一種焊接設(shè)備翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)【優(yōu)秀畢業(yè)論文 答辯通過(guò)】

需要購(gòu)買(mǎi)對(duì)應(yīng) 紙 咨詢(xún) 14951605 買(mǎi)對(duì)應(yīng)的 紙 14951605 或 1304139763 編號(hào) 無(wú)錫 太湖學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 題目： 一種焊接設(shè)備翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu) 信機(jī) 系 機(jī) 械 工 程 及 自 動(dòng) 化 專(zhuān)業(yè) 學(xué) 號(hào)： 0923161 學(xué)生姓名： 張琪琪 指導(dǎo)教師： 薛慶紅 （職稱(chēng)： 副教授 ） （職稱(chēng)： ） 013 年 5 月 25 日 無(wú)錫 太湖學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 誠(chéng) 信 承 諾 書(shū) 本人鄭重 聲明：所呈交的畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 一種焊接設(shè)備翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu) 是本人在導(dǎo)師的指導(dǎo)下獨(dú)立進(jìn)行研究所取得的成果，其內(nèi)容除了在畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）中特別加以標(biāo)注引用，表示致謝的內(nèi)容外，本畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）不包含任何其他個(gè)人、集體已發(fā)表或撰寫(xiě)的成果作品。 班 級(jí)： 機(jī)械 94 學(xué) 號(hào)： 0923161 作者姓名： 2013 年 5 月 25 日 I 無(wú)錫 太湖學(xué)院 信 機(jī) 系 機(jī)械工程及自動(dòng)化 專(zhuān)業(yè) 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì)論 文 任 務(wù) 書(shū) 一、題目及專(zhuān)題： 1、 題目 一種焊接設(shè)備翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu) 2、專(zhuān)題 二、課題來(lái)源及選題依據(jù) 機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)是機(jī)械專(zhuān)業(yè)學(xué)生應(yīng)掌握的基本的專(zhuān)業(yè)知識(shí)，該翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)為某缸體的翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，為企業(yè)在用 設(shè)備，需運(yùn)用機(jī)械原理，機(jī)械設(shè)計(jì)，工程力學(xué)等相關(guān)的綜合知識(shí)。通過(guò)設(shè)計(jì)，學(xué)生可以對(duì)機(jī)械制圖，機(jī)械設(shè)備的運(yùn)動(dòng)原理，機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)，機(jī)械零件的加工，標(biāo)準(zhǔn)件的選用等專(zhuān)業(yè)知識(shí)得以綜合運(yùn)用，提高學(xué)生解決問(wèn)題的綜合能力。課題稍難，在指導(dǎo)教師的指導(dǎo)下，可以在規(guī)定時(shí)間內(nèi)設(shè)計(jì)完成。 三、本設(shè)計(jì)（論文或其他）應(yīng)達(dá)到的要求： 1、機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)原理設(shè)計(jì)，繪制運(yùn)動(dòng)原理圖； 2、繪制產(chǎn)品裝配圖； 3、典型非標(biāo)件設(shè)計(jì)，對(duì)非標(biāo)件進(jìn)行結(jié)構(gòu)及強(qiáng)度、剛度校核； 4、繪制全套非標(biāo)零件圖； 于 30 頁(yè)）； 、接受任務(wù)學(xué)生： 機(jī)械 94 班 姓名 張琪琪 五、開(kāi)始及完成日期： 自 2012 年 11 月 12 日 至 2013 年 5 月 25 日 六、設(shè)計(jì)（論文）指導(dǎo)（或顧問(wèn)）： 指導(dǎo)教師 簽名 簽名 簽名 教 研 室 主 任 學(xué)科組組長(zhǎng)研究所所長(zhǎng) 簽名 系主任 簽名 2012 年 11 月 12 日 要 本文闡述了大型缸體翻轉(zhuǎn)提升機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)只講解了機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) ,設(shè)計(jì)主要是為了使得缸體在生產(chǎn)過(guò)程中更容易加工，更容易焊接。機(jī)械結(jié)構(gòu)部分采用了軸類(lèi)轉(zhuǎn)動(dòng)和大平面式定位裝置組成。包括整體系統(tǒng)設(shè)計(jì)、 翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)、框架的設(shè)計(jì)等。