3吨头尾架式翻转机设计【毕业论文+CAD图纸全套】

买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 3 吨头尾架式翻转机设计 摘 要 焊接装备就是在焊接生产中与焊接工序相配合，有利于焊接生产实现机械化，自动化，有利于提高装配焊接质量，促使焊接生产过程加速进行的各种辅助装置和设备 。 焊接翻转机是焊接变位机械的一种，是将工件绕水平轴转动或倾斜，从而使之处于有利于装焊位置的焊件变位机械，主要用于梁、柱、框架等结构的焊接。焊接翻转机的种类较多，常见的有头尾架式、框架式、转环式、链条式、推拉式等。焊接翻转机结构简单，操作方便，工作效率高、工作质量好，可实现 360度回转。因此，焊接翻转机广泛应用于化工、铁路交通、冶 金等工业部门的自动焊接系统。 本次设计题目是 3 吨头尾架式翻转机，结构形式与车床类似，其头架为驱动端，可单独使用，利用安装在头架卡盘上的夹具，可为短小的工件翻转变位。翻转机尾架可在轨道上行走，便于根据工件的长度来调节与头架的距离。 本次设计考虑了翻转机的合理性和经济性等因素。设计的主要内容包括：翻转机头架的机座、回转机构、工作台等的机械设计、装配图和零件图设计，针轮摆线减速机和电机的选型等。 该翻转机结构简单，操作方便，对焊件的适应性很强。 关 键 词： 焊接，翻转机，头架，尾架 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 3 is of is in so as to is of in to in it is of as to of 60 - of is in of to to a as be be of of on on in to to of of be of of 文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 is to is 文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 目 录 前 言 . 1 第 1 章 焊接变位机械的性能及结构 . 3 接变位机械 . 3 接变位机械应具备的性能及对焊接生产的作用 . 3 接翻转机功能及结构形式 . 5 第 2 章 焊接翻转机方案设计 . 8 焊接翻转机总体设计及适用范围 . 8 计方案的确定 . 8 第 3 章 电机和传动装置动力参数计算 . 10 动机的选择 . 10 传动装置的总传动比及其分配 . 11 计算传动装置的运动和动力参数 . 12 第 4 章 零部件的设计校核与选用 . 14 轮摆线减速机的选用 . 14 轮摆线减速机的特点 . 14 轮摆线减速机的选用 . 14 架的设计 . 15 速级轴的设计及校核 . 16 轮轴的设计及校核 . 19 轮轴的设计及校核 . 21 的选用及校核 . 22 轮的设计及校核 . 23 结论 . 25 参考文献 . 26 致 谢 . 27 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 1 前 言 焊接是一种制造技术，它是适应工业发 展的需要，以现代工业为基础发展起来的，并且直接服务于机械制造工业。 焊接技术自发明至今已有百余年的历史 ，焊接技术的发展与制造工业的需要紧密相关， 工业生产中的一切重要产品，如航空、航天及核能工业中产品的生产制造都离不开焊接技术 。一般工业先进国家，钢产量的 50%左右需采用焊接工艺才能形成产品，在石油化工、矿山冶金、金属结构、起重运输、水陆交通、航天航空、桥梁建筑、电力能源等机械设备制造部门，焊接都有着广泛的应用。焊接质量的好坏直接影响产品质量的好坏，直接影响整机性能 1。现在，随着科学技术的进步，生产规模的日益 扩大，焊接结构正朝着超大型，高容量，高参数，耐磨，耐低温，耐动载的方向发展，这就不仅需要为焊接生产提供质量更高，性能更好的各种焊机，焊接材料和焊接工艺，而且要求提供各种性能优异的焊接工装设备，使焊接生产实现机械化和自动化，减少人为因素干扰，达到保证和稳定焊接质量，改善焊工劳动条件，提高生产率，促进文明生产的目的。 近年来，我国焊接装备制造行业的技术水平有了长足的进步。