国焊接机器人的应用状况应用焊接机器人的意义我国焊接机器人应用工程焊接机器人的最新应用技术关于焊接变位机的几个基本定义焊接变位机的定义主自由度及全功能焊接变位机焊接变位机的变位自由度变位机的第主参数额定负荷焊接变位机的分类焊件变位机的类型焊机变位机械的类型焊工变位机的类型几种常见的焊件变位机的类型及特点设计本焊接变位机的目的和意义第章总体设计本焊接变位机总体设计及适用范围设计方案的确定第章传动部分设计西南交通大学本科毕业设计论文第页传动部分的总体设计要求传动系统的分析和拟定本焊接变位机传动系统的确定工作台回转系统工作台倾斜系统电动机的选择电动机类型的选择电动机功率的确定电动机转速的验证传动比的拟定及确定总传动比的确定各级传动装置传动比的分配计算传动装置的运动和动力参数蜗轮蜗杆的选择及校核蜗杆传动的特点蜗杆头数和蜗轮齿数的选择蜗杆传动的强度计算齿轮的设计与校核工作台倾斜机构中的齿轮的设计与校核谐波齿轮减速器的选择轴的设计与校核轴的结构设计原则轴的初估轴的强度校核轴承的选择与校核轴承的选择轴承的校核第章机架的设计机架的设计西南交通大学本科毕业设计论文第页机架焊接结构设计机架应用焊接结构存在的问题焊接结构的设计措施结论致谢参考文献西南交通大学本科毕业设计论文第页第章绪论设计焊接变位机的意义焊接技术自发明至今已有百余年的历史，工业生产中的切重要产品，如航空航天及核能工业中产品的生产制造都离不开焊接技术。其焊接质量的好坏直接影响产品质量的好坏，直接影响整机性能。所以改进焊接技术，提高焊接质量对工业现代化起着重要的作用，其中提高焊接机械化自动化水平，实现焊接工艺及装备的现代化是改进焊接质量的个重要方面，般来说焊件的质量比较重，靠人工改变焊缝位置很不容易，且效率版基础及应用电子工业出版社年荣涵锐等编著机械设计技术基础哈尔滨哈尔滨工业大学出版社年第版李庆华主编材料力学成都西南交通大学出版社年第二版网查北京谐波传动技术研究所网页西南交通大学本科毕业设计论文普通座式焊接变位机年级级学号姓名贺有旭专业材料加工工程指导老师周友龙年月院系材料科学与工程学院专业材料加工工程年级级姓名贺有旭题目普通座式焊接变位机指导教师评语指导教师签章评阅人评语评阅人签章成绩答辩委员会主任签章年月日西南交通大学本科毕业设计论文第页毕业设计论文任务书班级材料班学生姓名贺有旭学号发题日期年月日完成日期月日题目普通座式焊接变位机本论文的目的意义焊接变位机是将工件回转倾斜，以便使工件上的焊缝至于水平和船形位置的机械装置，主要用于机架机座机壳等非长形工件的焊接。座式焊接变位机是应用最广的种焊接变位机，载重量般为吨，本设计主要进行的普通座式焊接变位机的设计，该装备是以电动机减速机驱动工作台回转并倾斜的焊接变位机械，是适应相关工件焊接需要而出现的焊接设备。学生应完成的任务设计图纸当量大于张设计说明书份英文翻译份设计日志份西南交通大学本科毕业设计论文第页论文各部分内容及时间分配共周第部分查阅文献及调研周第二部分总体设计方案的比较论证及拟定周第三部分传动机构的设计及计算校核修改周第四部分绘制设备机构及零部件图周第五部分毕业论文的撰写周评阅及答辩周备注指导教师年月日审批人年月日西南交通大学本科毕业设计论文第页摘要焊接变位机是种焊接辅助设备，它与焊接操作机焊接滚轮架并称为焊接辅助设备中三大机。焊接变位机是应焊接行业的机械化自动化发展需要而产生的。焊接变位机作为种焊接配套设备，用于管子横向对接焊接，管子与法兰内外环缝焊接，管子对管子全位置焊接。焊接变位机可水平翻转角度，通过工作台的回转及翻转运动使工件上焊缝处于最理想的位置进行焊接，从而大大提高焊缝质量，减轻焊工劳动强度，尤其是适合焊，接各种轴类盘类筒体等回转工件的理想设备。本设计分析了解国内外焊接变位机的发展状况以及焊接变位机在焊接机器人中的应用，设计了种吨小型座式焊接变位机。该变位机具有两个自由度，有两套独立的驱动和传动装置。可以方便实现工件的旋转和倾斜翻转，从而能使焊缝变化到平焊位置或船形位置。文中对驱动力的计算机架的设计进行了说明，尤其是对传动装置的设计进行了重点说明。本焊接变位机采用直流电机减速机驱动工作台回转并倾斜，具有运动精度高惯量小制动性和稳定性好，可实现无级调速，方便实现正反转等优点。批量生产可获得比较高的经济效益。关键词焊接变位机变位自由度焊接辅机焊接自动化设备西南交通大学本科毕业设计论文第页，上轴承的选择根据轴该轴的轴径，选用角接触球轴承倾斜轴上轴承的选择根据倾斜轴的转速低，转动少等特点和轴径，选用滑动轴承。