在設(shè)計(jì)中對(duì)傳動(dòng)軸和基本部件的強(qiáng)度進(jìn)行了校荷，來(lái)保證其強(qiáng)度要求同時(shí)需要進(jìn)行焊接部分的強(qiáng)度校荷，來(lái)最終確定設(shè)計(jì)方案。 焊接翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)尺寸、平穩(wěn)性、翻轉(zhuǎn)的連續(xù)性以及制造成本對(duì)提高焊接效率和保證安全性有很大的影響，研究了可以實(shí)現(xiàn)原地低位的翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，并對(duì)動(dòng)態(tài)穩(wěn)定性進(jìn)行分析，結(jié)果表明：翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)在翻轉(zhuǎn)時(shí)連續(xù)平穩(wěn)。翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)占地空間小，制造成本低，具有良好的應(yīng)用前景，在國(guó)內(nèi)外焊接生產(chǎn)線(xiàn)上有很高的推廣價(jià)值。 關(guān)鍵詞 :焊接；翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)；結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) of on of is to is to in of In of of of to of of to of to to an on to at is is in V 目 錄 摘 要 . . 錄 . V 1 緒論 . 1 來(lái)題源及研究的目的和意義 . 1 國(guó)內(nèi)外 設(shè)備目前的發(fā)展?fàn)顩r . 1 題研究方法和手段 . 2 題應(yīng)達(dá)到的基本要求 . 2 轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) 指導(dǎo)思想 . 2 計(jì)任務(wù)書(shū)的基本要求 . 2 2 翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)整體方案設(shè)計(jì) . 3 體設(shè)計(jì)方案 . 3 計(jì)目的 . 3 計(jì)原理 . 3 轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)系統(tǒng)概述 . 5 轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)系統(tǒng)組成 . 5 轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的工作原理 . 5 轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的功能要求 . 5 轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)總體方案設(shè)計(jì)與比較 . 5 轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)總體方案設(shè)計(jì) . 5 轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的比較選擇 . 8 3 翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)零部件的設(shè)計(jì) . 9 構(gòu)框架設(shè)計(jì) . 9 架結(jié)構(gòu)材料 . 9 構(gòu)的成形方式 . 10 轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)軸的設(shè)計(jì) . 10 徑的確定 . 12 的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) . 12 板、轉(zhuǎn)盤(pán)及手輪的設(shè)計(jì) . 16 衡塊的設(shè)計(jì) . 17 4 標(biāo)準(zhǔn)件的選用 . 17 承的選擇 . 錯(cuò)誤 !未定義書(shū)簽。 承的基本概念 . 18 動(dòng)軸承的主要類(lèi)型、比較和選擇 . 18 承 型號(hào)的確定 . 22 軸承的壽命 . 23 它標(biāo)準(zhǔn)件選用 . 24 承座的選用 . 24 套的選用 . 24 口銷(xiāo)的選用 . 27 簧的選用 . 27 片的選用 . 28 的選用 . 29 5 翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的焊接與裝配 . 錯(cuò)誤 !未定義書(shū)簽。 架的焊接 . 32 擇焊接方法 . 32 定焊接的形狀、尺寸和下料方法 . 32 定焊接接頭、坡口形式和坡口邊緣的加工方法 . 32 接方案的確定 . 33 部件的裝配 . 33 器裝配的基本概念 . 33 件在裝配中連接種類(lèi) . 33 配方法 . 34 配方案的確定 . 35 5 結(jié)論 . 36 致謝 . 38 參考文獻(xiàn) . 