【正文】 設(shè)備投入情況，全用焊接機(jī)器人代替手工焊接作業(yè)條件還不成熟。人無法按焊接工藝執(zhí)行，焊接質(zhì)量也無法保證。而本次論文處于對(duì)大學(xué)四年所學(xué)的知識(shí)進(jìn)行的一次綜合性的梳理及應(yīng)用，對(duì)學(xué)生的綜合能力進(jìn)行的一次較為實(shí)質(zhì)性的鍛煉。全文的主要內(nèi)容包括以下幾個(gè)方面： （1） 焊接變位機(jī)械分類 （2） 焊接變位機(jī)械的組成 （3） 焊接變位機(jī)械的工作原理 （4） 回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)中減速器、轉(zhuǎn)軸、軸承等的設(shè)計(jì) （5） 傾斜機(jī)構(gòu)中齒輪、滑動(dòng)軸承等的設(shè)計(jì) 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）說明書2第2章 焊接變位機(jī)械概述 焊接變位機(jī)械的分類 焊接變位機(jī)械是改變焊件、焊機(jī)或焊接空間位置來完成機(jī)械化、自動(dòng)化焊接的各種機(jī)械設(shè)備。二、焊接翻轉(zhuǎn)機(jī)　　是將工件繞水平軸翻轉(zhuǎn)，使之處于有利施焊位置的機(jī)械，適用于梁、柱、框架、橢圓容器等長形工件的裝配焊接。三、滾輪架　　是借助焊件與主動(dòng)滾輪間的摩擦力帶動(dòng)圓筒形焊件旋轉(zhuǎn)的機(jī)械裝置。按其結(jié)構(gòu)形式可分為三大類：自調(diào)式滾輪架畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）說明書3長軸式焊接滾輪架。四、升降機(jī)是用來將工人及裝備升降到所需的高度的裝置，主要用于高大焊件的手工焊和自動(dòng)焊及裝配作業(yè)。管筒肘臂式。立柱式。其中：回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)由工作臺(tái)，回轉(zhuǎn)主軸，二級(jí)蝸輪蝸桿減速器，帶輪，電動(dòng)機(jī)，箱體等組成；傾斜機(jī)構(gòu)由扇形齒輪，傳遞齒輪，小齒輪，帶制動(dòng)電動(dòng)機(jī)的擺線針輪減速機(jī)等組成。傾斜機(jī)構(gòu)通過整個(gè)回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的傾斜實(shí)現(xiàn)回轉(zhuǎn)工作臺(tái)的傾斜。 焊接變位機(jī)（Positioner）國家行業(yè)標(biāo)準(zhǔn) 范圍本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了焊接變位機(jī)的型號(hào)、參數(shù)、技術(shù)要求、檢驗(yàn)及驗(yàn)收規(guī)則、包裝及標(biāo)志等方面的內(nèi)容。 引用標(biāo)準(zhǔn)列標(biāo)準(zhǔn)所包含的條文，通過在本標(biāo)準(zhǔn)中引用而構(gòu)成為本標(biāo)準(zhǔn)的條文。所有標(biāo)準(zhǔn)都會(huì)被修訂，使用本標(biāo)準(zhǔn)的各方應(yīng)探討使用下列標(biāo)準(zhǔn)最新版本的可能性。 偏心距 A工作臺(tái)面處于鉛垂位置時(shí)，最大負(fù)荷（工件）的重心距工作臺(tái)回轉(zhuǎn)軸線的距離，mm。 回轉(zhuǎn)速度 n1工作臺(tái)繞其回轉(zhuǎn)軸（圖 1 中 z 軸）回轉(zhuǎn)的速度，r/min。）/min。）。畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）說明書6 型號(hào)與參數(shù) 型號(hào)表示方法變位機(jī)型號(hào)用漢語拼音字母和阿拉伯?dāng)?shù)字表示：HB – HB 焊接變位機(jī)名稱代號(hào)，H 和 B 分別為“焊”字和“變”字的漢語拼音第一個(gè)字母 最大負(fù)荷 Q 值，kg 變位機(jī)工作臺(tái)調(diào)高功能代號(hào)，用 1 或 2 表示。 參數(shù)焊接變位機(jī)的型號(hào)及參數(shù)要求如下： 表 21 焊接變位機(jī)的型號(hào)及參數(shù)型號(hào) 最大負(fù)荷Q(KG)偏心距A(MM)重心距B(MM)臺(tái)面高度H(MM)回轉(zhuǎn)速度N1(R/MIN)焊接額定電流A（MA）傾斜角度 Α(176。聯(lián)系 扣扣：九七一九二零八零零 另提供全套機(jī)械畢業(yè)設(shè)計(jì)下載！該論文已經(jīng)通過答辯畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）說明書8 技術(shù)要求 回轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng) 回轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)應(yīng)實(shí)現(xiàn)無級(jí)調(diào)速，并可逆轉(zhuǎn)。 