計；動力裝置減速器的總體設(shè)計；編寫設(shè)計計算說明書、設(shè)計任務(wù)書。 此次設(shè)計的步驟 設(shè)計的進程和步驟見下表： 洛陽理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 9 表 1— 1 設(shè)計步驟表 此次設(shè)計應(yīng)注意的問題 設(shè)計中應(yīng)該注意的問題： （ 1）機械設(shè)計畢業(yè)設(shè)計是在教師指導(dǎo)下由學(xué)生獨立完成的，是對學(xué)生進行的一次較全面的設(shè)計訓(xùn)練。每個階段完成后要認真檢查，提倡獨立思考，有錯誤要認真修改，精益求精。設(shè)計時，零部件的結(jié)構(gòu)尺寸不是完全由計算確定的，還要考慮結(jié)構(gòu)、工藝性、經(jīng)濟性以及標(biāo)準(zhǔn)化、系列化等要求。所以，畢業(yè)設(shè)計邊計算、邊繪圖，反復(fù)修改，設(shè)計計算和繪圖交替進行。然而，任何一項設(shè)計任務(wù)均可能有多種解決方案，應(yīng)從具體情況出發(fā)，認真分析，既要合理的吸取，有不可盲目的照搬、照抄。在畢業(yè)設(shè)計中應(yīng)熟悉和正確采用各種有關(guān)技術(shù) 指標(biāo)與規(guī)范，盡設(shè)計準(zhǔn)備 閱讀設(shè)計任務(wù)書，明確設(shè)計任務(wù)；閱讀畢業(yè)設(shè)計指導(dǎo)書；準(zhǔn)備設(shè)計資料及繪圖用具 焊接夾具的總體設(shè)計 擬定定位方案、夾緊方案；選擇定位元件、夾緊元件 傳動裝置的設(shè)計和布局 擬定傳動方案；合理的進行傳動裝置的分布 減速器的整體設(shè)計 擬定傳動方案；選擇電動機；計算傳動裝置運動和動力參數(shù)（確定總傳動比，分配各級傳動比，計算各州轉(zhuǎn)速、功率、轉(zhuǎn)矩等 所有元件設(shè)計和布局 所有元件在夾具體上的分布 畫圖 畫出裝配圖和部分重要零件圖 洛陽理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 10 量采用標(biāo)準(zhǔn)件，并應(yīng)注意一些尺寸需圓整為標(biāo)準(zhǔn)尺寸。 洛陽理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 11 第 2 章 夾具總體的設(shè)計 焊接夾具的分類 焊接夾具 焊接夾具是將焊件準(zhǔn)確定位并焊接，一個完整的夾具，應(yīng)由定位器、夾緊機構(gòu)、夾具體三部分構(gòu)成。其中，除夾具體是根據(jù)焊件結(jié)構(gòu)形狀進行專門設(shè)計外，夾緊機構(gòu)和定位器多是通用的結(jié)構(gòu)形狀。夾緊機構(gòu)是夾具的重要組成能部分，且相對復(fù)雜，驅(qū)動方式也多種多樣。在先進工業(yè)國家里，對廣泛采用的夾緊機構(gòu)已經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化、系列化，在設(shè)計時選用即可。 焊接夾具的分類 焊接夾具按動力源分為七類：手動夾具；氣動夾具；液壓夾具；磁力夾具；真空夾具；電動夾具；混合式夾具。 焊接夾具特 點 焊接夾具的特點，是由焊接工藝及焊接形式?jīng)Q定，與機床夾具比較有以下特點： （ 1） 由于焊件多有幾個簡單零件組焊而成，而這些零件的定位和裝配焊，是在焊件夾具上按順序進行的，因此他們的定位和夾緊是一個個單獨進行的，而機床夾具是對一個待機械洛陽理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 12 加工的整體毛胚進行一次定位和夾緊。因此，焊接夾具不是對所有的零件做剛性夾固。