38 一種焊接翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) 1 1 緒論 來(lái)題源及研究的目的和意義 技術(shù)進(jìn)步的最重要和最有效的發(fā)轉(zhuǎn)方向之一就是實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)的過(guò)程，其中包括焊接過(guò)程的全盤(pán)機(jī)械化和自動(dòng)化。 在焊接過(guò)程中，焊接工作本身所占的工作量不會(huì)超過(guò)總工作量的 25%30%，剩余的工作就是裝配及其它的工作，其中包括運(yùn)輸及其它輔助工作，如工件調(diào)試、修整、檢測(cè)等。在工件制作過(guò)程中，我們必須多次繞其水平軸翻轉(zhuǎn)工件，這個(gè)翻轉(zhuǎn)工作用翻 轉(zhuǎn)臺(tái)來(lái)實(shí)現(xiàn)是最合理、最有效、最安全的。 運(yùn)用焊接翻轉(zhuǎn)臺(tái)可以大大提高勞動(dòng)生產(chǎn)率、縮短生產(chǎn)周期、確保得到高品質(zhì)的產(chǎn)品。這是因?yàn)槭褂梅D(zhuǎn)臺(tái)可以擴(kuò)大自動(dòng)焊的應(yīng)用，可以使焊接工作總是在方便的位置下進(jìn)行，甚至可以提高工作的安全性，因?yàn)榉D(zhuǎn)臺(tái)能使最危險(xiǎn)的操作 翻轉(zhuǎn)工件實(shí)現(xiàn)機(jī)械化。 在缸體的生產(chǎn)過(guò)程中，用焊接方法制造更為有利。同時(shí)，在焊接生產(chǎn)加工中，當(dāng)缸體完成組對(duì)并進(jìn)行一面的焊接后，需要將其翻轉(zhuǎn)，以便焊接另一面。但由于缸體體積大、重量重，人工很難翻轉(zhuǎn)，所以需要專(zhuān)用的設(shè)備，尤其是在大批量生產(chǎn)中，就更需要一種 翻轉(zhuǎn)提升機(jī)構(gòu)來(lái)完成這一操作，以提高生產(chǎn)效率。缸體翻轉(zhuǎn)提升機(jī)就是應(yīng)用在這種場(chǎng)合下的設(shè)備 。 內(nèi)外設(shè)備目前的發(fā)展?fàn)顩r 對(duì)于翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，現(xiàn)在已有很多的形式。如有框架式、頭尾架式、鏈?zhǔn)?、環(huán)式、推舉式等。并已在實(shí)際生產(chǎn)中用于各種工件的翻轉(zhuǎn)。目前國(guó)內(nèi)還未對(duì)各種形式的翻轉(zhuǎn)機(jī)制訂出系列標(biāo)準(zhǔn)，但國(guó)內(nèi)已有廠(chǎng)家生產(chǎn)頭尾架式的翻轉(zhuǎn)機(jī)，并成系列。 另外，配合焊接機(jī)器人使用的框架式、頭尾架式翻轉(zhuǎn)機(jī)，國(guó)內(nèi)外均有生產(chǎn)。它們都是點(diǎn)位控制，控制點(diǎn)數(shù)以使用要求而定，但多為 2 點(diǎn) (每隔 180)、 4 點(diǎn)（每隔 90）、 8 點(diǎn)（每隔 45）控制，翻轉(zhuǎn)速度以恒速的 為多 ， 但也有 變速的。翻轉(zhuǎn)機(jī)與機(jī)器人聯(lián)機(jī)按程序動(dòng)作，載重量多在 20 3000間。 例如我國(guó)汽車(chē)、摩托車(chē)等制造行業(yè)使用的弧焊機(jī)器人加工中心，已經(jīng)成功的采用國(guó)產(chǎn)頭尾架式的焊接翻轉(zhuǎn)機(jī)，由于恒定速度的翻轉(zhuǎn)，點(diǎn)以電磁制動(dòng)和汽缸錐銷(xiāo)強(qiáng)制定位，所以多采用交流電動(dòng)機(jī)、普通齒輪副減速，機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)的制作精度比軌跡控制的低 1 到 2 級(jí)，造價(jià)便宜。 今天，隨著市場(chǎng)需求的增加，人們對(duì)制作更加通用的機(jī)械化工具的需求日益增長(zhǎng)，前蘇聯(lián)重型機(jī)械制作工藝研究院科學(xué)生產(chǎn)聯(lián)合公司設(shè)計(jì)制造了帶兩個(gè)驅(qū)動(dòng)支架 、翻轉(zhuǎn)與焊接同步進(jìn)行的雙支架翻轉(zhuǎn)臺(tái)，用于焊接非剛性金屬構(gòu)件。杠桿 鏈?zhǔn)椒D(zhuǎn)臺(tái)已經(jīng)開(kāi)始上市，這種翻轉(zhuǎn)臺(tái)能夠方便的安裝在生產(chǎn)長(zhǎng)條形工件的流水線(xiàn)上。 無(wú)錫太湖學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 2 在現(xiàn)在社會(huì)生產(chǎn)中， 框架式 翻轉(zhuǎn)臺(tái) 、頭尾架式 翻轉(zhuǎn)臺(tái) 、鏈?zhǔn)?翻轉(zhuǎn)臺(tái) 、環(huán)式 翻轉(zhuǎn)臺(tái) 、推舉式 翻轉(zhuǎn)臺(tái)等翻轉(zhuǎn)臺(tái)，已經(jīng)較長(zhǎng)時(shí)間地被用于機(jī)械制造工廠(chǎng)中，他們依然屬于世界先進(jìn)水平，仍屬新的工藝過(guò)程。 題研究方法和手段 本課題主要采用機(jī)械設(shè)計(jì)、理論力學(xué)和材料力學(xué)相互結(jié)合的研究方法，并結(jié)合實(shí)際工廠(chǎng)中在實(shí)際應(yīng)用的產(chǎn)品和相關(guān)資料進(jìn)行整體設(shè)計(jì)。