焊接装备的成套性、自动化程度、制造精度和质量明显提高，应用范围正逐步扩大，尤其是国家制定了拉动内需的政策，进一步促进了焊接 装备制造行业 的发展。随着科技的迅速发展，现代加工和制造业机械化化自动化水平的提高，焊接变位机械在我国的工程机械行业获得了广泛的应用，满足了一定的加工需求。许多机械产品和设备的结构件较为复杂，必须保证其焊接质量的好坏， 焊接 变位机械 机利用机械的作用将工件改变位置，以最有利的位置实施焊接， 不仅 能缩短辅助时间，提高劳动生产率，减轻劳动强度，改善焊接质量 ， 提高焊接效率，而且能降低工人的劳动强度以及生产成本 ,加强安全文明生产，有利于现场管理。 在我国国民经济发展中，尤其是制造业发展中，焊接技术是一种不可缺少加工手段。“电焊工” 职业在国外的发展状况是专业程度提高，而操作日趋简便化、自动化、一体化，这是与国外焊接技术发展相对应的。国外普遍采用自动电焊设备，其自动程度和电焊精度高，焊接质量稳定。这需求的是扎实的焊接基础知识和专业技能。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 2 在我国，焊接变位机械已悄然成为制造业的一种不可缺少的设备，在焊接领域把它划为焊接辅机。近十年来，这一产品在我国工程机械行业，有了较大的发展，获得了广泛的应用。就型式系列和品种规格而言，到 2010 年，国内已经开发的变位机械约有十余个系列， 130 余种规格，正在形成一个小行业。然而，在国际上，包括各种功 能的产品在内，有百余系列。在技术上有普通型的，有无 隙传动伺服控制型的，产品的额定负荷范围，达到 18000 我国对于焊接变位机械的研究还处于一个相对比较低级的阶段。现在我国生产焊接变位机械的厂家已经不少，大都不成规模。一般来说，生产焊接操作机、滚轮架、焊接系统及其他焊接设备的厂家，大都生产焊接变位机；生产焊接滚轮架的厂家，大都生产机器人配套的焊接变位机。天津鼎盛公司工程机械有限公司、无锡市阳通机械设备有限公司、长沙海普公司、威达自动化设备有限公司等单位生产的变位机械在国内占有较大市场。国 外生产焊接变位机械的厂家比较多，且规模较大，如德国 司，该公司主要生产 8 种类型的产品，其中 7 种是焊接变位机。美国 司，该公司生产的焊接设备有焊接变位机、操作机、滚轮架等，可称世界之最。德国的 地利 本松下机器人公司等都生产焊接变位机械。 近几十年来，随着科技的日新月异，焊接设备和焊接方法也得到了长足的发展。 目前，国外焊接设备的显著特点是高精度、高质量、高可靠度，数字化、智能化控制、大型化、集成化以及多功能化。而国内无论从产量构成还是技术发展方向上看，正在向 高效、自动化、智能化、节能、环保型的焊接方向上发展。 展望未来，我国焊接 变位机械有着良好的发展前景 6。 本课题主要是针对 3 吨头尾架式翻转机 机构进行设计计算，了解其工作原理及内部结构，运用所学知识，设计出实际可用的产品。 焊接翻转机是将工件绕水平轴转动，使之处于有利装焊位置的变位机械，主要用于梁、柱、框架、椭圆容器等长方形工件的装配与焊接。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 3 第 1章 焊接变位机械的性能及结构 接变位机械 焊接变位机械是改变焊件、焊机或焊工位置来完成机械化、自动化焊接的各种机械装置。焊接变位机械可分为三 大类： （ 1）焊件变位机械：焊接变位机、焊接滚轮架、焊接回转台和焊接翻转机。 （ 2）焊机变位机械：焊接操作机和电渣焊立架。 （ 3）焊工变位机械：焊工升降机等 4。 焊接变位机（ 将工件回转、倾斜，使工件上的焊缝置于有利施焊位置的焊件变位机械。它主要用于机架、机座、法兰、封头等非长形工件的翻转变位和焊接，也可用于装配、切割、检验等。 焊接滚轮架（ 借助主动滚轮与工件之间的摩擦力带动筒形工件旋转的焊件变位机械。它主要用于筒形工件的装配与焊接，是锅炉 容器生产中的常用工艺装备。 焊接回转台（ 一种简化的变位机，它将工件绕垂直轴回转或固定某一角度倾斜回转，主要用于回转体工件的焊接、堆焊与切割。 焊接翻转机（ 将工件绕水平轴转动或倾斜，使之处于有利装焊位置的焊件变位机。