傾斜驅(qū)動(dòng) 傾斜驅(qū)動(dòng)應(yīng)平穩(wěn)，在最大負(fù)荷下不抖動(dòng)，整機(jī)不得傾覆。 應(yīng)設(shè)有限位裝置，控制傾斜角度，并有角度指示標(biāo)志。 其他 變位機(jī)控制部分應(yīng)設(shè)有供自動(dòng)焊用的聯(lián)動(dòng)接口。導(dǎo)電裝置的電阻不應(yīng)超過 1mΩ，其容量應(yīng)滿足焊接額定電流的要求。 工作臺(tái)的結(jié)構(gòu)應(yīng)便于裝卡工件或安裝卡具，也可與用戶協(xié)商確定其結(jié)構(gòu)形式。 檢驗(yàn)項(xiàng)目及驗(yàn)收規(guī)則 檢測輸出軸（工作臺(tái)）轉(zhuǎn)速，結(jié)果應(yīng)符合表 21 和 的要求。 變位機(jī)應(yīng)備有產(chǎn)品合格證書和使用說明書。涂層應(yīng)牢固，其中表層涂漆色彩應(yīng)協(xié)調(diào)美觀。 變位機(jī)的包裝應(yīng)牢固可靠，符合運(yùn)輸部門的有關(guān)規(guī)定。h ——回轉(zhuǎn)軸傾斜角?——回轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)角?根據(jù)焊接變位機(jī)國家行業(yè)標(biāo)準(zhǔn) me250?h7其中重心距取 600其軸承處的扭矩：畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）說明書11 （32）??cosin??eGMn按第三強(qiáng)度理論折算的當(dāng)量彎矩為： （33）2nwxd????22sincosi??eh?該式在滿足 條件時(shí)才出現(xiàn)最大值。?e （35）??hectg （36）?.62min1max??????????t因此回轉(zhuǎn)主軸的強(qiáng)度可選在 ～ 的范圍內(nèi)任意位置進(jìn)行計(jì)算。 蝸桿選用 20Cr.蝸輪蝸桿中心矩= . （319）??2qZma??m2509410??）（接觸疲勞強(qiáng)度：=Z Z （320）H?E??32aTKZ ——材料的彈性影響系數(shù)。2V2可由文獻(xiàn)[1]圖 1119 查得 Y =Y ——螺旋角影響系數(shù)，?=1 =1 = （329）??140?? ∴ =( ) = （330）F?.??410Mpa[ ]= [ ]′= 56= （331）FNKH?其中[ ]′可由文獻(xiàn) [1]表 118 查得: [ ]′=56H pa為壽命系數(shù): FNKN 為應(yīng)力循環(huán)系數(shù)：N=60 j n L =60 1 21900=788400 （332）?2h?J:蝸輪每轉(zhuǎn)一次，每個(gè)輪齒的嚙合次數(shù).這里取 j=1。22nmi/r畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）說明書16L :工作壽命, hL =365 6 10=21900 （333）h?h∴ = （334）FNK?8710 ,∴蝸輪的齒根彎曲疲勞強(qiáng)度滿足使用條件。所以需進(jìn)行蝸桿的剛度校核，其校核剛度條件為：= （335）y??yLEIFrt??39。 [ ]= = = （336）y10d9m0.其中 d 為蝸桿分度圓直徑。 E= Mpa50?I—— 蝸桿危險(xiǎn)截面的慣性矩。1f d = 66mmf= 10 （338）?I64??7L′—— 蝸桿兩端支撐點(diǎn)間的跨距。1tF畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）說明書17　　　　　 = = = （340）?N—— 蝸桿所受的徑向力。?　　　　　 =20?∴ = （342）????y 3∵y==[y]∴蝸桿的剛度滿足使用條件。 二級(jí)蝸桿蝸輪傳動(dòng)熱平衡計(jì)算校核及其選用冷卻裝置= +1000 (1η)/ s （343）0ta?P?d?其中 ——周圍空氣的溫度，常溫情況下可?。玻啊?。?　　 ＝——箱體的表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)，可取 =(~),w/(m178。這里取 α ＝ 17d dP——輸入功率。=20℃ + =20℃+℃=℃ （345）.350174.?）（∵℃80℃其中 80℃為其臨界溫度。 一級(jí)蝸輪蝸桿的設(shè)計(jì) 一級(jí)渦輪蝸桿尺寸的計(jì)算選取實(shí)際蝸桿頭數(shù)：Z =1，蝸輪齒數(shù)：1Z =i Z （346）2?1∴Z =412查文獻(xiàn)[3]表蝸桿渦輪參數(shù)的匹配（GB1008588）選取 =5 =10 x =則蝸桿尺寸：= =50 （347）1dqm= +2 =50+10=60 （348）aah d = 2 =5012=38 （349）1f1f蝸輪尺寸：分度圓直徑 = Z =5 41=205 （350）2m?2m 齒頂圓直徑 = +2 （1+x ）=205+2 =210 （3512ad ）（ ??） 