管焊機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)-精品

1、 本科畢業(yè)論文第1章 緒論1.1 設(shè)計(jì)的目的和意義我國是能源相對短缺的國家，能源短缺嚴(yán)重制約國民經(jīng)濟(jì)持續(xù)、健康、快速發(fā)展和人們生活水平的提高。提高能源利用效率，減少能源浪費(fèi)，是我國的一項(xiàng)基本國策。安裝在導(dǎo)線上的常規(guī)電力金具以鋼鐵類為主，結(jié)構(gòu)上又屬閉合電磁回路，當(dāng)通過大電流時，電力金具整體處于交變電磁場中，由于電力金具使用面廣量大，造成的能耗十分可觀。國外早在20世紀(jì)90年代就開始研究和試驗(yàn)降低鐵制類電力金具的能耗，并推廣應(yīng)用節(jié)能的電力金具，我國也生產(chǎn)一些節(jié)能的電力金具，但由于人們對其節(jié)能環(huán)保的可持續(xù)性效應(yīng)（建設(shè)投入的一次性資金略增與運(yùn)行成本持續(xù)降低的關(guān)系）了解不夠，國內(nèi)僅在500 kV輸電線路

2、上推廣使用節(jié)能的電力金具，而1、10、35、110、220 kV等級大量的輸電線路上僅少量地使用了節(jié)能的電力金具。  我國輸配電網(wǎng)中若廣泛采用節(jié)能的電力金具，據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，每年可節(jié)電10億k W·h，并可大量減少因燃燒煤或油產(chǎn)生的廢氣對大氣的污染，可大量減少因鐵鋼類金具熱鍍鋅產(chǎn)生的廢液對環(huán)境的污染。并且通過節(jié)能的電力金具使用和經(jīng)驗(yàn)的總結(jié)、推廣，帶動其它節(jié)能型電力器材的廣泛使用。因此，以節(jié)約能源、保護(hù)環(huán)境、降低電力金具能耗為目的技術(shù)要求，無疑具有巨大的經(jīng)濟(jì)效益、社會效益和環(huán)境效益。眾所周知，我國電網(wǎng)的發(fā)展進(jìn)入特高壓、大容量、遠(yuǎn)距離、高自動化階段，面對電網(wǎng)建設(shè)的飛速發(fā)展，架空輸

3、電線路的運(yùn)行技術(shù)和設(shè)備水平如何在原有水平上發(fā)展和創(chuàng)新，這是當(dāng)今電網(wǎng)發(fā)展歷史所賦予架空輸電線路運(yùn)行技術(shù)和設(shè)備工作者的使命。隨著我國電力行業(yè)的飛快發(fā)展，金具的需求量還會繼續(xù)增長，其對產(chǎn)品質(zhì)量的要求也越來越高，而生產(chǎn)加工這樣的零件需要大量鋼材，目前生產(chǎn)這樣的金具都是以用棒料在普通機(jī)床上加工為主，由于金具是管形中空的，采用挖空加工顯然挖出來的材料將會浪費(fèi)掉。另外金具外圓加工時也會車掉一部分，顯然大批量生產(chǎn)這樣的零件將會浪費(fèi)很多材料。如果采用先鑄造成兩個管型中空零件，然后采用焊接方式焊接成為一個金具體，那么這將會節(jié)省很多的材料。為了節(jié)省材料，我們設(shè)計(jì)一種焊接機(jī)械，可以大量生產(chǎn)這種零件。另外一方面，以前的

4、焊接都是采用人工焊接，工作效率很低，如果采用自動焊接方式，將會大大提高焊接效率，顯然數(shù)控自動化機(jī)械系統(tǒng)能就可以滿足這一需求，我們有必要來研究它。另外，數(shù)控自動化機(jī)床是未來機(jī)床的發(fā)展必然，機(jī)床的一些基本零件，如軸承、軸、齒輪等零件、箱體，我們需要使這些零件之間保持精確的相對位置，因此，這些零件設(shè)計(jì)質(zhì)量直接影響機(jī)器的精度、工作性能和使用壽命，我們有必要對每個零件進(jìn)行設(shè)計(jì)。機(jī)械制造畢業(yè)設(shè)計(jì)涉及的內(nèi)容比較多，它是基礎(chǔ)課、技術(shù)基礎(chǔ)課以及專業(yè)課的綜合，是在學(xué)完全部專業(yè)課，并進(jìn)行了畢業(yè)實(shí)習(xí)的基礎(chǔ)上進(jìn)行的，是我們對所有課程的一次深入的綜合性的總復(fù)習(xí)，也是一次理論聯(lián)系實(shí)際的訓(xùn)練，這對我們這些即將走向社會工作崗位

5、的大四學(xué)生來說是一次難得的鍛煉機(jī)會。因此，它在我們四年的大學(xué)生活中占有重要的地位。本次設(shè)計(jì)使我們能綜合運(yùn)用機(jī)械設(shè)計(jì)制造的基本理論，并結(jié)合生產(chǎn)實(shí)踐中學(xué)到的技能知識，獨(dú)立地分析和解決工藝、結(jié)構(gòu)等各方面的問題，初步具備設(shè)計(jì)一個中等復(fù)雜程度機(jī)械的基本原理和方法，擬訂設(shè)計(jì)方案，完成結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的能力，也是熟悉和運(yùn)用有關(guān)手冊、圖表、網(wǎng)絡(luò)等技術(shù)資料及編寫技術(shù)文件等基本技能的一次實(shí)踐機(jī)會。1.2 國內(nèi)外關(guān)于該論題的研究現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢我國電網(wǎng)正處于快速、健康、持續(xù)發(fā)展的新時期。以三峽電網(wǎng)為中心，電網(wǎng)互聯(lián)，形成全國統(tǒng)一大電網(wǎng)的局面將很快形成。截至2003年底，我國66kV及以上的輸電線路總長度約為38.6萬km。其中