焊接夾具上的定位點比機床夾具的點位點多幾倍甚至幾十倍，因此設(shè)計難度大，特別是定位點、夾緊點的數(shù)量、宣威和兩者的對應(yīng)關(guān)系，都會影響夾具的功能和質(zhì)量。 （ 5） 除精密焊件的焊接外，一般焊接夾具本身的制造精度，以及對焊件的定位精度都低于機床夾具。 焊接夾具設(shè)計要求 （ 1）焊接夾具應(yīng)動作迅速、操作方便，操作位置應(yīng)處在工人容易接近、最宜操作的部位。 （ 2）焊接夾具應(yīng)具有足夠的裝配、焊接空間，不能影響焊接操作和焊工觀察，不得妨礙焊件的裝卸。夾緊機構(gòu)的執(zhí)行原件應(yīng)能夠伸縮或轉(zhuǎn)位。夾緊時不破壞焊件的定位位置和幾何形狀，夾緊后既不是焊件松動滑移，又不使焊件的拘束過大而產(chǎn)生較大應(yīng)力。 （ 5） 夾緊時不應(yīng)損壞焊件的表面質(zhì)量，夾緊薄件和軟質(zhì)材料的焊件時，洛陽理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 13 應(yīng)限制夾緊力，或者采用壓頭行程限位、加大壓頭面積、加添銅、襯鋁套。 （ 7）夾具的施力點應(yīng)位于焊件的支撐處或者布置在靠近支撐的地方，要防止支撐反力與夾緊力、支撐范例與重力形成力偶。 （ 9）盡量選用以通用化、標(biāo)準(zhǔn)化的夾緊機構(gòu)及 標(biāo)準(zhǔn)零件來制作夾具。當(dāng)焊件的焊接方法及工藝確定后，所選夾具結(jié)構(gòu)，首先要保證焊接工藝的實施。除此之外，還得考慮經(jīng)濟因素，使夾具的制造、使用費用最低而取得經(jīng)濟效益最大。具體確定設(shè)計方案時，應(yīng)聯(lián)系一下幾個方面進行考慮： （ 1） 焊件的整體尺寸和制造精度以及組成焊件的各個坯件的形狀、尺寸和精度。 （ 2）裝、焊作業(yè)可否在同一夾具上進行，或是需要單獨設(shè)計裝配夾具和焊接夾具。 ○ 2 裝配時不需要工件翻轉(zhuǎn)變位，而在焊 接時需要使焊件翻轉(zhuǎn)變位，這樣若采用焊接夾具方案，是否會使夾具方案復(fù)雜化。 洛陽理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 14 ○ 4 焊件的產(chǎn)量。 夾具的定位 夾具的定位原則 — 六點定位 為了使焊件在夾具中得到確定的位置，應(yīng)先研究一下物體的位置是怎樣確定下來的。物體的這種活動可能性叫做自由度。 焊件要在夾具中得到確定的位置，必須遵循物體定位的“六點定位原理”。另外，對焊接金屬結(jié)構(gòu)的每個零件，不必都設(shè)六個定位支撐點來確定其位置，因為每個零件之間都有確定的位置關(guān)系，可利用先裝好的零件作為后裝配零件的定位支撐點，這樣就可以簡化夾具結(jié)構(gòu)，減少定位器的數(shù)量。如果定位器對焊接變形有限制作用，則多做成拆卸式或退讓式的。 夾具體設(shè)計主意事項 夾具體是夾具上安裝定位器和加緊機構(gòu)以及承受焊件重量的部分。 在批量生產(chǎn)中使用的專用夾具，其夾具體是根據(jù)焊件形狀、尺寸、定位以及夾緊要求、裝配施焊工藝等專門設(shè)計的。 此次焊接夾具的確定 本次設(shè)計所需要固定的零件 圖 21 鋼管焊接圖 該焊接件有兩個的 ? 20 圓管、兩個 ? 60 圓板材和一個 ? 60 鋼管組成，通過對接焊接工藝實現(xiàn)組裝。用以個可換管套限制焊件縱向移動。詳細（見上圖）。 最終的裝備圖 最終的裝配圖參考 A0 圖紙。此外，還可以在滾輪架上進行修整、鉆孔及探傷等工作。因而滾輪架是焊接生產(chǎn)中，特別是容器件生產(chǎn)中的一種重要工藝裝備。 第一類是長軸式滾輪架。由兩個滾輪支承在同一基座上組成一個獨立的滾輪架，按傳動方式不同可分為主動滾輪架、從動滾輪架、單主動滾輪架。按組合滾輪類別可分為基本式滾輪架、交換式滾輪架、自調(diào)式滾輪架、可調(diào)式滾輪架、可調(diào)中心高度滾輪架和 軸線滾輪架