倾斜机构受力见图.。其传动路线大致为驱动电机减速机构翻转齿轮翻转轴工作台。在传动系统中，动力的输入为摆线针轮减速器。通过带制动轮联轴器与第二级蜗杆减速器输入轴连接，将动力传给蜗杆减速器减速比为。减速器输出轴通过齿式联轴器同齿轮轴连接，通过齿轮传动，最终将动力传给与支承梁连接的扇形齿轮，实现工作台的翻转。图.倾斜机构传动简图在该传动链中，翻转齿轮传动采用双边传动，保证了倾斜过程中整机的稳定性。在翻转齿轮上设有限位块和行程开关，以使工作台能可靠地停留在所需位置及实现运动的自锁。.选择倾斜机构的电机在时出现最大倾斜力矩，。如图.•.电机倾斜机构的驱动功率计算如下假设倾斜机构的最大转速.回转系统的传动效率η..图.倾斜力矩图考虑到齿轮效率为.，蜗杆传动效率为.,减速器效率为.由变位机械与工装夹具式η..我选功率为的电动机，选用摆线针轮减速器，其减速器和电机直联，总体尺寸小且满足要求。查机械设计手册表，选用。其主要数据如下表倾斜机构的电动机参数传动比输入转速电机功率输出转矩重量总传动比总.输出功率忽略功率损失输出转速.蜗杆减速器经过个减速器的减速后，传动比仍较大。采用蜗杆减速器，体积小且传动比较大，能实行自锁，只是效率较低。采用级圆柱蜗杆传动，输入功率为，转速为，传动比为。图.蜗杆减速器图蜗杆和蜗轮的设计材料选用蜗杆采用，调质处理，表面硬度。蜗轮材料采用离心铸造。设计如下表蜗杆蜗轮的设计计算项目计算内容计算结果初选值当量摩擦系数设查表.取在图.的线上选.，η.中心距计算蜗轮转矩η.•使用系数按题意查表转速系数.弹性系数根据蜗轮副材料查表，表.寿命系数接触系数由图.线查出.电机和减速器输出轴直联，利用电机的失电制动器来对回转运动进行制动和自锁。图.回转机构传动简图.回转支承的选择在回转系统中，工作台是固定在回转支承上，通过回转支承将工作台与支承梁连接，这样不仅提高了工作台的回转精度，也提高了工作台的刚性。参照相关样品的选型计算，我选择单排四点接触球式回转支承，标准中的单排四点接触球式回转支承，回转中心大，支承面积大。是由两个座圈组成，结构紧凑重量轻，钢球与圆弧轨道四点接触，能同时承受轴向力径向力颠覆力矩。外圈为齿轮，外圈与工作台用螺栓固联，内圈与钢梁联接。动力从齿轮副传入，带动工作台旋转。我选取的回转支承型号为。查机械设计手册表，其主要的参数如下回转中心直径为滚子直径为总高承参考重量为外齿轮模数齿数外齿轮.外齿轮回转系统承载的总重量图.偏心距和重心距示意图件工件的高度假设工件为圆柱形，材料为钢，则密度为.，直径为。..件.∏台工作台高度假设工作台高度为综合重心高件台承台工作台的重量工作台材料为，密度为.采用肋板增加强度减少重量。台.∏..综合重量计算回转支承的最大倾覆力矩已知条件.工件重量允许最大偏心距回转轴转角回转倾斜角变位机的回转支承受力状态如图.所示，在焊件和夹具的综合重量作用下，回转支承的倾覆力矩是由绕轴和轴的弯矩，合成，考虑到图.回转支承倾覆力矩图则点截面所受的弯矩为.由式.和.知，弯矩是，的二元函数，其值是变化的。现需要求出最大值，以便校核。令.对上式进行求偏导并令其为零,求出的最大值，即可求出弯矩的最大值。因为上式是关于三角函数的代数式，由于它的周期性，所以上式结果为多个解。结合已知条件，解如下最大值出现在时，代入求得.•齿轮的参数即与回转支承啮合的小齿轮该齿轮是和回转支承上的外齿轮啮合，其模数是确定的。这里只校核其强度。经过减速器减速后，回转支承之间的传动比.表齿轮的参数计算项目计算内容计算结果确定主要尺寸齿数取传动比.分度圆直径齿宽小齿轮的校核小齿轮用，渗碳淬火，硬度。,.目录摘要目录绪论.立题依据.焊接辅机的作用和分类.焊接变位机的功能及结构形式.设计的基本参数.变位机的总体方案设计.驱动系统方案工作台回转方案工作台翻转方案.导电装置方案回转机构设计.工作台回转机构.回转支承的选择回转系统承载的总重量计算回转支承的最大倾覆力矩齿轮的参数即与回转支承啮合的小齿轮.选择工作台的回转电机.减速器的选择工作台倾斜机构设计.倾斜机构.选择倾斜机构的电机.蜗杆减速器蜗杆和蜗轮的设计蜗杆轴和蜗轮轴的初步设计.扇形齿轮传动设计.倾斜机构中轴的设计倾斜轴的最小直径翻转小齿轮轴的最小直径.联轴器的选用计算减速器与减速器之间的联轴器.轴承的选用和校核安装调试与操作使用.安装.调试与检测.操作与使用结论与展望.结论.不足之处及未来展望致谢参考文献绪论.立题依据目前机械行业，特别是锅炉行业有大量的管和板的焊接，管子和板的接合处为环缝焊接，为适应自动焊接，管和板要自转，同时要倾斜，满足船形焊接。钢结构技术的蓬勃发展,推动了工程结构体系的不断进步。