6、110kV輸電線路（包括66kV）為19.4萬km，220kV輸電線路為13.6萬km，330kV輸電線路為1.3萬km，500kV輸電線路為3.9萬km，±500kV直流輸電線路為0.35萬km。投入運(yùn)行的線路金具總數(shù)約為5700萬片。但目前很少有我們現(xiàn)在設(shè)計(jì)的這種專門生產(chǎn)電力設(shè)備產(chǎn)品的焊接機(jī)床。充分考慮我國電力金具生產(chǎn)的現(xiàn)狀，據(jù)行業(yè)了解，全國絕大多數(shù)電力金具生產(chǎn)企業(yè)目前仍以生產(chǎn)鋼鐵類金具為主，而且都是以在普通機(jī)床上用棒料進(jìn)行加工為主。另外在焊接技術(shù)方面，以前的焊接都是采用人工焊接，勞動強(qiáng)度大，工作效率很低，浪費(fèi)資源，所以我們有必要對這方面的機(jī)床加以研究。在當(dāng)今注重環(huán)保的世界潮流下

7、，降低能耗，減少污染，還我綠色，應(yīng)是推廣電力金具節(jié)能產(chǎn)品的追求目標(biāo)。國家于2001年8月1日正式實(shí)施電力金具節(jié)能產(chǎn)品認(rèn)證技術(shù)要求以來，已有十余家電力金具生產(chǎn)企業(yè)的數(shù)十種產(chǎn)品通過能耗檢測。電力金具能耗檢測工作的開展既引導(dǎo)了電力線路設(shè)計(jì)、運(yùn)行、建設(shè)單位進(jìn)一步了解電力金具節(jié)能產(chǎn)品，又加強(qiáng)了電力金具節(jié)能產(chǎn)品的管理；同時也促進(jìn)了金具產(chǎn)生企業(yè)設(shè)計(jì)能力、生產(chǎn)技術(shù)水平的提高。部分電網(wǎng)用戶已要求生產(chǎn)企業(yè)出具產(chǎn)品能耗檢測報告，以確保上網(wǎng)電力金具節(jié)能產(chǎn)品使用的安全性和節(jié)能性，滿足電力生產(chǎn)向安全、科學(xué)、高效、環(huán)保、節(jié)能轉(zhuǎn)變的需要。使用電力金具節(jié)能產(chǎn)品雖然建設(shè)成本有所上升，但一般通過12年的運(yùn)行，即可收回成本；再考慮到

8、鐵制類電力金具的制造耗能、熱鍍鋅能耗和污染環(huán)境等情況，電力金具節(jié)能產(chǎn)品最終的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益是明顯的。據(jù)了解，目前國內(nèi)某些金具廠家已率先采用CADFS計(jì)算機(jī)輔助金具設(shè)計(jì)系統(tǒng)，只是在制造方面，目前國內(nèi)還落后于國外廠家，國外的制造廠家非常注重節(jié)能高效生產(chǎn)，國外一些研制生產(chǎn)加工機(jī)械系統(tǒng)自動化程度較高。數(shù)控技術(shù)和數(shù)控機(jī)床是制造業(yè)現(xiàn)代化的基礎(chǔ)，是一個國家綜合國力的重要體現(xiàn)。近幾年來，在引進(jìn)消化國外數(shù)控技術(shù)的基礎(chǔ)上，我國已生產(chǎn)出自主版權(quán)的數(shù)控系統(tǒng)和數(shù)控機(jī)床，但是中、高檔以上的數(shù)控系統(tǒng)仍然是以進(jìn)口產(chǎn)品為主。研究數(shù)控系統(tǒng)及技術(shù)的現(xiàn)狀與未來發(fā)展方向，將對開發(fā)中高檔的數(shù)控產(chǎn)品，擴(kuò)大數(shù)控機(jī)床市場份額起到重要作用。

9、數(shù)控技術(shù)的發(fā)展離不開整個社會服務(wù)體系的完善，包括人材培訓(xùn)，維修服務(wù)等方面的配合。在發(fā)展方面，我國數(shù)控機(jī)床正在走向高數(shù)發(fā)展的階段，具體表現(xiàn)在下面幾個方面：1、數(shù)控系統(tǒng)的硬件技術(shù)發(fā)展迅速數(shù)控機(jī)床；2、體系結(jié)構(gòu)向開放式發(fā)展；3、實(shí)時操作系統(tǒng)進(jìn)入CNC；4、現(xiàn)場總線技術(shù)開始廣泛使用；5、PLC功能繼續(xù)增強(qiáng) ；6、CNC的通訊、網(wǎng)絡(luò)功能不斷擴(kuò)大；7、數(shù)字式交流伺服成為主流；8、數(shù)控系統(tǒng)開發(fā)環(huán)境越來越好9、數(shù)控相關(guān)技術(shù)和社會服務(wù)體系正逐步完善等。2002年10月國家勞動和社會保障部啟動機(jī)電類高層次技能型人材培訓(xùn)工程，包括數(shù)控加工和維修人員。2002年5月中國機(jī)電裝備維修與改造技術(shù)協(xié)會授權(quán)開展數(shù)控維修改造企

10、業(yè)資質(zhì)認(rèn)證工作，首批11家企業(yè)已通過認(rèn)證。隨著制造業(yè)在中國的地位日益提高，市場需求不斷增長，數(shù)控行業(yè)將迅速的發(fā)展，為中華民族的復(fù)興做出更大的貢獻(xiàn)。我們相信，經(jīng)過我們的努力，在不久的將來，我國在這方面的生產(chǎn)機(jī)械系統(tǒng)無論在自動化程度還是生產(chǎn)效率都將比現(xiàn)在更上一個臺階。1.3 論文的主攻方向、主要內(nèi)容、研究方法及技術(shù)路線 我們此次設(shè)計(jì)任務(wù)的主攻方向是機(jī)床的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，主要內(nèi)容包括機(jī)床零部件的設(shè)計(jì)、自動化氣路的設(shè)計(jì)、安裝等，由于我們的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)有限，我們此次的設(shè)計(jì)研究方法及技術(shù)路線大多數(shù)均按常規(guī)的設(shè)計(jì)思維來安排，但是在設(shè)計(jì)過程中我們也會設(shè)計(jì)一些我們自己創(chuàng)新的零件。第2章 方案設(shè)計(jì)2.1 方案討論211 總