它主要适用于梁柱、框架、椭圆容器等的焊接。 焊接操作机（ 作用是将焊机机头准确地送到并保持在待焊位置，或以选定的焊接速度沿规定的轨迹移动焊机机头。焊接操作机与变位机、滚轮架等配合使用，可完成纵 缝、环缝、螺旋缝的焊接，还可以用于自动堆焊、切割、探伤、打磨、喷漆等作业。 接变位机械应具备的性能及对焊接生产的作用 一般，通用的焊接变位机械应具备的性能是： 1、焊件变位机械和焊机变位机械要有较宽的调速范围，稳定的焊接运行速度，买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 4 以及良好的结构刚度。 2、对尺寸和形状各异的焊件，要有一定的适用性。 3、在传动链中，应具有一级反行程自锁传动，以免动力源突然切断时，焊件因重力作用而发生事故。 4、与焊接机器人和精密焊接作业配合使用的焊件变位机械，视焊件大小和工艺方法的不同，其到位 精度（点位控制）和运行轨迹精度（轮廓控制）间，最高精度应可达 5、回程速度要快，但应避免产生冲击和振动。 6、有良好的接电、接水、接气设施，以及导热和通风性能。 7、整个结构要有良好的密闭性，以免焊接飞溅物的损伤，对散落在其上的焊渣、药皮等赃物，应易被清除。 8、焊接变位机械要有联动控制接口和相应的自保护功能，以便集中控制和相互协调动作。 9、工作台面上应刻有安装基线，并设有安装槽孔，能方便地安装各种定位器和夹紧机构。 10、兼做装配用的焊件变位 机械，其工作台面要有较高的强度和抗冲击性能。 11、用于电子束焊、等离子弧焊、激光焊和钎焊的焊件变位机械，应满足导电、隔磁、绝缘等方面的要求。 焊接机械装备对焊接生产的有利作用有以下几个方面： 1）采用焊接工装夹具，零件由定位器定位，不用划线，不用测量就能得到准确的装配位置，从而保证装配精度加快了装配作业的进程。此外焊接工装夹具上大多都采用磁力、液压、气动夹具，即使采用手动夹具，也都有扩力机构，因此可减轻工人的体力劳动，提高装配效率 9。 2）由于焊接在夹具中可强行夹固或预先给于反变形，所以可以控制或 消除反变形。 3）采用焊接工装夹具后，由于保证了装配精度，控制了焊接变形，所以可提高焊件互换性能；焊接上的配合孔配合槽可由原来的先焊接后加工改为加工后焊接从而避免了大型焊接焊后加工的困难，有利于缩短焊件生产周期。 4）采用焊接变位机械，可缩短装配施焊过程中焊接翻转变位的时间，减少辅助工时提高焊机利用率和焊接生产力。 5）采用焊接变位机械可使焊件处于最有利的施焊位置 水平及船型位置上进买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 5 行焊接，有利于操作，保证焊接质量，而且可加大焊接工艺规程，充分发挥焊接方法的效能。 6）采用焊接变位机械可扩大焊机的焊接范围。 例如，埋弧焊机配合相应的焊接设备后可完成内外环缝、空间曲线焊缝的焊接和空间曲面的堆焊。 7）采用焊接机械装备后，可使手工操作变为机械操作。人处于控制机械的地位，减少人为因素对焊接质量的影响，也可降低对焊工操作技术水平的要求。 8）采用焊接机械装备后，可使装配和焊接集中在一个工位上完成。减少工序数量，节约车间使用面积。 9）只有与焊接机械装配相配合，才能在条件困难、环境危险、不宜由人工直接操作的场合实现焊接作业。例如在高温、深水、剧毒、有放射性的环境进行焊接作业。 总之，焊接机械设备对焊接生产的有利作用是多方 面的。不但保证了焊接质量，提高了焊接生产率，改善工人工作条件，还使焊接实现了机械化，自动化提高了生产精度。因此，无论在焊接车间或是施工现场，焊接机械装备已成为焊接生产中不可缺少的机械装备之一，从而获得广泛的应用 6。 接翻转机功能及结构形式 焊接变位翻转机是一种可以实现大型回转零件在焊接时变位、翻转、旋转位置，以便获得更佳焊接位置的焊接辅助设备，可配用熔化极气体保护焊机(机 )。主要用于梁、柱、框架、椭圆容器等长方形工件的装配与焊接。焊接翻转机的种类较多，常见的有头尾架式、框 架式、链条式、 圆 环式 、 推拉式等 。 （ 1）头尾架式翻转机：结构形式与车床类似，其头架为驱动端，可单独使用，利用安装在头架卡盘上的夹具，可为短小的工件翻转变位。为适应不同长度的系列产品生产需要，尾架可模仿车床上的尾座，做成可移动式如图。