具體實(shí)施方法如下： （ 1）廣泛閱讀我國(guó)的翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的論文和期刊，參考國(guó)外的成形翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)方案 （ 2）分析研究缸體翻轉(zhuǎn)需要的條件、必要的自由度限制和整體支撐架材料的選擇 （ 3）系統(tǒng)總體方案設(shè)計(jì)、機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)（對(duì)多種機(jī)構(gòu)進(jìn)行可行性選擇） （ 4）對(duì)設(shè)計(jì)的機(jī)構(gòu)件的強(qiáng)度進(jìn)行校核 （ 5）總結(jié) 題應(yīng)達(dá)到的基本要求 轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)指導(dǎo)思想 翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)中能實(shí)現(xiàn)翻轉(zhuǎn)的部分是整個(gè)翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)的核心部分，針對(duì)現(xiàn)在的加工工藝和材料的選擇主要考慮翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的生產(chǎn)、價(jià)格、生產(chǎn)率和翻轉(zhuǎn)的平穩(wěn)性。本課題的基本研究思路 是采用夾具將缸體固定在平面上，利用支架兩端的軸的轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)大平面的轉(zhuǎn)動(dòng)來(lái)實(shí)現(xiàn)缸體的翻轉(zhuǎn)，在設(shè)計(jì)中對(duì)軸的強(qiáng)度進(jìn)行校核，軸承的選擇來(lái)為翻轉(zhuǎn)功能的實(shí)現(xiàn)提動(dòng)理論基礎(chǔ)。 解決的主要問(wèn)題 實(shí)現(xiàn)了在焊接缸體的過(guò)程中，對(duì)于缸體的翻轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)了機(jī)械化，使多次繞其水平軸翻轉(zhuǎn)工件，不用人工翻轉(zhuǎn)這個(gè)翻轉(zhuǎn)工作用翻轉(zhuǎn)臺(tái)來(lái)實(shí)現(xiàn)是最合理、最有效、最安全的。運(yùn)用焊接翻轉(zhuǎn)臺(tái)可以大大提高勞動(dòng)生產(chǎn)率、縮短生產(chǎn)周期、確保高品質(zhì)的產(chǎn)品。使用翻轉(zhuǎn)臺(tái)可以擴(kuò)大自動(dòng)焊的應(yīng)用，可以使焊接工作總在方便的位置下進(jìn)行，甚至可以提高工作的安全性，因?yàn)榉D(zhuǎn) 臺(tái)能使最危險(xiǎn)的操作 翻轉(zhuǎn)工件實(shí)現(xiàn)機(jī)械化。 計(jì)任務(wù)書(shū)的基本要求 1、機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)原理設(shè)計(jì)，繪制運(yùn)動(dòng)原理圖； 2、繪制產(chǎn)品裝配圖； 3、典型非標(biāo)件設(shè)計(jì)，對(duì)非標(biāo)件進(jìn)行結(jié)構(gòu)及強(qiáng)度、剛度校核； 4、繪制全套非標(biāo)零件圖： 5、編寫(xiě)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)。 一種焊接翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) 3 2 翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)整體方案設(shè)計(jì) 體設(shè)計(jì)方案 計(jì)目的 該變位機(jī)構(gòu)是將工件回轉(zhuǎn)、傾斜，以便使所有的焊縫置于水平、船形等最佳的位置從而進(jìn)行焊接的設(shè)備。選擇合理有用的變位機(jī)構(gòu)能夠有效提高焊接的質(zhì)量和生產(chǎn)效率，并降低人工的勞動(dòng)強(qiáng)度及生產(chǎn)成本，加強(qiáng)安全文明生產(chǎn)，有助于現(xiàn)場(chǎng)管理。工作臺(tái)的翻轉(zhuǎn)采用手動(dòng)，因?yàn)槎ㄎ豢煽?，可以使工件處于最理想、最可靠的焊接最佳位置進(jìn)行焊接。 計(jì)原理 設(shè)計(jì)一個(gè)手動(dòng) 過(guò)手動(dòng)控制回轉(zhuǎn)手輪來(lái)控制焊裝夾具的翻轉(zhuǎn)，可以自行的調(diào)節(jié)所需翻轉(zhuǎn)的任意角度，實(shí)現(xiàn)焊接時(shí)的 360度的變位，方 便于焊接，可以達(dá)到定位可靠，焊接方便的最佳功效。 機(jī)器的要求 設(shè)計(jì)機(jī)器的任務(wù)是在當(dāng)前技術(shù)發(fā)展所能達(dá)到的條件下，根據(jù)生產(chǎn)及生活的需要提出的。不管機(jī)器的類(lèi)型如何，一般來(lái)說(shuō)，會(huì)對(duì)機(jī)器提出以下的基本要求。 1、使用功能要求 機(jī)器應(yīng)該具有預(yù)訂的使用功能。這主要靠正確地選擇機(jī)器的工作原理，正確地設(shè)計(jì)或選用功能全面實(shí)現(xiàn)功能要求的執(zhí)行機(jī)構(gòu)、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和原動(dòng)機(jī)，以及合理地配置必要的輔助系統(tǒng)來(lái)實(shí)現(xiàn)。 