11、體結(jié)構(gòu) 拿到設(shè)計(jì)任務(wù)書后，我們認(rèn)真看了設(shè)計(jì)任務(wù)書的每一條信息，我們此次設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容是:設(shè)計(jì)一臺數(shù)控自動管管焊接機(jī)機(jī)械系統(tǒng)，用于進(jìn)行下列兩個零件（管件）的焊接。 即把上面兩個零件用焊接的方式連接起來使成為一個零件，我們設(shè)計(jì)的主要是機(jī)械系統(tǒng)部分，即設(shè)計(jì)一臺機(jī)床，用來自動夾緊這兩個零件，并自動軸線對準(zhǔn)定位，還要使它同步轉(zhuǎn)動以進(jìn)行焊接。這里面最主要的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)就是怎樣才能使兩個零件同步轉(zhuǎn)動，自動夾緊、對準(zhǔn)定位我們可以一邊使用氣動自定位三爪卡盤，另一邊設(shè)計(jì)一個V型夾具以夾緊。由于精度要求較高，而且焊機(jī)頭一直固定在兩個零件的焊接面上方，要使兩個零件同步轉(zhuǎn)動，那么只能用一個動力源，即只能使用一個電機(jī)輸出力矩

12、，來使兩個夾具同步轉(zhuǎn)動，以帶動兩個零件轉(zhuǎn)動，那么我們可以設(shè)計(jì)為電機(jī)帶動一個輸入軸轉(zhuǎn)動，在輸入軸上安裝兩個對稱的相同的齒輪，經(jīng)過一級減速傳給另一對大齒輪，然后兩個大齒輪分別帶動兩個不同的輸出軸轉(zhuǎn)動，進(jìn)而帶動夾具同步轉(zhuǎn)動。這里面又會出現(xiàn)一個問題，由于輸出軸帶動的是兩對減速齒輪，如果由于某種原因使得這兩對齒輪不能同步轉(zhuǎn)動，那將會使焊接失敗，所以我們在其中一個輸出軸上安裝一個電磁離合器，當(dāng)焊接開始，輸出軸轉(zhuǎn)動一定角度后使離合器分離，同時使V型夾具松開，這時由于兩個零件已經(jīng)成為一個零件，可以只由另外沒有安裝離合器的輸出軸傳遞力矩以轉(zhuǎn)動進(jìn)行焊接，安裝有離合器的輸出軸將空轉(zhuǎn)。其機(jī)構(gòu)見圖如下：初步設(shè)定各參數(shù)尺

13、寸分別為a=17.5mm,y=1mm,選寬度為B=8mm的軸承，b=3,B1=27,c=10mm,e=42mm,d=2.5mm,B2=54mm，=209mm,f=33.5mm,B3=43.5mm,m=25mm,a1=13mm,B0=25mm。 212 直齒圓柱齒輪副消除間隙 直齒圓柱齒輪一般有3種調(diào)整方法，即偏心軸調(diào)整法、錐度齒輪調(diào)整法和雙片薄齒輪錯齒調(diào)整法。最后一種方法不宜傳遞轉(zhuǎn)矩，僅用于讀數(shù)裝置，由于我們這里設(shè)計(jì)的機(jī)床需要齒輪傳遞力矩，故這種方法在這里不宜考慮，僅考慮前兩者。那么到底在這個設(shè)計(jì)中采用那種比較好呢，我們來比較一下這兩種方法。1、 偏心套調(diào)整法如圖2-2所示為偏心軸套調(diào)整間隙結(jié)

14、構(gòu)，齒輪1裝在偏心軸套2上，可以通過偏心軸套2調(diào)整齒輪1和齒輪3之間的中心距來消除齒輪傳動副的齒側(cè)間隙。 2、錐度齒輪調(diào)整法如圖2-3所示為用一個帶有錐度的齒輪來消除間隙的結(jié)構(gòu)，一對嚙合著的圓柱齒輪，若它們的節(jié)圓之間沿著齒厚方向制成一個較小的錐度，只要改變墊片3的厚度就能改變齒輪2和齒輪1的軸向相對位置，從而消除了齒側(cè)間隙。比較上面這兩種調(diào)整法可見，在這個設(shè)計(jì)中我們使用第二中調(diào)整法，也就是錐度調(diào)整法更容易操作些，由我們設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)圖中可看出，在輸入軸的右端，要聯(lián)結(jié)電機(jī)，箱體上還要固定有電機(jī)架，如果采用偏心軸套調(diào)整法將不能很方便的調(diào)整齒側(cè)間隙，采用錐度調(diào)整法，由于我們這里設(shè)計(jì)的上面箱體蓋與下面的箱

15、體采用剖分形式，即上面箱體蓋和下面的箱體是可以分離的，后面將要討論到，可以很容易的把箱體蓋打開而對齒輪間隙進(jìn)行調(diào)整，故我們設(shè)計(jì)采用的是錐度齒輪調(diào)整法。213 箱體結(jié)構(gòu) 由于我們設(shè)計(jì)的減速齒輪采用一級減速，輸入軸和輸出軸相互平行，與水平面垂直，這與我們之前設(shè)計(jì)的三級減速器有所不同，由于數(shù)控機(jī)床精度要求非常高，需要全封閉所有機(jī)床零件，這就需要一個比較復(fù)雜的封閉箱體，我們這里設(shè)計(jì)的箱體為上部分，即輸出軸的上部分箱體采用剖分式，下面部分采用鑄造后焊接而成。，這與就避免兩次剖分，對軸承孔的加工及安裝可以保持較高的精度，具體機(jī)構(gòu)見裝配圖及零件圖。2.2 本章小結(jié) 本章從總體方案設(shè)計(jì)入手，方案設(shè)計(jì)是機(jī)械機(jī)構(gòu)

