,以及低的管理和维护费用等。提高设计和制造经济性指标的主要途径有采用先进的现代设计方法,使设计的参数最优化,达到尽可能精确的设计计算结果,并保证机器足够的可靠性。,所以应在这些方面进行充分考虑,以利提高轴的承载能力,减小轴的尺寸和机器的质量,降低制造成本。合理布置轴上零件以减小轴的载荷为了减小轴所受的弯矩,传动件应尽量靠近轴承,并尽可能不采用悬臂的支承形式,力求缩短支承跨距及悬臂长度等。改进轴上零件的结构以减小轴的载荷通过改进轴上零件的结构也可以减小轴上的载荷。改进轴的结构以减小应力集中的影响轴通常是在变应力条件下工作的,轴的截面尺寸发生突变处要产生应力集中,轴的疲劳破坏往往在此处发生。为了提高轴的疲劳强度,应尽量减少应力集中源和降低应力集中的程度。为此,轴肩处应采用较大的过渡圆角半径来降低应力集中。但对定位轴肩,还必须保证零件得到可靠的定位。改进轴的表面质量以提高轴的疲劳强度轴的表面粗糙度和表面强化处理方法也会对轴的疲劳强度产生影响。轴的表面愈粗糙,疲劳强度也愈低。因此,应合理减小轴的表面及圆角处的加工粗糙度值。当采用对应力集中甚为敏感的高强度材料制作轴时,表面质量尤应予以注意。表面强化处理的方法有表面高频淬火等热处理表面渗碳氰化氮化等化学热处理碾压喷丸等强化处理。通过碾压喷丸进行表面强化处理时,可使轴的表层产生预压应力从而提高轴的抗疲劳能力。轴的结构工艺性轴的结构工艺性是指轴的结构形式应便于加工和装配轴上的零件,并且生产率高,成本低。般地说,轴的结构越简单,工艺性越好。因此,在满足使用要求的前提下,轴的结构形式尽量简化。轴径的确定根据对旋转轴的受力分析,在旋转轴的轴径最小处需要安装手轮装置,我们选择轴径为。轴的材料选择刚,经过调质热处理。轴的结构设计拟定轴的装配方案图.基本装配图如图.,手轮处的轴的直径为,长度与手轮连接处的宽度大致样为,左端的阶梯轴直径为,长度,左端装有对调心轴承和轴套,轴的直径为,轴的长度为,轴套的壁厚为,所以调心轴承左端的轴的直径为,最左端的轴与板件,其直径为。轴的基本尺寸根据装配需要和强度要求来选择。轴的零件的周向定位手轮和刹车是通过平键连接的,手轮处平键的截面,键槽用键槽铣刀加工长为,同时刹车装置处的键选择平键,同样的键槽需要键槽铣刀加工选择平键为。调心轴承由过渡配合来保证,此处选轴的直径尺寸公差为。确定轴上的圆角和倒角尺寸轴端的倒角为,各轴肩处放入倒角为.和。轴上的载荷翻转机构的荷载为图.为轴的结构图,而做出的计算简图如图图转动轴受力情况示意图由,由,因为,所以转动轴截面是直径为的圆形,则抗弯截面系数抗扭截面系数以下进行强度校核校核正应力强度许用应力强度,弯曲的强度条件为结构的成形方式我们选用槽钢作为支架的主体材料,而将槽钢组成整个支架,我们选择用焊接的方式来实现主体框架的成形,其它部分需要通过螺栓链接将不同尺寸的板材连接在起从而形成整体的翻转机构。.翻转机构轴的设计根据整个机构的运动类型,对轴进行设计,包括结构设计和工作能力计算两方面内容。轴的结构设计是根据轴上零件的安装定位以及轴的制造工艺等方面要求,合理地确定轴的结构形式和尺寸。轴的结构设计不合理,会影响轴的工作能力和轴上零件的工作可靠性,还会增加轴的制造成本和轴上零件装配的困难等。因此,轴的结构设计是轴设计中的重要内容。选择轴的材料由于碳钢比合金钢价廉,对应力集中的敏感性较低,同时也可以用热处理或化学热处理的办法提高其耐磨性和抗疲劳强度,故采用碳钢制造轴尤为广泛,其中最常用的是钢,经调质处理硬度为。轴的结构设计轴的结构设计包括定出轴的合理外形和全部结构尺寸。轴的结构主要取决于以下因素轴在机器中的安装位置及形式轴上安装的零件的类型尺寸数量以及和轴连接的方法载荷的性质大小方向及分布情况轴的加工工艺等。由于影响轴的结构的因素较多,且其结构形式又要随着具体情况的不同而异,所以轴没有标准的结构形式。