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 6 图 1架单独使用和尾架移动式的翻转机 a)头架单独使用的翻转机 b)尾架移动式的翻转机 1 工作台 2 工件 （ 2）框架式焊接翻转机 （ 3）链条式翻转机：链条式翻转机是利用电动机驱动链轮带动环形链条翻转焊件的一种变位机械，如图所示。 图 1种专用于梁柱构件自动焊接的链式翻转机 1 链轮 2 链条 3 工字梁 4 轴承座 5 驱动机构 6 制动轮 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 7 （ 4）圆环式翻转机：形状较特殊的型钢及桁架结构采用上述链条式翻转机翻转变位比较困难，这些构件可以采用圆环式翻转机，如图所示。 图 1环形翻转机结构外形图 1 下环 2 上环 3 夹紧器 4 顶紧螺栓 5 焊件 （ 5）推举式翻转机 推举式翻转机是利用液压缸和杠杆机构，将焊件翻转到预定位置的一种变位机构，它具有结构简单、动作快捷和操作方便的特点。经常用于梁柱焊接生产线中配合自动焊接装置，将焊件翻转到船形位置施焊。下图示出推举式翻转机与悬臂式自动焊装置组合使用的示意图。 图 1举式翻转机与悬臂式自动焊装置的组合使用 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 8 第 2章 焊接翻转机方案设 计 焊接翻转机总体设计及适用范围 焊接翻转机是改变焊件位置来完成机械化、自动化焊接的机械装置。使用焊接翻转机可缩短辅助焊接时间，提高劳动生产率，减轻工人劳动强度，改善焊接质量，并可充分发挥各种焊接方法的效能。 焊接翻转机机设计的出发点是满足系统的功能 ,从变位机械在该生产线中的功能入手分析，要保证焊件的停放，要能适应不同尺寸和形状的罕见的焊接，最后，能够将待焊点沿着一定的运动轨迹移动到最佳焊接位置。 因此根据焊接翻转机使用要求以及市场需求，本焊接翻转机的总体设计要求如下： （ 1） 本焊接翻转机由头架 和尾架构成； （ 2） 其最大负载为 3 10； （ 3） 工作台直径为 1000 ； （ 4） 工作台面中心高 1000 ； （ 5） 工作台回转速度 1r/ 本焊接翻转机主要用于梁、柱、框架、椭圆容器等长方形工件的焊接。结构形式与车床类似，其头架为驱动端，可单独使用，利用安装在头架卡盘上的夹具，可为短小的工件翻转变位。翻转机尾架可在轨道上行走，便于根据工件的长度来调节与头架的距离。 计方案的确定 在确定焊接翻转机总体方案时，我们首先应该考虑其合理 性和经济性。选择的夹具结构要能保证焊接工艺的实施，确定夹具定位方法、定位基准和夹紧机构方案，应当考虑焊件结构尺寸以及组成焊件坯料的制作工艺和制造精度 14。除此之外，还应考虑经济上的因素，使夹具的制造、使用费用最低而取得的经济效益买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 9 最大。确定夹具方案时要综合考虑多方面的因素，才能制定出最佳的设计方案。本焊接翻转机头架和尾架构成，头架为驱动端，可以单独使用，主要用于工件的夹紧定位和翻转，尾架可以在导轨上行走，能够调节与头架的距离，辅助工件的夹紧和翻转。 翻转机头架由工作台、回转机构、机座、控制装置和焊接导电装 置等组成。工作平台主要 用于工件的停放。由于头尾架式翻转机可以用于多种工件的焊接，工件的形状尺寸不尽相同，完成工件翻转和焊接的夹具也不相同，因此在工作台表面开沟槽，用于固定工件的夹具的移动及固定，同时工作台面表面经网格状处理后增大了摩擦，便于工件在变位时位置的固定。此举达到了一机多用的效果，使焊接翻转机能够得到最大的利用。 焊接时，强大的焊接电流通过工件和工作台回转轴，经导电装置传至工作台，再由焊机机构返回到焊机负极，导电装置提供了一个畅通的电流回路，有效地防止了焊接电流直接通过齿轮副和轴承。既保证足够的焊接 电流，又使上述回转机构免遭电流损坏。焊接装置由工作台回转控制系统和倾斜控制系统组成。 工作台回转机构，用于实现工作台面上工件回转运动的实现，该部分主要是传动部分的设计。