16、設(shè)計(jì)的首要部分，是所以結(jié)構(gòu)零件的總體構(gòu)成，涉及到所以零件的設(shè)計(jì)和組裝過程，就是設(shè)計(jì)采用那種機(jī)構(gòu)方案解決一個問題的方法。此方案討論了總體方案，因?yàn)橹挥性O(shè)計(jì)出一個全局方案，才能在此總體的基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)其他的零件結(jié)構(gòu)。此方案還涉及了一些特殊的結(jié)構(gòu)體，采用的錐度齒輪調(diào)整法，剖分和焊接結(jié)合的箱體結(jié)構(gòu)。 第3章 運(yùn)動參數(shù)設(shè)計(jì)3.1 參數(shù)選擇1、選擇傳動比為=4，夾具轉(zhuǎn)速，即輸出軸轉(zhuǎn)速=4r/min ,則 (3.1) 故由式(3.1) 2、選小齒輪直徑d1=50 ，則d2=200 ，取寬徑比=0.4 ,則 取 =253、選擇小齒輪材料為40Cr(調(diào)質(zhì))，大齒輪和軸材料為45鋼(調(diào)質(zhì))。3.2 選擇電機(jī)1、計(jì)算各

17、零件質(zhì)量和轉(zhuǎn)動慣量由式 (3.2) (3.3) （1）設(shè)計(jì)小齒輪與輸入軸配合孔直徑為=20，密度為7.5g/ ,由式(3.2)，則小齒輪質(zhì)量 由式(3.3)，小齒輪的轉(zhuǎn)動慣量 （2）設(shè)計(jì)大齒輪與輸出軸配合孔直徑為d21=21，密度為7.5g/ ,由式(3.2)，則大齒輪質(zhì)量 由式(3.3)，大齒輪的轉(zhuǎn)動慣量 （3）把左邊的輸出軸2看做直徑相同的圓軸，取平均直徑為=17mm ,長度可由前面結(jié)構(gòu)草圖2-1知為 由式(3.2)，左邊的輸出軸2的質(zhì)量，取其密度為7.5g/，則 由式(3.3)，左邊輸出軸2的轉(zhuǎn)動慣量 （4）把右邊的輸出軸3看做直徑相同的圓軸，取平均直徑為=17mm ,長度可由前面結(jié)構(gòu)草

18、圖2-1知為由式(3.2)，右邊的輸出軸3的質(zhì)量，取其密度為7.5g/，則由式(3.3)，右邊輸出軸3的轉(zhuǎn)動慣量（5）查手冊，結(jié)合所設(shè)計(jì)的軸直徑大小，選用型號為DHML5的多片濕式電器離合器，其質(zhì)量為1300g，外圓直徑為86，孔徑為20，由式(3.3)，其轉(zhuǎn)動慣量為（6）設(shè)計(jì)V型夾具，其結(jié)構(gòu)如圖可把其看作是上下質(zhì)量相等的對稱的兩部分，V型槽的質(zhì)量看作等于其支架上挖出孔部分的質(zhì)量，粗算其質(zhì)量, 密度取7.5g/由式(3.3)，其轉(zhuǎn)動慣量為（7）根據(jù)所加工工件的大小，選用北京維恩精密機(jī)械有限公司生產(chǎn)的型號為CAH-04的三爪氣動卡盤，見附錄，查得其轉(zhuǎn)動慣量為（8）計(jì)算輸入軸1的質(zhì)量，把輸入軸1看

19、作直徑相同的圓軸，取平均直徑為 =16mm ,長度可由前面結(jié)構(gòu)草圖2-1知為由式(3.2)，輸入軸1的質(zhì)量，密度取7.5g/由式(3.3)，其轉(zhuǎn)動慣量為（9）根據(jù)輸入軸1的直徑大小，初步設(shè)定聯(lián)軸器其外直徑=20mm ,孔徑為=9.5mm ,長度為=48mm , 密度取7.5g/，粗算其質(zhì)量為由式(3.2)，其轉(zhuǎn)動慣量為2、計(jì)算輸出軸上總的轉(zhuǎn)動慣量折算到輸入軸上的轉(zhuǎn)動慣量為3、取電機(jī)加速時間為t=0.01s ,已知輸入軸轉(zhuǎn)速=16r/min ,即其角速度為其角加速度為則其輸入軸轉(zhuǎn)矩取安全系數(shù)K=1.5，則由于小于1.5N.m的步進(jìn)電機(jī)輸出軸均沒有帶鍵槽，為了與所設(shè)計(jì)的聯(lián)軸器配合，選南京華興電機(jī)制

20、造有限公司制造的型號為75BYG4501的混合步進(jìn)電機(jī)，其額定轉(zhuǎn)矩為=1.8N.m ，具體技術(shù)參數(shù)見如下圖和表。3.3 計(jì)算總功率電機(jī)的輸出功率為型號步距角相數(shù)驅(qū)動電壓（V）相電流（A）保持轉(zhuǎn)矩（N.M）空載起動頻率（步/秒）空載運(yùn)行頻率（千步/秒）轉(zhuǎn)動慣量（kg. ）相電感（mH）重量（kg）75BYG45012453.51.81200尺寸(mm)DdL1bhh1L759.55.5303602.589684 表1 3.4 本章小結(jié) 本章根據(jù)前面討論的結(jié)構(gòu)方案和所要加工的工件，選擇了一些具體的參數(shù)用以能夠設(shè)計(jì)下面的零件結(jié)構(gòu)。粗步根據(jù)方案結(jié)構(gòu)簡圖中的尺寸和所選用的一些標(biāo)準(zhǔn)零件的

