（全套设计）搅拌摩擦焊焊接工装设计（CAD图纸）

格式：RAR 上传：2025-12-25 05:35:13

搅拌摩擦焊焊接工装设计摘要螺杆螺母材料钢对铸铁钢对青铜淬火钢对青铜许用压强低速，如人力驱动为使受力分布比较均匀，螺纹工作圈数不宜太多，般取，梯形螺纹。已知，查表取，由式得丝杠两端用的轴承，为方便安装，故取丝杠螺纹大径为，．丝杠的结构设计图。图用于安装轴承，查表得轴承宽度为符合轴承的安装要求丝杠的梯形螺纹此段用于安装大齿轮，为了齿轮的轴向定位，故长度比大齿轮的宽度减少了此处开键槽以作大齿轮的周向定位，查表得，选取键的尺寸为，.,.用于安装轴承，用套筒作轴承轴向定位具体结构见零件图。．丝杠螺母的设计图。图丝杠螺母的外径为，上方开个的铰制螺纹孔，用传动连杆与工作台面板相连，从而带动工作台运动。丝杠螺母侧面开个的铰制螺纹孔，用于连接行程控制连杆，从而控制工作台面板的行程。具体结构见零件图。伺服系统液压传动器件选择．液压系统推力计算。已知工作台面板及其工件总重量约为前面已经计算，伺服电机重量约为，工作台箱体重量大约为此处大约计算工作台箱体的重量，将工作台箱体上开的观察窗口全部去掉，忽略里面的丝杠以及带轮齿轮等，搅拌头对工件的压力为，故液压系统的压力大约为．液压缸选择。选择液压推杆的直径。普通通用液压缸的压力等级为，故液压缸内径为选择液压缸标准件。设备对液压传动系统无特殊要求，故选用通用的标准液压缸，采用尾部法兰安装，杆端不带耳环，行程为，型号为，并选用与其配套的液压泵，选用个特殊液压控制阀。．电气控制设计电气控制设计原则为方便用户操作，此搅拌摩擦焊焊机的操作控制面板设计在工作台箱体正前面的左方，其电气控制箱放置于机体的后下方，分别在机体上开有窗口进行观察和维修。此焊机只要求工作台做两方向的运动上下和左右，在工作台调整控制系统中，要求能对工作台的上下及左右位置进行调节。同时，利用行程控制开关对工作台的左右移动进行限位，以防止工作台移动过量而损坏机器。在启动焊机进行焊接时，搅拌摩擦头高速旋转着缓慢地向工件中“钻”进去，在液压传动系统中要求有压力传感器，此传感器有压力差值调节与控制功能，改变此差值的大小并在控制面板中显示出来，从而实现对焊接压力大小的调整。通过直流调压系统对伺服电机转速进行调节，从而调节焊接速度。此直流调压系统有两个输出电压，个为可调值，个为定值最大值，通过电压转速转换后在控制面板上直接显示出焊接速度。对工作台进行调整的控制中，伺服电机采用最大转速接直流调压系统的定值端，以减少调整工作台的时间。在调整工作台时上升和下降的速度都较快，在焊机工作时上升很慢，以使得焊接压力值更准确，因此，使工作台上升的液压缸的液压控制阀要求有三个控制开关个使工作台快速上升，个使工作台缓慢上升，另外个使工作台快速下降。同时，调整工作台的控制部分与焊接控制部分具有互锁功能，以防止操作不当造成事故。电气控制面板示意图如图所示。图控制面板示意图电气控制系统原理图主电路如图所示，控制电路如图所示。为三相交流电，为中线，为外部电路控制总开关，右边电路中为通过直流调压系统出来的直流电，供伺服电机用电。液压系统压力传感器与液压缸相连。图主电路图图控制电路图对控制电路图的说明主电机，带动搅拌轴高速旋转液压泵，向液压缸提供压力油阀液压控制阀，使工作台快速向上运动阀液压控制阀，使工作台快速向下运动阀液压控制阀，使工作台在工作时缓慢向上运动直流伺服电机，使工作台左右移动Κ控制主电机Κ调整时工作台向左运动Κ焊接时工作台向左运动Κ调整时工作台向右运动Κ焊接时工作台向右运动Κ调整时控制工作台快速向上运动Κ调整时控制工作台快速向下运动Κ焊接时控制工作台缓慢向上运动Κ焊接时压力达到定值后停止工作台上升并接通伺服电机，使工作台按设定方向运动В焊接时总停止开关В焊接启动开关В设定焊接方向向左В设定焊接方向向右В调整工作台时总停止开关В向左调整工作台В向右调整工作台В向上调整工作台В向下调整工作台工作台左边行程控制开关工作台右边行程控制开关结论通过本次毕业设计，设计出台实验用搅拌摩擦焊焊机，了解了搅拌摩擦焊的基本原理和特点，认识了搅拌摩擦焊的技术优势研究现状和工业应用情况。参照许多相关资料，重点设计了该焊机的搅拌摩擦传动系统包括搅拌轴带传动等伺服系统带传动齿轮传动丝杠传动等电气控制系统伺服电机电压调节系统除外，并校核焊机的主要部分，均满足实验用焊机的要求。该焊机具有以下的特点．搅拌摩擦焊接设备总功率约千瓦．搅拌摩擦头转速约，焊接速度．试件焊接时的压力由液压缸提供，液压缸带有压力差值传感器，使得焊接时的压力方便调整并且压力稳定可靠．最大加工焊缝厚度，焊缝长度，试件单块板宽可达，适合于普通厚度的铝及其合金的工艺试验试件的焊接．该设备结构紧凑简单，易于维修，且操作方便．与市场价格相比，此设备成本很低。致谢感谢我的导师周友龙老师，在本次毕业设计过程中，给予了我精心指导和热心关怀，还给我提出了很多宝贵的意见并提供了许多相关资料，讲解了许多方面的知识。在周老师的全力指导下，我的设计能力得到了很大的提高，使我受益非浅。感谢大学四年中给我传