设计时,必须针对不同情况进行具体的分析。但是,不论何种具体条件,轴的结构都应满足轴和装在轴上的零件要有准确的工作位置轴上的零件应便于装拆和调整轴应具有良好的制造工艺性等。拟定轴上零件的装配方案拟定轴上零件的装配方案是进行轴的结构设计的前提,它决定着轴的基本形式。所谓装配方案,就是预订出轴上主要零件的装配方向顺序和相互关系。轴上零件的定位为了防止轴上零件受力时发生沿轴向或周向的相对运动,轴上零件除了有游动或空转的要求外,都必须进行轴向和周向定位,以保证其准确的工作位置。轴上零件的轴向定位是以轴肩套筒轴端挡圈轴承端盖和圆螺母等来保证的。零件的周向定位的目的是限制轴上零件与轴发生相对运动。常用的周向定位零件有键花键销紧定螺钉以及过盈配合等。各轴段直径和长度的确定零件在轴上的定位和装拆方案确定后,轴的形状大体确定。各轴段所需的直径与轴上的载荷大小有关。初步确定轴的直径时,通常还不知道支反力的作用点,不能决定弯矩的大小与分布情况,因而还不能按轴所受的具体载荷及其引起的应力来确定轴的直径。但在进行轴的结构设计前,通常已能求得轴所受的扭矩。因此,可按轴所受的扭转初步估算轴所需的直径。有配合要求的轴段,应尽量采用标准直径。安装标准件部位的轴径,应取为相应的标准值及所选配合的公差。确定各轴段长度时,应尽可能使结构紧凑,同时还要保证零件所需的装配或调整空间。轴的各段长度主要是根据各零件与轴配合部分的轴向尺寸和相邻零件间必要的空隙来确定的。提高轴的强度的常用措施轴和轴上零件的结构工艺以及轴上零件的安装布置等对轴的强度有很大的影响轮式翻转台配合两个滚轮,他们即可以是整体也可以是组合,最初滚轮式翻转台基本上是用来焊接框架类和箱体类工件,这些工件通常都紧固在布置于两个滚轮之间的托架或者固定架上。上图为个滚轮式翻转台系统。翻转台由两个滚轮组成,滚轮奸设置了可拆卸的旋转台架,台架的上部是可以拆下的。滚轮支撑在两个从动托轮和两个驱动托轮上,在托轮的轴上装有星形轮,星形轮由电动机通过两级蜗杆减速器来驱动。与双支架翻转台比较,滚轮式翻转台的有点在于可以在旋转台架上装配和焊接大型框架类零件易于接近工件的端头由于工件的两端之间布置了托轮,固定长梁架工件的条件更好。不足之处在于,难于接近位于滚轮之间的工件部位,通用性差。方案三图.链式翻转台图.为链式翻转台,它是由几个支架组成,这些支架的每根上都装有驱动链条和从动链条和.在链条上套着松垂的链条,链条用于支托需要翻转的工件.链式翻转台具有两个重要的优点即机构简单工作可靠和不需要固定工件。但是链式翻转台难于用在自动焊接中,因为工件翻转后,仅靠链条支托而没有其它辅助支撑使工件处于静止不动的位置同时也很难固定正在运动中的焊接设备的轴心。方案四图.千斤顶式翻转台图.为千斤顶式翻转台,用于将平直的框架式构件翻转。千斤顶式翻转台由转动架基座,个液压千斤顶及四只可调整半轴组成。半轴的推出靠液压筒来实现。其上放置这工件的转动架可以绕这两个半轴转动,此时另外两个半轴是收缩进去的。千斤顶式翻转台是为了特定工件设计制造的,基本上用于翻转大尺寸的平直框架结构件。翻转机构的比较选择综合前面提出的方案,列出其优缺点如下方案,双支架的翻转台与其它翻转台相比较,它具有用途广泛结构简单价格低消耗驱动功率不高等优点。而消耗驱动功率不高是因为工件绕着转动的纵轴正好与工件的重心相重合。这种翻转台常用来焊接大型平值的框架类构件。用普通的双支架翻转台来焊接这类工件。方案二,滚轮式翻转台的优点在于可以在旋转台架上装配和焊接大型框架类工件,易于接近工件的端头由于工件的两端之间布置了托轮,固定长条形工件的条件更好。不足之处在于难于接近位于转轮之间的工件部位,通用型较差。方案三,即机构简单工作可靠和不需要固定工件。但是链式翻转台难于用在自动焊接中,因为工件翻转后,仅靠链条支托而没有其它辅助支撑使工件处于静止不动的位置同时也很难固定正在运动中的焊接设备的轴心。