1.0t普通座式焊接变位机工装设计【全套CAD图纸+毕业论文答辩优秀】

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摘    要

焊接变位机也已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助机。就型式系列和品种规格而言，已问世的，约有十余个系列，百余个品种规格，正在形成一个新兴行业。但是，有关焊接变位机的基本概念、型式与分类、主要技术参数等，存在不统一的问题。

本题目是设计能载重1.0t工件，进行全位置焊接的变位机械。主要内容是关于焊接时机械的回转翻转的控制、电机选择、减速器的选择、各个轴和齿轮轴承的确定以及校核等等。

设计的具体过程是根据预定的载荷和要求的焊接速度从而确定设备所需要的电机类型，包括：电机的转速、额定功率、电压电流等，在此基础上计算轴的尺寸和相应配件的型号，并且对其进行相关的强度、使用寿命等的校核，然后对一些外购件也进行选择。最后使用CAD软件将相关的零件图。总装图绘制出来。

选用的方法主要是机械设计的相关知识，使用到的有材料力学、金属工艺学、Autocad等。

关键词：焊接变位机；机械设计

Abstract

Welding conjugation plane has become an indispensable manufacturing equipment , which is zoned welding assistant engine in the welding area. Patterns and varieties of specifications on the series, has been developed, some over 10 series, more than 100 varieties of specifications, a newly emerging industries. However, the welding machine conjugation basic concepts, patterns and classification, the main technical parameters, there are not uniform.  

This topic is designed to load 1.0t working, welding locations throughout the conjugation machinery. Mainly on the subject of welding, mechanical rotation turnover of control, the electrical options, reducer selection, various axle and the wheel bearings and determine accuracy, and so on.  

The design process is based on specific target load and speed requirements of welding equipment to determine the type of electrical needs, including : the rotational speed electrical, rated power, voltage, current and on the basis of the calculation of axle size and corresponding accessories models, and their associated intensity, and the useful life of accuracy, then for some purchases were also chosen. Finally related to the use of CAD software components map. GAD mapping out.

The method chosen mainly mechanical design relevant knowledge, the use of the material mechanics, metal crafts science, Autocad.

Keyword : welding conjugation machines, mechanical design.

目录

第1章 绪论1

1.1关于焊接变位机的几个定义和基本的要求1

1.2 几种常见的焊接变位机的特点3

1.3焊接变位机的变位5

1.4变位机械中的机械传动机构的选择5

1.5变位机的额定载荷6

1.6焊接变位机械应具备的性能7

1.7国际和国内焊接变位机的发展8

1.8任务的提出10

第2章 焊接变位机的总体方案设计11

2.1焊接变位机的总体设计和适用范围11

2.2焊接变位机的自由度11

2.3设计方案的确定12

第3章 设计与校核15

3.1传动比的假定和确定15

3.2传动装置总效率的确定16

3.3工作台阻力矩的计算17

3.4电动机额定功率的确定18

3.5电动机转速的确定19

3.6电机类型的确定20

3.7蜗轮蜗杆的设计21

3.8 齿轮的设计与较核24

3.9轴的设计26

3.10轴的强度的校核[5]28

3.11轴承的选择和较核29

3.12机架的设计33

3.13 导电装置的设计34

3.14 减速器箱体34

3.15其他外购件的选择36

结论38

致谢39

参考文献40

第1章 绪论

1.1 关于焊接变位机的几个定义和基本的要求

1.1.1 焊接变位机的定义

在焊接过程中，我们经常会遇到焊接变位以及选择合适的焊接位置的情况，为了解决这一问题，焊接变位机也就理所应当的出现了。它可以通过工作台的回转和翻转，使待焊处置于合适位置，很好的和焊接设备结合使用，实现焊接的自动化，机械化，提高生产效率和焊接质量。但是，因为焊接变位机在我国的出现时间不长，相关的专门技术人员比较少，在工艺参数，尺寸规格，名称上都没有统一的标准，概括来讲，焊接变位机就是移动工件，使之待焊部位处以合适易焊接的位置的焊接辅助设备，焊接变位机使被焊件任意一个焊缝变位船角焊，平焊合平角焊的理想焊接位置。

1.1.2  焊接变位机的类型和基本原理

它的类型很多，可以分为焊件变位机械，焊机变位机械和焊工变位机械，按照结构特点又可以分为若干类：

图1—1变位器的派生形式示意图

1.1.3  焊件变位机械的构件组成

焊件变为机械的主要功能是实现焊件的回转，翻转，或者既能翻转又能回转，使工件处于最便于装配和焊接的位置。

包括：

A翻转机，

B回转台，

C滚轮架，

D变位器。

1.1.4  焊机变位机械的类型：

按照结构形式分为A平台式B悬臂式C门桥式

1.1.5  焊件变位机械的类型

按照动作可分为平移和升降两种，又以升降者为多。

总之，尽管有很多类型，但是它们的基本结构和工作原理都是相通的，由工作平台，回转机构，翻转机构，机座，电子控制装置，焊接导电装置等部分组成。

1.1.6  近年来焊接变位机有许多新的发展

上海交通大学焊接研究所研制成功集中新的变位机械：

A 上车架总成同步空间定轨迹翻转机

  CAT系列履带式挖掘机的上车架总成，工件尺寸庞大，并且需要正反面加工，如用普通翻转机，装夹很不安全，而且占地空间非常庞大。该机设计采用空间定轨迹变位技术，使工件在原地翻转，最大限度地节省了占地空间。箱型变位结构采用双驱动同步控制，有效保证空间变位时运动的平稳性。而翻转过程中工件的重心先被提升，再下降，从而使工件原始的装夹位置较低，并采用由PLC控制的传感器测控同步系统，可对运行误差进行实时控制，使操作的安全性大大增加。与普通翻转机相比，具有操作高度低，安全系数大，占地空间小等特点。同时，采用了普通电机非相关驱动同步控制技术，其制造成本远小于伺服电机驱动系统。