21、技術(shù)參數(shù)，如氣動卡盤和離合器，計(jì)算出總的轉(zhuǎn)矩，根據(jù)總的轉(zhuǎn)矩和需要的轉(zhuǎn)速，上網(wǎng)查找了一些步進(jìn)電機(jī)生產(chǎn)廠家，選擇了我們此次這幾所需要的步進(jìn)電機(jī)。因?yàn)橹挥羞x擇了合適的電機(jī)才能由其總功率來設(shè)計(jì)后面的零件結(jié)構(gòu)。第4章 零件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)4.1 齒輪設(shè)計(jì)1、選定齒輪類型。精度等級、材料及齒數(shù)（1）按圖2-1所示的傳動方案，選用直齒圓柱齒輪傳動，前面已討論了采用錐度調(diào)整間隙法調(diào)整間隙，在這里不多作討論。（2）由于轉(zhuǎn)速不高，故采用7級精度（GB10095-88）。（3）前面已選大小齒輪的材料分別為45鋼（調(diào)質(zhì)）和40Cr（調(diào)質(zhì)）,硬度分別為240HBS和280HBS，兩者相差40HBS。（4）選小齒輪齒數(shù)為=21，

22、大齒輪齒數(shù)2、齒面接觸強(qiáng)度設(shè)計(jì)由設(shè)計(jì)計(jì)算如下公式進(jìn)行計(jì)算，即 (4.1) （1）確定公式內(nèi)的各計(jì)算數(shù)值1）試選載荷系數(shù)=1.12）計(jì)算小齒輪的傳遞轉(zhuǎn)矩，取各零件傳遞效率分別為，則電機(jī)傳給齒輪的功率為3）查表10-7選取齒輪寬系數(shù)=0.4，4）查表10-6查材料的彈性影響系數(shù)5）由圖10-21d按齒面硬度查得小齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度極限；大齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度極限；6）齒輪工作應(yīng)力循環(huán)次數(shù)N按下式計(jì)算： (4.2) 計(jì)算齒輪的應(yīng)力循環(huán)次數(shù)，設(shè)工作壽命20年，兩班制，每年工作300天，則7）由圖10-19查得接觸疲勞強(qiáng)度壽命系數(shù)；8）計(jì)算接觸疲勞許用應(yīng)力，齒輪的許用應(yīng)力按如下公式計(jì)算 (4.3)取失效率

23、為1%，安全系數(shù)S=1，由式(4.3)得（2）計(jì)算1）試算小齒輪分度圓直徑，代入中較小的值在這里取分度圓直徑。2）計(jì)算圓周速度3）計(jì)算齒寬b4）計(jì)算齒寬與齒高之比b/h模數(shù)齒高5）計(jì)算載荷系數(shù)根據(jù)，7級精度，由圖10-8查得動載系數(shù)；直齒輪，假設(shè)。由表10-3查得；由表10-2使用系數(shù)；由表10-4查得7級精度、小齒輪相對支撐對稱分布時，由b/h=3.73, 查圖10-13得=1.10;故載荷系數(shù)6)按實(shí)際的載荷系數(shù)校正所算得的分度圓直徑，由如下公式計(jì)算 (4.4)分別把各數(shù)據(jù)代入式(4.4)得7）計(jì)算模數(shù)m3、按齒根彎曲疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì)，其計(jì)算公式為 (4.5) （1）確定公式內(nèi)的各計(jì)算數(shù)值1)

24、由圖10-20c查得小齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度極限，大齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度極限；2）由圖10-18查得彎曲疲勞壽命系數(shù),；3）計(jì)算彎曲疲勞許用應(yīng)力，取彎曲疲勞安全系數(shù)S=1.3，由式(4.3)得 4）計(jì)算載荷系數(shù)K5）由表10-5查得齒形系數(shù)。6）由表10-5查得應(yīng)力校正系數(shù).7）計(jì)算大、小齒輪的并加以比較大齒輪的數(shù)值大。（2）設(shè)計(jì)計(jì)算對比計(jì)算結(jié)果，由齒面接觸疲勞強(qiáng)度計(jì)算的模數(shù)m大于由齒根彎曲疲勞強(qiáng)度計(jì)算的模數(shù)，由于齒輪模數(shù)的大小主要取決于彎曲疲勞強(qiáng)度所決定的承載能力，而齒面接觸疲勞強(qiáng)度所決定的承載能力，僅與齒輪直徑有關(guān)，可取彎曲強(qiáng)度算得的模數(shù)1.72并就近圓整為標(biāo)準(zhǔn)值m=2mm，按接觸強(qiáng)度算得的分度

25、圓直徑=49.01mm，算得小齒輪齒數(shù)取=25大齒輪齒數(shù)這樣設(shè)計(jì)出的齒輪傳動，既滿足了齒根彎曲疲勞強(qiáng)度，并做到結(jié)構(gòu)緊湊，避免浪費(fèi)。4、幾何尺寸計(jì)算1）計(jì)算分度圓直徑 2）計(jì)算中心距3）計(jì)算齒輪寬度取，。5、驗(yàn)算合適。6、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及繪制齒輪零件圖見零件圖。4.2 軸的設(shè)計(jì)421 輸出軸2的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)1、輸出軸2上的功率、轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩2.求作用在齒輪上的力因已知低速級大齒輪分度圓直徑為=200mm，標(biāo)準(zhǔn)直齒輪壓力角=20則圓周力及徑向力的方向如圖4-3所示。3、初步確定軸的最小直徑由如下公式計(jì)算最小直徑 (4.6) 前面已選軸的材料為45鋼，調(diào)質(zhì)處理。根據(jù)表15-3，取=112，于是由式(4.6)得為

26、使所設(shè)計(jì)的軸徑與所選的卡盤配合孔相適應(yīng)，選輸出軸2的最小直徑為d=15mm。4、軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)（1）軸上零件是裝配方案如下圖所示（2）根據(jù)軸向定位的要求確定軸的各段直徑和長度，如圖4-2和圖2-1所示 1）輸出軸的最小直徑段顯然是最右端安裝卡盤處的直徑=14mm。2）查手冊初選軸承型號為16003的深溝球軸承，寬度B=8mm，內(nèi)孔直徑，即與之配合的最右端的軸的直徑為17mm,即=17mm，軸右端與軸承配合后留有y=1mm的倒角空余量?？紤]到箱體內(nèi)壁加工就精度較低，設(shè)計(jì)軸承到箱體內(nèi)壁的距離b=3mm,設(shè)計(jì)箱體內(nèi)壁到轉(zhuǎn)動大齒輪間的距離c=10mm，設(shè)計(jì)齒輪寬度為B1=27mm,與大齒輪配合時，齒輪左