方案四,千斤顶式翻转台是为了特定工件设计制造的,基本上用于翻转大尺寸的平直框架结构件。经过比较,方案的采用框架式翻转机构能够很好的满足缸体的翻转要求并且方案的结构简单,节约劳动产地可提高场地利用率。在使用过程中能够很好的实现翻转的功能,可以大大的提高劳动生产率。故采用方案框架式翻转台的翻转机构来实现缸体的翻转功能。翻转机构结构零部件的设计.机构框架设计框架结构材料考虑到缸体本身重量较重,所以在选择材料种,焊接设备,翻转,机构,设计,毕业设计,全套,图纸摘要目录绪论.课来题源及研究的目的和意义.国内外设备目前的发展状况.课题研究方法和手段.课题应达到的基本要求翻转机构设计指导思想.设计任务书的基本要求翻转机构整体方案设计.总体设计方案设计目的设计原理.翻转机构系统概述翻转机构系统组成翻转机构的工作原理翻转机构的功能要求.翻转机构总体方案设计与比较翻转机构总体方案设计翻转机构的比较选择翻转机构结构零部件的设计.机构框架设计框架结构材料结构的成形方式.翻转机构轴的设计轴径的确定轴的结构设计.踏板转盘及手轮的设计.平衡块的设计标准件的选用.轴承的选择轴承的基本概念滚动轴承的主要类型比较和选择轴承型号的确定轴承的寿命.其它标准件选用轴承座的选用轴套的选用开口销的选用压簧的选用垫片的选用键的选用翻转机构的焊接与装配.框架的焊接选择焊接方法确定焊接的形状尺寸和下料方法确定焊接接头坡口形式和坡口边缘的加工方法焊接方案的确定.零部件的装配机器装配的基本概念零件在装配中连接种类装配方法装配方案的确定结论致谢参考文献绪论.课来题源及研究的目的和意义技术进步的最重要和最有效的发转方向之就是实现生产的过程,其中包括焊接过程的全盘机械化和自动化。在焊接过程中,焊接工作本身所占的工作量不会超过总工作量的,剩余的工作就是装配及其它的工作,其中包括运输及其它辅助工作,如工件调试修整检测等。在工件制作过程中,我们必须多次绕其水平轴翻转工件,这个翻转工作用翻转台来实现是最合理最有效最安全的。运用焊接翻转台可以大大提高劳动生产率缩短生产周期确保得到高品质的产品。这是因为使用翻转台可以扩大自动焊的应用,可以使焊接工作总是在方便的位置下进行,甚至可以提高工作的安全性,因为翻转台能使最危险的操作翻转工件实现机械化。在缸体的生产过程中,用焊接方法制造更为有利。同时,在焊接生产加工中,当缸体完成组对并进行面的焊接后,需要将其翻转,以便焊接另面。但由于缸体体积大重量重,人工很难翻转,所以需要专用的设备,尤其是在大批量生产中,就更需要种翻转提升机构来完成这操作,以提高生产效率。缸体翻转提升机就是应用在这种场合下的设备。.国内外设备目前的发展状况对于翻转机构,现在已有很多的形式。如有框架式头尾架式链式环式推举式等。并已在实际生产中用于各种工件的翻转。目前国内还未对各种形式的翻转机制订出系列标准,但国内已有厂家生产头尾架式的翻转机,并成系列。另外,配合焊接机器人使用的框架式头尾架式翻转机,国内外均有生产。它们都是点位控制,控制点数以使用要求而定
(图纸)
焊接翻转机构设计图 18张.dwg
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计划周记进度检查表.xls
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任务书.doc
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外文翻译--机械设计.doc
(其他)
一种焊接设备翻转机构设计开题报告.doc
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一种焊接设备翻转机构设计论文.doc