齒根圓直徑 = 2 ()=2052 =188 （352）2fhdm?）（ ??m 渦輪齒寬 = =45 (353)B1ad校核蝸輪的齒面接觸疲勞強(qiáng)度：蝸輪蝸桿材料選用：蝸輪選用鑄造錫青銅：zCuSn10P1。畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）說明書19蝸桿選用 20Cr.蝸輪蝸桿中心矩a= = =125 （354）21xmd???m根據(jù)接觸疲勞強(qiáng)度公式：= Z （355）H?E??32aTKZ ——材料的彈性影響系數(shù)，單位是 Mpa189。EZMpa21——兩材料的接觸系數(shù)：?由文獻(xiàn)[1]表 1118 查得：Z =?——工作載荷系數(shù)，K　　 　　 = （356）KA??V?K其中：——機(jī)械使用系數(shù)，A　　　由文獻(xiàn)[1]表 102 得： =——齒面載荷分布系數(shù)?K　　　由文獻(xiàn)[1]表 104 得： ＝１?——?jiǎng)虞d系數(shù)，V　　　由文獻(xiàn)[1]圖 108 得： =1VK——齒間載荷分配系數(shù)，?K 由文獻(xiàn)[1]表 103 得： =1?tan （357）10?qZ?得： ???畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）說明書20= （358）???mN?滑動(dòng)速度：Vs= （359）sndV / ??????查文獻(xiàn)[1]表 1118 蝸桿傳動(dòng)的當(dāng)量摩擦角 ??? （360）)()tan( ????v??? （361）.?總其中軸承效率 攪油效率 （362）???總?所以接觸疲勞強(qiáng)度155 （363）?H? ??其中蝸桿螺旋面強(qiáng)度 268Mpa[ ]180。由文獻(xiàn) [1]表 117 查得：H?[ ]180。= 268= （364）H?FN?HMpa其中 ——蝸輪蝸桿工作壽命系數(shù)， FNKN 為應(yīng)力循環(huán)系數(shù)：N=60 j n L =60 1 41 21900=32324400 （365）?2h?J:蝸輪每轉(zhuǎn)一次，每個(gè)輪齒的嚙合次數(shù).這里取 j=1。22min/r畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）說明書21L :工作壽命,h=365 6 10=21900h （366）hL?∴ = （367）FNK?8710 ,蝸輪的齒根彎曲疲勞強(qiáng)度滿足使用條件。2V2可由文獻(xiàn)[1]圖 1119 查得 Y =Y ——螺旋角影響系數(shù)，?Y =1 =1 = （369）??140?? =( ) = （370）F??410?Mpa[ ]= [ ]180。可由文獻(xiàn)[1] 表 118 查得: [ ]180。 蝸桿的剛度校核蝸桿受力后如產(chǎn)生過得變形，就會(huì)造成輪齒上的載荷集中，影響蝸輪與蝸桿的正確嚙合。2148畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）說明書22其中[y]——蝸桿材料許用的最大撓度。1E—— 蝸桿材料的彈性模量。 （374）?I641fd??其中 d 為蝸桿的齒根圓直徑。 L′ = = （376）?205m—— 蝸桿所受的圓周力。1rF　　　 = = = tan20 = （379）1r2t????其中 α 為蝸輪齒形角。?y畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）說明書23 蝸桿傳動(dòng)的潤滑方法根據(jù)蝸輪蝸桿的相對(duì)滑動(dòng)速度 V = ，ssm/載荷類型為重型載荷，故可采用油池潤滑。at——蝸桿蝸輪的傳動(dòng)效率。.℃)，d?d?當(dāng)周圍空氣流動(dòng)良好時(shí) 可取偏大值。 = 41 41 = （382）?PwT?2?602.?kw∴ =20℃+ =20℃+43℃=63℃ （383）0t .3501746.?）（63℃80℃其中 80℃為其臨界溫度。 一級(jí)渦輪蝸桿傳動(dòng)渦輪軸的校核圖 33 軸的結(jié)構(gòu)與裝配按扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度條件計(jì)算畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）說明書241T2tF2a1rFt1a59 2281R 2R(a)2tF1rF59 2281R 2R HM59 2281R 2R1tFM VMT2rr(b)(c)(d)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）說明書25 圖 34 軸的載荷分析圖其中 = = = = = （384）2t?dT = = （385）2rt?an?= = （386）1M???mN.= = = =?224??????????????WTM???T22 ???? 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