27、端留有2mm的伸出余量，如上圖所示，則與軸承配合的軸長度為與大齒輪配合的軸長度為設(shè)計(jì)與大齒輪配合的軸直徑為=21mm。3）在齒輪的右端采用軸肩定位，軸肩高度h>0.07d,取h=3.0mm，則軸肩處直徑為=27mm。軸環(huán)長度1.4h，取=6mm，4）同樣設(shè)計(jì)大齒輪右端到箱體間的距離為10mm，箱體內(nèi)壁與右端軸承的距離為3mm的間隙，此軸承左端也采用軸肩定位，如圖4-2所示，則此段軸肩長度為由于軸承內(nèi)孔直徑為17mm，此段軸肩高度h>0.07d=1.19mm,取h=1.5mm，則此段軸肩的直徑為5）顯然安裝右邊的軸承段直徑=17mm, 長度=8mm。6）前面已知軸的最右端直徑為14m

28、m，設(shè)計(jì)軸承端蓋總長度為a=17.5mm，端蓋與安裝卡盤的法蘭間留有6.5mm的螺釘間隙，設(shè)計(jì)法蘭寬度為15.5mm，伸入卡盤內(nèi)孔的長度為d=2.5mm，則此段總長度為7）與法蘭配合的軸的螺紋加工長度為21.5mm，則安裝套筒段的長度為至此，已初步確定了軸的各段長度和直徑。8）軸上零件的周向定位大齒輪與軸的周向定位采用平鍵聯(lián)接。按的長度，查手冊得平鍵截面bh=6mm6mm(GB/T1095-1979)，長度為22mm，其他配合公差見上圖。9）確定軸上圓角和倒角尺寸各圓角與倒角的尺寸見輸出軸2的零件圖。5、求軸上載荷由軸的結(jié)構(gòu)圖4-2作出軸的計(jì)算簡圖如圖4-3所示。確定軸承的支點(diǎn)位置，作出簡支梁

29、的軸的支承距L1=30.5mm，懸臂L2=46mm。根據(jù)軸的計(jì)算簡圖作出軸的彎矩圖和扭矩圖。從軸的結(jié)構(gòu)圖以及彎矩和扭矩圖中可以看出截面C是軸的危險截面?，F(xiàn)將計(jì)算出的截面處的、及M的值列于下表。載 荷水平面H 垂直面V支反力F=33.95N, =33.95N, =-67.9N=-44.56N, =85.02N, =-19.75N, =-65.27N彎矩W =1035.41N.mm=-1356.03N.mm, =-1958.04N.mm總彎矩=1706.13N.mm, =1958.04N.mm扭矩T=6789.35N.mm 表26、按彎扭合成應(yīng)力校核軸的強(qiáng)度已知軸的彎矩和扭矩后，可針對某些危險截面

30、作彎扭合成強(qiáng)度校核計(jì)算。按第三強(qiáng)度理論，計(jì)算軸的彎扭合成強(qiáng)度條件為 (4.7)當(dāng)扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力為脈動循環(huán)變應(yīng)力時，取=0.6，根據(jù)上式及表1中數(shù)值，軸的計(jì)算應(yīng)力前已選軸的材料為45鋼，調(diào)質(zhì)處理，由表15-1查得=60MPa，因此<,故安全。422 輸出軸3的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)輸出軸3的計(jì)算前3個步驟與前面輸出軸2的計(jì)算步驟相同，即功率、轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)矩、齒輪上的作用力和軸的最小直徑均與輸出軸2相同，在這計(jì)算可省略。4、軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)（1）軸上零件是裝配方案如下圖所示（2）根據(jù)軸向定位的要求確定軸的各段直徑和長度，如圖4-5和圖2-1所示1）輸出軸的最小直徑段顯然是最左端安裝V型夾具處的直徑=14mm。2）根據(jù)

31、所選的兩個圓螺母,所取V型夾具的寬度g=8mm,及其與軸承端蓋之間留有6.5mm的寬度，再加上軸承端蓋的長度a=17.5mm,則最小直徑處的長度為取螺紋加工長度=30.5mm。3）與前面所選的軸承一樣，為深溝球軸承，寬度8mm，孔徑為17mm，即安裝軸承的軸的直徑為=17mm，長度為=8mm。4）與前面選取一樣，取軸承內(nèi)側(cè)到箱體內(nèi)壁的距離為b=3mm，箱體到離合器的距離為c=10mm，在此軸承右端采用軸肩進(jìn)行軸向定位。由手冊上查的16003型軸承的定位軸肩高度取h=2mm，則此段軸肩的直徑為5）在離合器的左端也采用軸肩定位，即3-4段軸肩，根據(jù)與離合器配合的軸的直徑大小為20mm，取此段軸肩高

32、度h=2.5mm，取長度度=5mm，則此段軸肩直徑為則前面定位軸承的軸肩的長度為6）已知所選離合器孔徑為20mm，即與離合器配合的軸徑為=20mm，離合器的總長度為43.5mm，具體參數(shù)見附表2，根據(jù)離合器配合的特點(diǎn)，離合器有一段孔伸出來，用來與齒輪安裝在一起，此段長度為5.5mm，則與離合器配合的軸的長度為7）軸的最右端一段安裝有齒輪（在軸承外圓安裝齒輪）、套筒和軸承，顯然此段軸徑應(yīng)取為=17mm，其長度根據(jù)所安裝的各零件的寬度，如上圖所示，其長度為至此，已初步確定了軸的各段長度和直徑。8）軸上零件的周向定位根據(jù)所選離合器的配合尺寸，采用平鍵聯(lián)接，查手冊取與離合器配合段軸上平鍵為bh=6mm