2、經(jīng)濟(jì)性要求 機(jī)器的經(jīng)濟(jì)性體現(xiàn)在設(shè)計(jì)、制造和 使用的全過(guò)程中，設(shè)計(jì)機(jī)器時(shí)就要全面綜合地進(jìn)行考慮。設(shè)計(jì)制造的經(jīng)濟(jì)性表現(xiàn)為機(jī)器的成本低；使用經(jīng)濟(jì)性表現(xiàn)為高生產(chǎn)率，高效率，較少地消耗能源、原材料和輔助材料，以及低的管理和維護(hù)費(fèi)用等。 提高設(shè)計(jì)和制造經(jīng)濟(jì)性指標(biāo)的主要途徑有： 1）采用先進(jìn)的現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法，使設(shè)計(jì)的參數(shù)最優(yōu)化，達(dá)到盡可能精確的設(shè)計(jì)計(jì)算結(jié)果，并保證機(jī)器足夠的可靠性。盡可能多地應(yīng)用 術(shù)，加快設(shè)計(jì)的進(jìn)度，降低設(shè)計(jì)的成本。 2）最大限度地采用標(biāo)準(zhǔn)化、系列化及通用化的零部件。零件結(jié)構(gòu)盡可能采用標(biāo)準(zhǔn)化結(jié)構(gòu)及尺寸。 3）盡可 能采用新技術(shù)、新工藝、新結(jié)構(gòu)和新材料。 4）合理地組織設(shè)計(jì)和制造過(guò)程。 5）力求改善零件的結(jié)構(gòu)工藝性，使其用料少、易加工、易裝配。 無(wú)錫太湖學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 4 提高使用經(jīng)濟(jì)性指標(biāo)的主要途徑有： 1）合理地提高機(jī)器的機(jī)械化和自動(dòng)化水平，以期提高機(jī)器的生產(chǎn)率和產(chǎn)品的質(zhì)量。 2）選用高效率的傳動(dòng)系統(tǒng)，盡可能減少傳動(dòng)的中間環(huán)節(jié)，以期降低能源消耗和生產(chǎn)成本。 3）適當(dāng)?shù)夭捎梅雷o(hù)（如閉式傳動(dòng)、表面防護(hù)等）及潤(rùn)滑等措施，以便于延長(zhǎng)機(jī)器的使用壽命。 4）采用可靠的密封，減小或消除滲漏現(xiàn)象。 3、勞動(dòng)保護(hù)和環(huán)境保護(hù)要求 1）要使所設(shè)計(jì)的機(jī)器符合勞動(dòng)保護(hù)法規(guī)的要求。設(shè)計(jì)時(shí)要按照人機(jī)工程學(xué)（ 觀(guān)點(diǎn)盡可能減少操作手柄的數(shù)量，操作手柄及按鈕等應(yīng)放置在便于操作的位置，合理地規(guī)定操作時(shí)的驅(qū)動(dòng)力，操作方式要符合人們的心理和習(xí)慣（例如汽車(chē)轉(zhuǎn)向盤(pán)向左打則汽車(chē)向左拐彎等）。同時(shí)，設(shè)置完善的安全防護(hù)及保安裝置、報(bào)警裝置、顯示裝置等，并根據(jù)工程美學(xué)的原則美化機(jī)器的外形及外部色彩。使操作者有一個(gè)安全、舒適的環(huán)境，不易產(chǎn)生疲勞。這也有助于提高勞動(dòng)生產(chǎn)率和產(chǎn)品質(zhì)量。 2）要把環(huán)境保護(hù) 提高到一個(gè)重要的位置。改善機(jī)器及操作者周?chē)沫h(huán)境條件，如降低機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的噪聲水平，防止有毒、有害介質(zhì)的滲漏及對(duì)廢水、廢氣和廢液進(jìn)行有效的治理等以滿(mǎn)足環(huán)境保護(hù)法規(guī)對(duì)生產(chǎn)環(huán)境提出的要求。 4、壽命與可靠性的要求 任何機(jī)器都要求能在一定的壽命下可靠地工作。隨著機(jī)器的功能愈來(lái)愈先進(jìn)，結(jié)構(gòu)愈來(lái)愈復(fù)雜，發(fā)生故障的可能環(huán)節(jié)也愈來(lái)愈多。機(jī)器工作的可靠性受到了愈來(lái)愈大的挑戰(zhàn)。在這種情況下，人們對(duì)機(jī)器除了習(xí)慣上對(duì)工作壽命的要求外，明確地對(duì)可靠性也提出要求是很自然的。機(jī)器可靠性的高低是用可靠度來(lái)衡量的。機(jī)器的可靠 度 R 是指在規(guī)定的使用時(shí)間（壽命）內(nèi)和預(yù)定環(huán)境條件下機(jī)器能夠正常工作的概率。機(jī)器不能正常工作，即機(jī)器由于某種故障而不能完成其預(yù)定的功能稱(chēng)為失效。已有愈來(lái)愈多的機(jī)器設(shè)計(jì)和生產(chǎn)部門(mén)，特別是那些因機(jī)器失效將造成巨大損失的部門(mén)，例如航空、航天部門(mén)，都相繼規(guī)定了在設(shè)計(jì)時(shí)必須對(duì)其產(chǎn)品，包括零部件，進(jìn)行可靠性分析與評(píng)估的要求，例如要求給出產(chǎn)品在工作壽命內(nèi)可以安全工作的定量說(shuō)明。在設(shè)計(jì)時(shí)對(duì)組成機(jī)器的每個(gè)零件的可靠性提出要求，采用備用系統(tǒng)和在使用中對(duì)機(jī)器加強(qiáng)維護(hù)和檢測(cè)可以提高機(jī)器的可靠性。 5、其他專(zhuān)用要求 對(duì) 不同的機(jī)器，還有一些為該機(jī)器所特有的要求。例如：對(duì)機(jī)床有長(zhǎng)期保持精度的要求；對(duì)飛機(jī)有質(zhì)量小、飛行阻力小而運(yùn)載能力大的要求；對(duì)流動(dòng)使用的機(jī)器（如鉆探機(jī)械）有便于安裝和拆卸的要求；對(duì)大型機(jī)器有便于運(yùn)輸?shù)囊蟮?。