在桥梁电站高层钢结构建筑大型造船等行业日益繁荣的今天，要求焊接自动化的增多，焊接辅机也越来越受到重视。我国目前中小吨位焊接变位机，基本能满足要求。但无论品种规格还是性能质量，与国外相比仍有很大差距，尤其是大吨位焊接变位机在速度平稳性变位精度驱动功率指标与焊接操作机的联机动作等方面，存在较大差距。.焊接辅机的作用和分类焊接辅机指所有同焊接相关的周边辅助设备，具体定义是指焊接结构装配和焊接过程中起配合和辅助作用的的工夹具变位机械焊剂输送装置等的总称。如各类焊接夹具船舶焊接专机汽车底板焊接生产线各类龙门焊接机焊接机器人及周边设施等。其中最常见的通用配置有操作机滚轮架变位机等焊接变位机械。如图.焊接变位机械指是在焊接过程中改变焊件焊机及焊工空间位置来完成机械化，使其有利于减少焊接时间，提高劳动效率，减轻工人劳动强度，提高焊件质量，并能充分发挥各种焊接方法的机械设备。焊接变位机械可分为焊件变位机械焊机变位机械和焊工变位机械。焊件变位机械是在焊接过程中改变焊件空间位置，使其有利于焊接作业的各种机械设备。其中滚轮架变位机翻转机回转台就是焊接变位机械。在多数场合下，焊件变位机械和焊机变位机械相互配合使用，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。在以弧焊机器人为中心的柔性加工单元和加工系统中，焊件变位机械也是组成设备之。在复杂焊件焊接和要求施焊位置精度较高的焊接作业中，例如窄间隙焊接空间曲面的带极焊接等，都需要焊接变位机械的配合，才能完成作业。其中焊件变位机械最多也最常用。本论文主要是设计了吨焊接变位机的整体机构和主要零件。焊接滚轮架焊接变位机焊接翻转机焊接操作机图.焊接变位机械.焊接变位机的功能及结构形式焊接变位机是将工件回转倾斜使焊件上的焊缝置于有利于施焊位置的焊接变位机械。焊接变位机的几种常见形式如图.座式焊接变位机。是应用最广泛的种焊接变位机,其稳定性比伸臂式焊接变位机要高。工作台有个整体翻转的自由度，可以将工作翻转至理想的焊接位置进行焊接，另外工作台还有个回转的自由度。其适合工程机械的小型焊接件及些管类轴类盘类等中小型复杂结构的焊接。型双回转焊接变位机。其工作装置型，有两个方面的回转自由度，且两个方向都可以任意回转。此变位机与其它类型变位机相比，开敞性好，容易操作。双立柱单回转式变位机。其主要特点是立柱端电机驱动工作装置沿个回转方向运转，另端随主动端从动。两侧立柱可设计成可升降式，以适应不同规格产品。该种变位机结构简此焊接变位机可解决锅炉行业有大量的管和板的焊接，管子和板的焊接问题，主要体现在下面几个方面稳定和提高焊接质量，保证其均性焊接参数如焊接电流电压焊接速度等对焊接结果起决定行作用。采用焊接变位机焊接时对于每条焊接的焊缝的焊接参数都是恒定的，焊接质量受人的因素影响较小，降低了工人操作技术的要求，因此焊接质量是稳定的。而人工焊接时，焊接速度干伸长等都是变化的，因此很难做到质量的均性。改善了工人的劳动条件采用焊接变位机焊接工人只是用来装卸工件，远离了焊接弧光烟雾和飞溅等，对于点焊来说工人不再搬运笨重的手工焊钳，使工人从大强度的体力劳动中解脱出来。提高劳动生产率焊接变位机没有疲劳，天可小时连续生产，另外随着高速高效焊接技术的应用，使用焊接变位机焊接，效率提高的更加明显。今年来我国对于焊接技术有很大的提高，有效提高生产效率，减轻了工人的劳动强度。焊接变位机件大量应用于焊接生产中。特色或创新之处近年来我国焊接变位机行业占整个行业的以上，与焊接这个特殊的行业有关，焊接作为工业“裁缝”，是工业生产中非常重要的加工手段。焊接变位机应具有以下技术要求回转驱动实现无极调速，并可逆转。在回转速度范围内，承受最大载荷时转速波动不超过。倾斜驱动应平稳，在最大负荷下不抖动，整机不得倾覆。最大负荷超过的，应具有动力驱动功能。应设有限位装置，控制倾斜角度，并有角度指示标志。倾斜机构要具有自锁功能，在最大负荷下不滑动，安全可靠。变位机控制部分应设有供自动焊接的联动接口。我设计的焊接变位机也会按照以上要求设计，即注重实用性和安全性同时性价比高，成本低。已具备的条件和尚需解决的问题已具备的条件设计过程中所需要的各种软硬件资源和相关产品实物照片。尚需解决的问题相关文献资料的缺乏，对些结构设计部分的具体设计指导，以及三维软件的高级运用技巧。指导教师意见指导教师签名年月日教研室学科组研究所意见教研室主任签名年月日系意见主管领导签名年月日编号无锡太湖学院毕业设计论文题目吨焊接变位机设计信机系机械工程及自动化专业学号学生姓名指导教师职称副教授职称年月日无锡太湖学院本科毕业设计论文诚信承诺书