传动简图如下图所示： 图 2动方案总体图 头尾架式翻转机头架为驱动端，由电动机驱动，电动机将动力通过针轮摆线减速机传至小齿轮，小齿轮通过与大齿轮啮合将动力传至大齿轮，大齿轮与工作台通过螺钉固联，带动工作台转动。使工件能够翻转完成焊接。 翻转机尾架由导轨、滚轮、支撑环等构成。主要是辅助工件的夹紧和翻转，没有动力驱动。 导轨的长度可以由实际需要确定。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 10 第 3章 电机和传动装置动力参数计算 动机的选择 工业上一般用三相交流电源，无特殊要求一般应选三相交流异步电动机。最常用的电动机是 Y 系列笼型三相异步交流电动机。其效率高、工作可靠、结构简单、维护方便、价格低，适用于不易燃，无腐蚀性气体和无特殊要求的场合 3。由于启动性能较好，也适用于某些要求较高启动转矩的机械。 电动机的结构型式，按安装位置不同，有卧式和立式两类；按防护方式不同有开启式、防护式（防滴式）、封闭式及防爆式等。可根据安装需要和防护要求选择电动机结构 型式。常用结构型式为卧式封闭型电动机。 电动机所需的输出功率为： 其中： w 为工作机要求的输入功率（ 为由电动机至工作机的总效率。根据要求，工作台回转速度为 1/大回转力矩为 2000N m 由公式 550 得： m 2000 （ 3 由电动机至工作机的总效率按照下式计算： 321 其中： 1 针轮摆线减速机的效率，二级针轮摆线减速机一般取 2 轴承的效率，一般为 取 圆柱齿轮的效率，一般为 文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 11 所以： 8 36 （ 3 则： 6 9 （ 3 选用带制动电动机的摆线针轮减速机，该减速机为外购件，型号为 符合要求。电动机选择如下： 表 3动机参数 电动机 型号 额定功率 （ 满载转速 （ r/ 同步转速 （ r/ 等级 堵转转矩 最大转矩 重量 （ 额定转矩 额定转矩 480 1500 4级 8 传动装置的总传动比及其分配 工作机需由原动机输入动力才能工作。一般来说，原动机与工作机直接相联的情况极为少见，通常是在二者之间设置一中间装置，此中间装置称为传动装置，简称传动；在机械中，传动装置的功用是根据工作机的工作要求实现某种减速、增速、变速或改变运动形式得功能 7。工程实践表明，传动装置常是机械中的重要组成部分，在整机的成本和重量中占有很大的比重，并在很大程度上决定整机的技术性能和运转费用。因此，正确设计传动装置对保证整机的技术性能和质量指标具有相当重要的意义。本机的传动装置由针轮摆线减速机和一对啮合齿轮组成。结构简单，传动链 较短，能够有效地减少动力在传动链中的损失。 由电动机的满载转速 和工作机主动轴的转速 可确定传动装置应有的总传动比 148011480 （ 3 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 12 错误 !未找到引用源。 传动装置总传动比是各级传动比的连乘积，即 错误 !未找到引用源。 针轮摆线减速机选用 411i =2917=493。齿轮传动 2i =11238=一般传动装置的传动比允差可按 (3 5)% 考虑。 % i 符合要求 （ 3 计算传动装置的运动和动力参数 传动装置的运动和动力参数，主要是指各轴的转速、输入功率和输入转矩。他们是进行传动设计的重要依据。 各轴的转速为： 电动机轴为轴，针轮摆线减速机输出轴为轴，工作台回转轴并不转动，大齿轮与工作台固联回转，我们把它当作轴。 4801 0 0 i n/4 9 31 4 8 0112 （ 3 m i n/0 1 i n/ 0 各轴的功率和转矩： 各轴的功率： （ 3 各轴的转矩： 8 5 09 5 5 0 111（ 3 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 13 9 5 09 5 5 0 222 8 5 09 5 5 0 333各轴的动力参数如下表： 表 3轴的动力参数 参数 轴名称 电动机轴 2 轴 工作台 转速 /r/480 率 /矩 /N m 动比 493 率 文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 14 第 4章 零部件的设计校核与选用 轮摆线减速机的选用 轮摆线减速机的特点 （ 1） 高速比和高效率 。 