33、6mm(GB/T1095-1979)，長度為22mm，其他配合公差見上圖。9）確定軸上圓角和倒角尺寸各圓角與倒角的尺寸見輸出軸3的零件圖。5、求軸上載荷由軸的結(jié)構(gòu)圖4-6作出軸的計(jì)算簡圖如圖4-5所示。確定軸承的支點(diǎn)位置，作出簡支梁的軸的支承距L1=55mm,L2=36mm,L3=36.5mm,L4=32mm。根據(jù)軸的計(jì)算簡圖作出軸的彎矩圖和扭矩圖。從軸的結(jié)構(gòu)圖以及彎矩和扭矩圖中可以看出截面D是軸的危險截面?，F(xiàn)將計(jì)算出的截面D處的、及M的值列于下表。荷載水平面H 垂直面V支反力F=19.8N,=48.10N,=-67.90N=19.51N,=-11.74N,=24.72N彎矩M=1465.2N

34、.mm=-358.51N.mm總彎矩扭矩T=6789.35N.mm6、按彎扭合成應(yīng)力校核軸的強(qiáng)度與前面校核輸出軸2一樣，也取=0.6，由公式(4.7)計(jì)算應(yīng)力前已選軸的材料為45鋼，調(diào)質(zhì)處理，由表15-1查得=60MPa，因此<,故安全。423 輸入軸1的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)1、求輸入軸上的功率、轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩，由前面計(jì)算已經(jīng)=2.93w, =16r/min。2、求作用在小齒輪上的力3、初步確定軸的最小直徑由公式(4.6)初步確定軸的最小軸。前面已選軸的材料為45鋼，調(diào)質(zhì)處理，由表15-3，取=112，于是 為使所設(shè)計(jì)的軸徑與所選的電機(jī)輸出軸相等，選輸入軸1的最小直徑為=9.5mm。4、軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)（1

35、）軸上零件是裝配方案如下圖所示（2）根據(jù)軸向定位的要求確定軸的各段直徑和長度，如圖4-7和圖2-1所示1）顯然可知軸的最左段直徑為最小直徑，即=9.5mm,長度為2）與前面輸出軸設(shè)計(jì)一樣，也選用同樣的軸承，軸承與箱體內(nèi)壁間的距離也為3mm，由前面設(shè)計(jì)已知小齒輪的寬度為25mm，安裝時取其左端伸出配合軸段2.5mm，如上圖所示，直徑=17mm，此段長度為3）安裝小齒輪段軸，取齒輪軸孔為20mm，即此段軸徑為=20mm，由前面計(jì)算已知小齒輪的寬度為25mm，則此段軸長度為4）小齒輪右端采用軸肩軸向定位，軸肩高度h>0.07d,取h=2.5mm，軸環(huán)寬度b1.4h，取b=4.5mm，即此段軸肩

36、長度為=2.5,直徑為5)由上圖可知 即=B1為大齒輪的寬度，則段軸的長度為6）由對稱性，則取=4.5mm，=25mm，=22.5mm，=20mm，=17mm。至此，已初步確定了軸的各段長度和直徑。7）軸上零件的周向定位根據(jù)安裝小齒輪軸段的大小和長度，采用平鍵聯(lián)接，查手冊選平鍵為bh=6mm6mm(GB/T1095-1979)，長度為20mm，與聯(lián)軸器聯(lián)接的軸段也采用平鍵聯(lián)接，所取鍵型與所選電機(jī)上自帶的鍵一樣，具體見所選電機(jī)的數(shù)據(jù)資料，其他配合公差見上圖。8）確定軸上圓角和倒角尺寸各圓角與倒角的尺寸見輸出軸3的零件圖。5、求軸上載荷由軸的結(jié)構(gòu)圖4-7作出軸的計(jì)算簡圖如圖4-8所示。確定軸承的支

37、點(diǎn)位置，作出簡支梁的軸的支承距L1=47mm,L2=27mm,L3=500mm,L4=27mm。根據(jù)軸的計(jì)算簡圖作出軸的彎矩圖和扭矩圖。從軸的結(jié)構(gòu)圖以及彎矩和扭矩圖中可以看出截面C是軸的危險截面?，F(xiàn)將計(jì)算出的截面C處的、及M的值列于下表。荷載水平面H 垂直面V支反力F=70.04N,=70.04N,=-70.04N=25.49N,=25.49N,=-25.49N彎矩M=1470.80N.mm=688.18N.mm總彎矩扭矩T=1751.04N.mm 表46、按彎扭合成應(yīng)力校核軸的強(qiáng)度與前面校核輸出軸2一樣，也取=0.6，由公式(4.7)計(jì)算應(yīng)力前已選軸的材料為45鋼，調(diào)質(zhì)處理，由表15-1查得

38、=60MPa，因此<,故安全。4.3 軸承校核 根據(jù)前面計(jì)算的三對軸承的徑向載荷大小可知，在輸入軸1上的軸承徑向載荷最大，為38.91N。 由表13-9查得可靠度為0.99時的壽命修正系數(shù)=0.21，由前面齒輪計(jì)算可知，應(yīng)力循環(huán)次數(shù)為=9.216，由如下公式計(jì)算修正額定壽命 (4.8)于是由如下公式計(jì)算軸承應(yīng)具有的基本額定動載荷 (4.9) 于是動載荷為查手冊知，所選深溝球軸承的基本額定動載荷為6KN，大于所算的的C=532.30N,故安全。4.4 本章小結(jié) 本章具體介紹了大小齒輪、兩個輸出軸和一個輸入軸的設(shè)計(jì)校核過程以及軸承的校核。在大小齒輪和軸的設(shè)計(jì)過程中我們參考了一些資料和設(shè)計(jì)公式

