机械毕业设计（论文）开题报告-纵轴式掘进机截割头对焊机的设计.doc

辽宁工程技术大学 本科毕业设计（论文）开 题 报 告 题 目 纵轴式掘进机接个头对焊机的设计 指 导 教 师 李 贵 轩 院（系、部） 机械工程学院 专 业 班 级 机械工程自动化04-3班 学 号 0407100310 姓 名 李 呼 日 期 2008年3月 17日 教务处印制 一、选题的目的、意义和研究现状在矿物开采和巷道掘进中，掘进机正发挥着重要的作用。而其工作机构的截割头是工作中的重要角色。能否以高质量，快速度对截割头进行焊接对断面的工作质量，劳动生产率和维修费用，检验周期以及安全性都有着重要的影响。在工厂我了解到，焊接这种截割头主要是在一个简单的工作台上进行的，工人围绕着截割头来焊接工件，当需要焊件转位时，还需要起重机对截割头进行翻转，直至焊接完毕。这样焊接一个截割头至少需要一个星期，生产率是很低的，而且劳动强度也大。为了提高劳动生产率，降低工人的劳动强度，设计一种焊接截割头的设备，使它能对焊件进行一定的变位，让工人轻松，快速高质量的完成焊接任务是必要的。本设计题目为纵轴式掘进机截割头的对焊机设计。而对焊机的功能和焊接变位机的功能是相同的，都是通过改变焊件的位置来进行施焊。因此为了表达清楚，在设计中用焊接变位机来代替对焊机进行说明。如果这种焊接设备投入生产，那么可以大大的提高劳动生产率，焊接质量和安全系数，降低工人的劳动强度，还能延长维修周期，节省了维修费用。同时也提高了焊接质量和焊接技术。这种焊接变位机的应用实现了半自动的焊接，加快了焊接自动化的发展。通过查阅资料，听老师讲解和在 工厂的参观，对截割头的形状，焊接工艺，工作原理，截割齿的排列方式有了比较深入的了解。另外还查找了有关国内外生产的焊接变位机的一些资料，如：德国生产的回转焊接机，可倾式焊接机，焊接翻转台，焊接滚轮架等。对这些变位机的功能和结构也有了初步了解。同时也了解了各种焊接机工作的优缺点，适应工作情况，一些简单参数。为下一阶段的设计做好充分准备。二、研究方案及预期结果（设计方案或论文主要研究内容、主要解决的问题、理论、方法、技术路线及论文框架等）目前，国内焊接掘进机截割头多数是人工围绕工件焊接，劳动强度大，生产率低。为了降低工人的劳动强度，提高劳动生产率，该设备是以焊件的几何尺寸结构和工艺为基准，通过在焊接过程中改变焊件空间的 位置，使其有利于焊接作业的一种机械设备。从而方便快捷对焊件进行施焊。该设备主要用于纵轴式部分断面掘进机截割头的环缝锥面焊接。焊件变位机（对焊机）按功能不同，分为焊接变位机，焊接滚轮架，焊接回转台和焊接翻转机基本四类。在手工焊接作业中，经常使用各种焊接变位机械，用来完成纵缝，横缝，环缝，空间曲线焊缝的焊接以及堆焊作业。焊接滚轮架是借助主动滚轮与焊件之间的摩擦力，带动焊件旋转的变为机械。焊接滚轮架主要用于筒形焊件的 装配与焊接。但是截割头是圆锥行，焊点围绕在整个曲面上。因此该设备不适合焊接截割头。而焊接翻转机和回转台其运动形式比较单一，不能完成焊件的焊接。而焊件变位机能改变焊件的各种空间位置，使其有利于焊件的焊接。因此我选用焊件变位机。而座式焊接变位机，其工作台连同回转机构通过倾斜轴支撑在机座上，工作台以焊速回转，倾斜轴通过扇形齿轮或液压缸，多在110-140的范围内恒速或变速倾斜。该机稳定性好，一般不用固定在地面上，移动方面，适用于05吨-50吨焊件的翻转变位。是目前应用最广的结构形式。因此，该座式焊接变位机适合1.5吨截割头的焊接。该机工作台回转机构采用了少齿差行星齿轮减速，整体结构较紧凑。其主要回转速度为0.034-1.03r/min,工作台倾斜速度大约为0.2r/min,工作台倾斜角度为135，变位机质量为1500千克。此外，该变位机装有测速发电机和导电装置，在倾斜机构上装有两个形成开关，当工作台进行倾斜运动时，起限位作用。该变位机回转机构采用2.24千瓦直流的电动机，通过带传动-蜗杆传动-行星齿轮减速后，带动工作台回转。倾斜机构采用一级皮带传动和二级蜗杆传动及一级齿轮传动。它们除起减速作用外，皮带传动还有减震和过载保护的作用，蜗杆传动还有自锁作用。这对保证变位机运转速度的平稳和安全作业是有利的。根据上述设计的焊接变位机，如果投入生产后在很大程度上会提高老大生产率，降低工人的劳动强度。一旦投入市场后，将会受到广大用户的认可。2月25日3月25日 方案设计调查3月25日4月15日 总体方案设计4月15日5月15日 专题设计5月15日6月15日 画总装配图，部件图，零件图。整理材料三、研究进度四、主要参考文献1 法伊根鲍姆.接触焊机的构造和计算.北京:北京工业出版社,19882 陈焕明焊接工装设计基础北京：航空工业出版社，20033 贾安东.焊接结构及生产设计.天津大学出版社,19894 王政.焊接工装夹具及变位机械.北京:机械工业出版社,20015 曹建国,石晓辉等.机械设计方法学.重庆大学出版社,19966 陈祝年.焊接设计简明手册.北京:机械工业出版社,19977 吴宗泽.机械结构设计.机械工业出版社,19988 董仲元等设计方法学