設(shè)計(jì)機(jī)器時(shí)，在滿(mǎn)足前述共同的基本要求的前提下，還應(yīng)著重地滿(mǎn)足這些特殊要求，以提高機(jī)器的使用性能。 不言而喻，機(jī)器的各項(xiàng)要求的滿(mǎn)足，是以組成機(jī)器的機(jī)械零件的正確設(shè)計(jì)和制造為前提的。亦即零件設(shè)計(jì)的好壞，將對(duì)機(jī)器使用性能的優(yōu)劣起著決定性的作用。 一種焊接翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) 5 轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)系統(tǒng)概述 轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)系統(tǒng)組成 翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)主要是由整體承重支架、主軸、翻轉(zhuǎn)臺(tái)、軸承和手輪裝置等部分的組成的一個(gè)完整的實(shí)現(xiàn)翻轉(zhuǎn)的系統(tǒng)。 整體承重支架是作為一個(gè)打的支撐，用于實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)機(jī)構(gòu)的支撐作用 ,主軸使翻轉(zhuǎn)臺(tái)能夠繞水平軸轉(zhuǎn)動(dòng)。翻轉(zhuǎn)臺(tái)是作為大的承載平面，用來(lái)承載缸體的（在翻轉(zhuǎn)臺(tái)上有固定的缸體的夾具），軸承是為了和主軸配合保證轉(zhuǎn)動(dòng)。手輪裝置是人通過(guò)旋轉(zhuǎn)手輪來(lái)實(shí)現(xiàn)主軸的轉(zhuǎn)動(dòng)從而帶動(dòng)翻轉(zhuǎn)臺(tái)的轉(zhuǎn)動(dòng)。 轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的工作原理 翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)翻轉(zhuǎn)的功能的實(shí)現(xiàn)是通過(guò)翻轉(zhuǎn)機(jī)臺(tái)的右端的手輪裝置，人通過(guò)旋轉(zhuǎn)手輪來(lái)帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)，通過(guò)旋 轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)中間的翻轉(zhuǎn)臺(tái)實(shí)現(xiàn)翻轉(zhuǎn)，而工件是通過(guò)夾具固定在翻轉(zhuǎn)臺(tái)上表面的，所以對(duì)翻轉(zhuǎn)臺(tái)的翻轉(zhuǎn)的實(shí)現(xiàn)就能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)工件的翻轉(zhuǎn)，這就是翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)基本翻轉(zhuǎn)功能的工作原理。 轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的功能要求 實(shí)現(xiàn)翻轉(zhuǎn)臺(tái)繞水平軸在 180內(nèi)任意角度翻轉(zhuǎn)，實(shí)現(xiàn)對(duì)工件的焊接。同時(shí)翻轉(zhuǎn)臺(tái)需要具有一定的通用性，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)不同形式的缸體的翻轉(zhuǎn)，所以需要其具有一定的通用性。 轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)總體方案設(shè)計(jì)與比較 轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)總體方案設(shè)計(jì) 根據(jù)對(duì)題目“一種焊接翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)”可知，該機(jī)構(gòu)主要是為了實(shí)現(xiàn)機(jī)構(gòu) 的翻轉(zhuǎn)功能，所做的設(shè)計(jì)翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，以下是對(duì)翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的機(jī)構(gòu)件設(shè)計(jì)的詳細(xì)論述。 翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu) 翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)是將工件沿水平軸轉(zhuǎn)動(dòng)或傾斜，使之處于有利于加工位置的變位設(shè)置機(jī)構(gòu)。在工件制作過(guò)程中我們必須多次繞水平軸翻轉(zhuǎn)工作，這個(gè)翻轉(zhuǎn)用翻轉(zhuǎn)太來(lái)實(shí)現(xiàn)較為合理、最有效、最安全。而根據(jù)用途不同可以分為通用型和專(zhuān)用型兩大類(lèi)。前者用途廣泛，可以用于不同種類(lèi)的料件，厚著范圍比較窄，僅適用特定形狀的工件，甚至專(zhuān)門(mén)用于某些尺寸功夫定的工件。有些專(zhuān)用翻轉(zhuǎn)機(jī)臺(tái)甚至是為了某幾條機(jī)械化或者自動(dòng)化生產(chǎn)流水線(xiàn)專(zhuān)門(mén)設(shè)計(jì)的。 