轴承的校核由于第二级蜗轮轴的载荷最大，转矩也最大，所以第二级蜗轮轴为例进行轴承校核，确定轴承的径向载荷，轴承受力如图所示，西南交通大学本科毕业设计论文第页确定轴承的轴向载荷，圆锥滚子轴承的则轴承派生轴向力式中轴承派生轴向力，当量动载荷时的轴向系数轴承径向载荷，故因，故，计算当量动载荷，当量动载荷可用式来计算式中当量动载荷，动载荷系数轴承轴向载荷，当量动载荷时的径向系数当量动载荷时的轴向系数，，由此可得，，，所以计算所需基本额定动载荷可用式计算西南交通大学本科毕业设计论文第页式中计算所需轴承的基本动载荷，当量动载荷，转速，轴承预期设计寿命，由于，所以取，轴承预设寿命为可得到因此，选用轴承合适计算轴承寿命轴承寿命可用式来计算式中基本额定动载荷，转速，当量动载荷，额定动载荷，，所以取因此，轴承使用寿命也达到设计要求。西南交通大学本科毕业设计论文第页第章机架的设计机架是焊机变位机的支撑部件，不仅对焊接工作台面及转动机构起支撑作用，而且要同时保证整个机床在焊接加工的稳定性。对于本焊接变位机机架的设计基本要求是工艺性要好，易于制造，使用材料较少，而且成本较低要有足够的刚性和抗震性能受力要均匀，机架材料的热变形和热应力应尽量小，屈服强度要有所保证要便于安装及搬运。机架焊缝位置的调整需要，根据焊接设计及机械设计原理，设计了种小型座式焊接变位机，本焊接变位机具有的特点如下本焊接变位机为两个自由度的焊件变位机，能够实现工作台的回转和倾斜运动，能有效的将焊缝变化到平焊位置或者船形位置本焊接变位机能够适应各种不同尺寸形式的吨重量范围内焊件的焊接工作台回转的角度为，工作台回转角速度回工作台倾斜角度为，工作台倾斜角速度倾回转机构中采用级带轮传动，可以吸收振动，而且可以防止传动轴咔住等意外情况发生时造成电机烧坏本焊接变位机结构形式简单，尺寸大小适于人工操作本焊接变位机尽量采用标准件，便于加工制造，降低成本。西南交通大学本科毕业设计论文第页致谢在本次毕业设计过程中，我得到了周友龙老师的精心指导和热心关怀。为此，向周老师表示衷心的感谢。此外，感谢在我大学四年里传授给我知识的所有老师，正是有他们所传授的知识，我才有能力完成本次毕业设计。感谢与我同组的牛克选马晓峰郑兴平同学，在我每次遇到困难的时候，是跟们起分析讨论，最终解决所有的问题，完成设计。感谢焊接实验室的所有老师们，谢谢他们给与我的帮助。西南交通大学本科毕业设计论文第页参考文献网查郑永强焊接变位机型式与系列论述天津机械工程研究院网查郭勇焊接机器人的应用与发展中国焊接资讯网网查中国焊接采购网工程机械结构件焊接变位机浅析年月网查产品展示金捷安业焊接机械技术有限公司网陈秀宁主编机械设计基础杭州浙江大学出版社，年第二版陈秀宁施高义主编机械设计课程设计杭州浙江大学出版社，年出版陈祝年主编焊接设计简明手册北京机械工业出版社，年出版王政编焊接工装夹具及变位机械性能设计选用北京机械工业出版社年陆玉何在洲佟延伟主编机械设计课程设计北京机械工业出版社年第三版同济大学上海交通大学等院校机械设计制图手册编写组编机械设计制图手册上海同济大学出版社年杨黎明黄凯李恩至陈仕贤编机械零件设计手册国防工业出版社年二代龙震工作室编著中文的设计在工业生产中，人的劳动强度是生产过程中要考虑的因素之。在保证产品质量的前提下，提高生产效率降低劳动强度，使人得以在宽松的环境下工作，这也是不能忽视的。为此，人工操作的尺寸要适合人能在最低劳动强度下工作。本焊接变位机需要人站着操作，为此，机架的高度最好处于人站立的最佳工作区。由于人站立时手最佳工作位置在左右，所以我们把焊接变位机的机架高度设计成，为了保证机架有足够的空间来放置电机减速器及其他传动机构，结合电机减速器和传动件的尺寸，设计机架的结构外形和相关尺寸如下图所示此机架尺寸较大，若采用铸造结构，必然使得整个机架重量增加，同时加工复杂。为了减轻机架的重量，节约成本，再由于本焊接变位机是小型焊接变位机，所以我们在设计机架时采用焊接结构，根据使用情况，我们选用的钢板作为焊接材料。由于装配的要求，机架的焊接在其它零部件装配完成后进行。西南交通大学本科毕业设计论文第页图机架的结构尺寸机架焊接结构设计为了减轻变位机的重量，便于加工，降低成本，而且本焊接变位机吨位比较小，机架所需要的承载能力也比较小，所以采用比较薄的钢板就可以满足使用要求，而厚的钢板也易于焊接连接，故采用焊接结构机架。机架应用焊接结构存在的问题机架应用焊接结构存在的主要问题有经济问题