单级传动就能达到 1： 87 的减速比，效率在 90%以上，如果采用多级传动，减速比更大。一级传动减速比为 9 87，双级传 动减速比为 121 5133，多级组合可达数万，且针齿啮合系套式滚动摩擦， 啮合表面无相对滑动，故一级减速效率达94%。 （ 2） 结构紧凑体积小 。 由于采用了行星传动原理，输入轴输出轴在同一轴心线上，使其机型获得尽可能小的尺寸。与同功率的其它减速机相比，重量体积 小 1/3 以上，由于是行星传动，输入轴和输出轴在同一轴线上 ， 以获得尽可能小的尺寸。 （ 3） 运转平稳噪声低 。 在运转中同时接触的齿对数多，重合度大，运转平稳， 过载能力 强，振动和噪音低，各种规格的机型噪音小。 （ 4） 使用可靠、寿命长 。 因主要零件是采用轴承钢淬火处理 （ 再精磨而成，且摆线齿与针齿套啮合传递至针齿形成滚动磨擦付，磨擦系数小，使啮合区无相对滑动，磨损 极小，所以经久耐用。 （ 5） 设计合理，维修方便 。 针轮摆线减速机的 结构设计合理 ， 容易分解安装 ， 零件个数 较少 以及润滑简单，使摆线针轮 减速机 深 受 用户的信赖。 轮 摆线减速机的选用 （一）使用 须知 : 1、本机使用于连续工作制，允许正反向运转 。 2、单级减速机输出轴转向与输入轴转向相反，双级减速机的输出轴与输入轴转向相同 。 3、本减速机的输出轴不能承受轴向力。 4、输出轴及输入轴与其他零配件时，不允许直接锤击，以防损坏 。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 15 5、输出轴及输入轴轴伸上的键按普通平键型式尺寸（ 定选用，立式减速机输出端机座止口直径 配合公差值符合极限与配合（ 规定。 6、使用联轴器时工作 机械与电动机联接时应使轴线同心，减速机的安装误差不应大于所有联轴器的允许误差值。 7、减速机安装后用手转动灵活 。 8、卧式双轴型减速机一般输出轴轴心线处于水平位置工作；必须倾斜使用时轴心线仰角不应超过 15 度（输出轴轴伸端向下） 。 9、立式减速机应输出轴轴伸端垂直向下使用。 10、安装后的减速机，正式使用钱必须进行试运转，在空转正常的情况下，再逐渐加载运转。 11、载荷较大，起动频繁时机座与基础自配定位销钉或选用液力偶合器。 （ 二 ）装配 转配时请注意 以下各项： 1、装配钱将全部零件清 洗 干净； 2、对滚动及滑动表面涂润滑油，以形成初步水润滑条件； 3、两片摆线轮的标记、字头必须 180 度对称，并字头向上。 4、注意调整橡胶油封中弹簧的松紧，并涂抹油脂； 5、装配结束后诸如润滑油或润滑脂，卧式油位达到高度，立式油位达到油标中线。 6、用手转动高速轴，经检查无故障即可开空车运转。对立式减速机应检查油泵工作情况是否良好 ，若均正常方可使用。 由于本焊接翻转机要求传动比大，而针轮摆线减速机 是一种应用行星式 传动原理，采用摆线针齿啮合的新颖传动装置 。具有传动比大、传动效率高、重量轻、体积小、寿命长、噪音小、容易维修等优点，因此选用针轮摆线减速机作为一级减速器。根据设计要求，选用 型号为 针轮摆线减速机。减速机和电机一般是由联轴器联接，针轮摆线减速机是外购件，而生产针轮摆线减速机的厂家一般都会生产配套的电动机，所以为了计算方便将电机和减速器当做一个整体，传动效率为 架的设计 机架是焊接翻转机的支撑部件，不仅对针轮摆线减速机和工作台起支撑作用，而且要同时保证翻转 机头架在焊接加工的稳定性。翻转机尾架重心低，比较稳定，买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 16 在此，主要是翻转机头架的设计。对于本焊接翻转机机架的设计基本要求是：工艺性要好，易于制造，使用材料较少，而且成本较低；要有足够的刚性和抗震性能；受力要均匀，机架材料的热变形和热应力应尽量小，屈服强度要有所保证；要便于安装及搬运。 翻转机工作台中心高 1000于机架上装载着针轮摆线减速机，所以我们把焊接翻转机的机架高度设计成 490设计机架时，要结合电机、减速器和传动件的尺寸，设计机架的结构外形和相关尺寸。