翻轉(zhuǎn)臺(tái)根據(jù) 其結(jié)構(gòu)形式進(jìn)行分類(lèi)，可分為雙支架翻轉(zhuǎn)臺(tái)、單支架翻轉(zhuǎn)臺(tái)、鏈?zhǔn)椒D(zhuǎn)臺(tái)、杠桿式翻轉(zhuǎn)臺(tái)、千斤頂式翻轉(zhuǎn)臺(tái)及滾輪式翻轉(zhuǎn)臺(tái)等。甚至可以依據(jù)翻轉(zhuǎn)臺(tái)保證工件繞固定軸翻轉(zhuǎn)的程度或者使工件升降或平移的程度進(jìn)行分類(lèi)。 1、方案一 無(wú)錫太湖學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 6 圖 轉(zhuǎn)臺(tái)式翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu) 圖 裝有轉(zhuǎn)動(dòng)架的雙支架翻轉(zhuǎn)臺(tái)，它是由前驅(qū)動(dòng)支架 1 和后從動(dòng)支架 4 組成，工件二固定在轉(zhuǎn)動(dòng)架 3 上。轉(zhuǎn)動(dòng)架支撐面和地面的距離，可以依據(jù)工件的尺寸進(jìn)行調(diào)整，因而能減小轉(zhuǎn)動(dòng)力矩。 負(fù)荷能力不大 的翻轉(zhuǎn)臺(tái)可以通過(guò)手動(dòng)翻轉(zhuǎn)。 對(duì)于小工件，人們通常使用單支架翻轉(zhuǎn)臺(tái)，這不僅是操作者易于接近工件，且可以節(jié)約勞動(dòng)場(chǎng)地，提高生產(chǎn)場(chǎng)地的利用率。 這種翻轉(zhuǎn)臺(tái)常用來(lái)焊接大型、平值的框架類(lèi)構(gòu)件。用普通的雙支架翻轉(zhuǎn)臺(tái)來(lái)焊接這類(lèi)工件。 2、方案二 圖 輪式翻轉(zhuǎn)臺(tái) 圖 滾輪式翻轉(zhuǎn)臺(tái)配合兩個(gè)滾輪，他們即可以是整體也可以是組合，最初滾輪式翻轉(zhuǎn)臺(tái)基本上是用來(lái)焊接框架類(lèi)和箱體類(lèi)工件 ，這些工件通常都緊固在布置于兩個(gè)滾輪之間的托架或者固定架上。上圖為一個(gè)滾輪式翻轉(zhuǎn)臺(tái)系統(tǒng)。翻轉(zhuǎn)臺(tái)由兩個(gè)滾輪 1 組成，滾輪奸設(shè)置了可拆卸的旋轉(zhuǎn)臺(tái)架 3，臺(tái)架的上部 2 是可以拆下的。滾輪支撐在兩個(gè)從動(dòng)托輪 7一種焊接翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) 7 和兩個(gè)驅(qū)動(dòng)托輪 8 上，在托輪的軸上裝有星形輪 6，星形輪由電動(dòng)機(jī) 5 通過(guò)兩級(jí)蝸桿減速器 4 來(lái)驅(qū)動(dòng)。 與雙支架翻轉(zhuǎn)臺(tái)比較，滾輪式翻轉(zhuǎn)臺(tái)的有點(diǎn)在于：可以在旋轉(zhuǎn)臺(tái)架上裝配和焊接大型框架類(lèi)零件；易于接近工件的端頭；由于工件的兩端之間布置了托輪，固定長(zhǎng)梁架工件的條件更好。不足之處在于，難于接近位于滾輪之間的工件部位，通用性差 。 3、方案三 圖 圖 是由幾個(gè)支架組成，這些支架的每一根上都裝有驅(qū)動(dòng)鏈條 2和從動(dòng)鏈條 5和 ，鏈條 3用于支托需要翻轉(zhuǎn)的工件 機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)單、工作可靠和不需要固定工件。但是鏈?zhǔn)椒D(zhuǎn)臺(tái)難于用在自動(dòng)焊接中，因?yàn)楣ぜD(zhuǎn)后，僅靠鏈條支托而沒(méi)有其它輔助支撐使工件處于靜止不動(dòng)的位置；同時(shí)也很難固定正在運(yùn)動(dòng)中的焊接設(shè)備的軸心。 4、方案四 無(wú)錫太湖學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 8 圖 斤頂式翻轉(zhuǎn)臺(tái) 圖 于將平直的框架式構(gòu)件翻轉(zhuǎn) 90。千斤頂式翻轉(zhuǎn)臺(tái)由轉(zhuǎn) 動(dòng)架基座，一個(gè)液壓千斤頂及四只可調(diào)整半軸組成。半軸的推出靠液壓筒來(lái)實(shí)現(xiàn)。其上放置這工件的轉(zhuǎn)動(dòng)架可以繞這兩個(gè)半軸轉(zhuǎn)動(dòng)，此時(shí)另外兩個(gè)半軸是收縮進(jìn)去的。千斤頂式翻轉(zhuǎn)臺(tái)是為了特定工件設(shè)計(jì)制造的，基本上用于翻轉(zhuǎn)大尺寸的平直框架結(jié)構(gòu)件。 轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的比較選擇 綜合前面提出的方案，列出其優(yōu)缺點(diǎn)如下： 方案一，雙支 架的翻轉(zhuǎn)臺(tái)與其它翻轉(zhuǎn)臺(tái)相比較，它具有用途廣泛、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、價(jià)格低、消耗驅(qū)動(dòng)功率不高等優(yōu)點(diǎn)。而消耗驅(qū)動(dòng)功率不高是因?yàn)楣ぜ@著轉(zhuǎn)動(dòng)的縱軸正好與工件的重心相重合。這種翻轉(zhuǎn)臺(tái)常用來(lái)焊接大型、平值的框架類(lèi)構(gòu)件。用普通的雙支架翻轉(zhuǎn)臺(tái)來(lái)焊接這類(lèi)工件。 方案二，滾輪式翻轉(zhuǎn)臺(tái)的優(yōu)點(diǎn)在于：可以在旋轉(zhuǎn)臺(tái)架上裝配和焊接大型框架類(lèi)工件，易于接近工件的端頭；由于工件的兩端之間布置了托輪，固定長(zhǎng)條形工件的條件更好。