400公斤手动台式焊接变位机设计

总体分布图

本次设计的主要内容是一个倾斜机构，采用了蜗轮蜗杆机构，用来减小尺寸和实现传动机构的自锁。整个机构简单可靠，操作方便。
关键词：手动式焊接变位机,回转机构,倾斜机构

目录
前言1
第1章手动焊接变位机总体方案设计4
§1.1设计方案的确定4
§1.2设计要求、技术要求4
§1.3回转机构的确定5
§1.4倾斜机构的确定5
§1.5机构预期寿命估算5
第2章倾斜机构设计6
§2.1方案确定6
§2.2倾斜力矩的计算7
§2.2.1最大倾斜力矩计算7
§2.2.2计算传动功率，确定传动比7
§2.2.3传动比分配8
§2.3蜗轮蜗杆机构设计8
§2.4选择蜗杆传动类型8
§2.5选择材料8
§2.6按齿面接触疲劳强度进行设计8
§2.7蜗杆和蜗轮的主要参数与几何尺寸10
§2.7.1蜗杆10
§2.7.2蜗轮10
§2.8校核齿根圆弯曲疲劳强度10
§2.9蜗杆轴结构设计及各部分尺寸11
§ 2.9.1蜗杆轴结构设计如图11
§2.9.2确定蜗杆轴各段轴尺寸12
§2.10蜗杆轴受力分析及校核12
§2.10.1蜗杆轴受力分析12
第3章回转机构设计18
§3.1机构简图18
§3.2机构预期寿命估算19
§3.3机构工作条件19
§3.4回转机构电动机的选择19
§3.5回转机构减速器的设计20
§3.5.1总传动比20
§3.5.2总传动比的分配21
§3.6传动装置的运动和动力参数的设计21
§3.6.1各轴的转速21
§3.6.2各轴的功率21
§3.6.3各轴的转矩22
§3.6.4各数据汇总22
第4章蜗轮蜗杆机构设计23
§4.1第一级蜗轮蜗杆机构设计23
§4.2选择蜗杆传动类型23
§4.3选择材料23
§4.4按齿面接触疲劳强度进行设计23
§4.5第一级蜗杆和蜗轮的主要参数与几何尺寸25
§4.5.1蜗杆25
§4.5.2蜗轮25
§4.6校核齿根圆弯曲疲劳强度26
§4.7配换齿轮的校核26
§4.7.1选材26
§4.7.2按齿面接触强度设计26
§4.7.3计算接触疲劳许用应力27
§4.7.4计算圆周速度v 28
§4.7.5计算载荷系数28
§4.7.6按实际的载荷系数校正所算得的分度圆直径28
§4.8按齿根弯曲强度设计29
§4.8.1计算弯曲疲劳应力29
§4.8.2几何尺寸计算30
§4.9第二级蜗轮蜗杆设计计算30
§4.9.1选择蜗杆传动类型30
§4.9.2选择材料31
§4.9.3按齿面接触疲劳强度进行设计31
§4.10第二级蜗杆和蜗轮的主要参数与几何尺寸32
§4.10.1蜗杆32
§4.10.2蜗轮32
§4.10.3校核齿根圆弯曲疲劳强度33
第五章机架的设计34
§5.1机架的总体设计34
结语35
参考文献36
致谢37

在焊接生产中，经常会遇到焊接变位及选择合适的焊接位置的情况，针对这些实际需要，我们设计研制了焊接变位机，它可以通过工作台的回转和倾斜，使焊缝处于易焊位置。焊接变位机与焊接操作机配合使用，可以实现焊接的机械化、自动，提高了焊接的效率和焊接质量。焊接变位机可以应用于化工、锅炉、压力容器、电机电器、铁路交通、冶金等工业部门的自动焊接系统。
在现在加工和制造过程中，焊接变位机已悄然成为一种不可缺少的设备，其作用越来越突出[1]。特别是近十年来，这一产品在我国工业机械行业有了很大的发展，获得了广泛的应用。各种机械产品和机械设备的结构件大多数都很复杂，尤其是各种机械的主要关键部位，其焊接质量的好坏直接影响整机性能，而选择合适的变位机能提高焊接质量和生产效率，降低工人的劳动强度和生产成本，加强安全文明生产，有利于现场管理。特别是入世的冲击，机械市场竞争将会越来越激烈，国内企业必须适应形势，通过焊接变位机等基础设备投入达到生产能力的革命。因此，近年来焊接变位机得到国内工程机械行业的广泛共识，对着方面的投入都在加大。

工作台

倾斜机构装配图