由于针轮摆线减速机是外购件，不同的厂家 生产的产品尺寸略有差异，可以根据实际情况设计机架的具体高度，以满足翻转机的工作台中心高度设计要求。 此机架尺寸较大，若采用铸造结构，必然使得整个机架重量增加，同时加工复杂。为了减轻机架的重量，节约成本，再由于本焊接变位机 3t 头尾架式翻转机，所以我们在设计机架时采用焊接结构，根据使用情况，我们选用钢板作为焊接材料。机架的焊接在其它零部件装配完成后进行，而钢板也易于焊接连接，故采用焊接结构机架。 机架应用焊接结构存在的主要问题有： （ 1）经济问题：与批量生产有关，在单件和小批量生产时，采用焊接机架很有利。 （ 2）刚度问题： 制造焊接机架应用钢材，钢的弹性模量比铸铁高，在保证相同的刚度情况下，焊接的钢质机架比铸铁机架轻。 （ 3）减震性能问题： 铸铁的减震性能比钢好，采用焊接的钢质机架代替铸铁机架，减震问需要通过其它办法解决。 （ 4）焊接机架的尺寸稳定性问题： 焊接机架的焊接残余应力对其尺寸的稳定性有影响，对于配合部分，要求尺寸稳定性很高，所以焊接机架必须消除残余应力及变形。 焊接结构必然引起焊接变形的产生，因此，在设计时，我们必须采用合理的设计措施。合理选择焊缝的尺寸和形式；合理分布焊缝的位置；尽可能减少不必要的焊 缝。 速级轴的设计及校核 由于针轮摆线减速机是外购件，电动机与减速机的连接轴，减速机的输出轴都是减速机自带，在此不予设计校核。那么，在翻转机头架，我们就只设计和校核低速级轴。经过分析，低速级轴有以下几种设计方案： 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 17 （ 1） 低速级轴通过键与大齿轮连接，减速机输出轴经过齿轮啮合将动力传给低速级轴，工作台与低速级轴通过键连接转动，或者工作台固联在低速级轴上转动。 （ 2） 工作台直接与大齿轮固联，减速机输出轴经过齿轮啮合将动力传给大齿轮，即工作台，此时，低速级轴不转动。 在第一种方案中，由于工作台宽度较小，无法 直接与低速机轴通过键连接，需要增加套筒，即使如此，结构稳定性较差；若是工作台固联在低速机轴上转动，此方案可行，但工作台直径为 1000轴固联，轴的直径较大，不仅浪费材料，而且轴承、键等的选用成本较高。方案二将工作台直接与大齿轮固联，大齿轮带动工作台转动，此方案可行。 由于此轴没有特殊要求，选用 45 钢，经调质处理，其强度极限b=65055 。 低速级轴如下图， 滚动轴承内圈与轴的配合采用基孔制，轴的尺寸公差为,13。 对于轴径从安装齿轮端取： 6065756560 轴的弯矩图和扭矩图如下 8： 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 18 图 4速级轴的受力分析和弯矩图 低速级轴并不转动，主要是工件的重力及套筒的作用力，工件的重力由头架和尾架共同承担。所以 47 0 02 0 022 （ 4 2 4 9 9 0 0 01701 4 7 0 0 （ 4 470021 2 4 2 21 4 7 0 02 4 9 9 0 02652 2（ 4 弯矩分析如图，危险面为 在截面： 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 19 M P 8 6632/65430 38 663 s （ 4 符合要求。 轮轴的设计及校核 翻转机尾架起到辅助夹紧翻转的作用，在翻转机尾架下安装两组滚轮，使得尾架能够翻转。两组滚轮皆为从动轮，没有动力驱动，借助摩擦力带动滚轮转动。滚轮受力分析如 图： 图 4架滚轮受力分析 假设尾架逆时针转动，焊件的偏心距为零，设焊件的重力为 G，尾架借助摩擦力 21得两组滚轮能够转动，尾架及焊件对滚轮的压力为43滚轮的中心角为 滚轮轴的尺寸设计为： 506050 受力分析 1为： 8 7 0 0 04321 滚轮轴的受力分析及弯、扭矩图如下： 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 20 图 4轮轴的受力分析和弯矩、扭矩图 受力分析如下 8： （ 4 0 0 9 4 21（ 4