不足之處在于難于接近位于轉(zhuǎn)輪之間的工件部位，通用型較差。 方案三，即機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)單、工作可靠和不需要固定工件。但是鏈 式翻轉(zhuǎn)臺(tái)難于用在自動(dòng)焊接中，因?yàn)楣ぜD(zhuǎn)后，僅靠鏈條支托而沒(méi)有其它輔助支撐使工件處于 靜止不動(dòng)的位置；同時(shí)也很難固定正在運(yùn)動(dòng)中的焊接設(shè)備的軸心。 方案四，千斤頂式翻轉(zhuǎn)臺(tái)是為了特定工件設(shè)計(jì)制造的，基本上用于翻轉(zhuǎn)大尺寸的平直框架結(jié)構(gòu)件。 經(jīng)過(guò)比較，方案一的采用框架式翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)能夠很好的滿(mǎn)足缸體的翻轉(zhuǎn)要求并且方案一的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，節(jié)約勞動(dòng)產(chǎn)地可提高場(chǎng)地利用率。在使用過(guò)程中能夠很好的實(shí)現(xiàn)翻轉(zhuǎn)的功能，可以大大的提高勞動(dòng)生產(chǎn)率。故采用方案一框架式翻轉(zhuǎn)臺(tái)的翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)缸體的翻轉(zhuǎn)功能。 一種焊接翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) 9 3 翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)零部件的 設(shè)計(jì) 構(gòu)框架設(shè)計(jì) 架結(jié)構(gòu)材料 考慮到缸體本身重量較重，所以在選擇材料時(shí)應(yīng)盡量選擇強(qiáng)度較強(qiáng)，而重量輕一點(diǎn)的材料來(lái)保證翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)整體的重量特別是翻轉(zhuǎn)臺(tái)部分（翻轉(zhuǎn)臺(tái)部分是和缸體連接在一起，在 轉(zhuǎn)動(dòng)主軸時(shí)，翻轉(zhuǎn)臺(tái)也是需要轉(zhuǎn)動(dòng)的）所以，經(jīng)過(guò)基本篩選，我選擇 C 型槽鋼來(lái)作為翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的框架的基本材料。槽鋼的選擇： 表 3型 號(hào) 每米重 (型 號(hào) 每米重 (C 80 50 20 C 180 50 20 80 50 20 C 180 50 20 80 50 20 C 180 50 20 80 50 20 C 200 60 20 100 50 20 C 200 70 20 100 50 20 C 200 80 20 100 50 20 C 200 50 20 120 50 20 C 200 60 20 120 50 20 C 200 70 20 120 50 20 C 200 80 20 120 50 20 C 220 50 20 140 50 20 C 220 60 20 140 60 20 C 220 70 20 140 50 20 C 220 80 20 140 60 20 C 220 50 20 160 50 20 C 220 60 20 160 60 20 C 220 70 20 160 70 20 C 220 80 20 160 50 20 C 240 50 20 160 60 20 C 240 60 20 160 70 20 C 240 70 20 180 50 20 C 240 80 20 錫太湖學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 10 續(xù)表 3 3形槽鋼的理論重量表 ,我們按照整個(gè)翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的重量來(lái)初選槽鋼的尺寸，我選擇 格的槽鋼來(lái)作為主體框架的焊接板材。 示的意思： 截面高度 H=200 截面寬度 B=70 卷邊寬度 C=20 厚度 t=3 整個(gè)槽鋼長(zhǎng)度的選擇我們按照缸體額尺寸來(lái)選擇，如果一個(gè)翻轉(zhuǎn)臺(tái)上只加一個(gè)工位的缸體翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，那么長(zhǎng)度就選得短一點(diǎn)，如果在一個(gè)翻轉(zhuǎn)臺(tái)上有 幾個(gè)工位的缸體翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，那么整個(gè)翻轉(zhuǎn)臺(tái)就需要長(zhǎng)的槽鋼來(lái)焊接而成。 構(gòu)的成形方式 我們選用槽鋼作為支架的主體材料，而將槽鋼組成整個(gè)支架，我們選擇用焊接的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)主體框架的成形，其它部分需要通過(guò)螺栓鏈接將不同尺寸的板材連接在一起從而形成整體的翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)。 轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)軸的設(shè)計(jì) 根據(jù)整