39、，采用了一些最普遍設(shè)計(jì)方法和經(jīng)驗(yàn)公式、校核方法。由于我們的經(jīng)驗(yàn)有限，在軸承校核我們也采用了現(xiàn)成的公式。在設(shè)計(jì)過程中，我們綜合運(yùn)用機(jī)械設(shè)計(jì)、機(jī)械設(shè)計(jì)制作基礎(chǔ)等基本理論，并結(jié)合生產(chǎn)實(shí)踐中學(xué)到的技能知識，獨(dú)立地分析和解決工藝、結(jié)構(gòu)、尺寸等各方面的問題，再次復(fù)習(xí)和運(yùn)用有關(guān)手冊、圖表、網(wǎng)絡(luò)等技術(shù)資料及編寫技術(shù)文件等基本技能。零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)關(guān)系到整個機(jī)械系統(tǒng)的成敗，每一個零件的設(shè)計(jì)我們都嚴(yán)格按照先后步驟和公式認(rèn)真計(jì)算，做到步驟準(zhǔn)確，計(jì)算精確。第5章 氣動系統(tǒng)設(shè)計(jì)5.1 氣動控制方案511 工作程序圖本設(shè)計(jì)中需要?dú)鈩涌刂频氖强ūP夾具和V型夾具體，該焊接機(jī)床系統(tǒng)要求的動作順序?yàn)?送料夾緊（兩工件同時夾緊）電機(jī)

40、起動焊接工件轉(zhuǎn)10°電機(jī)停止離合器與V型夾具同時松開電機(jī)起動焊接工件轉(zhuǎn)350°電機(jī)停止及焊接機(jī)離開離合器閉合電機(jī)起動工件轉(zhuǎn)動40°電機(jī)停止卡盤夾具松開落料電機(jī)起動反轉(zhuǎn)50°512 氣動控制回路根據(jù)機(jī)械系統(tǒng)的加工先后順序，設(shè)計(jì)如下圖夾具的氣缸回路控制裝置：在上圖中，1為氣源，2為分水濾氣器，3、4為減壓閥，、為壓力表，5、6為油霧器，7、8為二位三通電磁換向閥，9為卡盤夾具氣缸，10為v型夾具氣缸。如圖所示，當(dāng)閥7輸入高位電信號，氣信號經(jīng)閥7進(jìn)入氣缸9的左位，右位氣體經(jīng)閥7排出，活塞桿伸出。當(dāng)閥7輸入低位電信號后，氣信號經(jīng)閥7進(jìn)入氣缸右位，左位氣體經(jīng)閥7排

41、出，活塞桿退回。這樣，對閥7輸入高位電信號，則氣缸活塞桿伸出；對閥7輸入低位電信號，則氣缸活塞桿退回。同理，同樣v型夾具體的氣缸也是這樣動作，所不同的只是電信號、的輸入時間和時間長度不同。具體時間根據(jù)機(jī)床加工步驟和工步時間由控制系統(tǒng)設(shè)定。513 選擇氣缸 由設(shè)計(jì)任務(wù)書已知徑向夾緊力不小不10kg，取負(fù)載F=100N，預(yù)選負(fù)載率=50%，取供給壓力=1.5MPa,由如下公式計(jì)算所需的缸徑D： (5.1) (5.2) 式中，為理論輸出力，N；于是由(5.1)、(5.2)得氣缸缸徑為查資料選型號為CJ2標(biāo)準(zhǔn)型，缸徑為D=16mm的氣缸。514 動作程序表 由前面已知輸出軸的轉(zhuǎn)速為4r/min，即每轉(zhuǎn)

42、15s，每轉(zhuǎn)過1°所用時間為3/20。根據(jù)步進(jìn)電機(jī)的特點(diǎn)，起動和停止的速度非?？欤疫_(dá)到轉(zhuǎn)速4r/min，并不高，則電機(jī)起動和停止時間非常小，取包括電機(jī)起動或停下在內(nèi)的夾具夾緊或松開所用時間為2s，此時間可由控制氣動回路的氣體流量來控制，落料時間為2s，設(shè)電機(jī)和離合器的電信號分別為、，為焊接機(jī)信號。其系統(tǒng)控制簡圖如下：作出動作程序圖如下表5:序號動作名稱動作元件電信號動作時間/s23.57.56062666875.51送料送料機(jī)-2夾緊夾具9和10+-3電機(jī)起動電機(jī)-+-4焊接工件轉(zhuǎn)10°工件-+-5電機(jī)停止電機(jī)-+-6離合器與V型夾具松開夾具10、離合器-+-+-7電機(jī)

43、起動電機(jī)-+-8焊接工件轉(zhuǎn)350°工件-+-9電機(jī)停止及焊接機(jī)離開電機(jī)及焊接機(jī)-+-+-10離合器閉合離合器-+-11電機(jī)起動電機(jī)-+-12工件轉(zhuǎn)動40°工件和夾具-13電機(jī)停止電機(jī)-+-14卡盤夾具松開夾具9+-15落料落料機(jī)-16電機(jī)起動電機(jī)-+-17反轉(zhuǎn)50°夾具-5.2 本章小結(jié) 本章我們由前面的結(jié)構(gòu)方案和零件結(jié)構(gòu)，根據(jù)機(jī)械系統(tǒng)的動作過程和工步，采用計(jì)算機(jī)自動控制系統(tǒng)，設(shè)計(jì)出氣動控制方案。結(jié)合我們學(xué)過的氣動知識，并參考了有關(guān)資料，設(shè)計(jì)出氣動控制回路圖，經(jīng)過計(jì)算選擇了我們所需要的氣缸，列出機(jī)械系統(tǒng)的工作程序表，由此我們可以很清楚的看到工件在計(jì)算機(jī)的控制下是怎

44、樣一步步加工出來的。在此章中我們能夠想象到一個個“死”的結(jié)構(gòu)零件結(jié)合在一起，在計(jì)算機(jī)的控制下變得活生生的了。第6章 結(jié)論 現(xiàn)代焊接技術(shù)和自動數(shù)控機(jī)床在各個領(lǐng)域已經(jīng)得到了一定的發(fā)展，有些已經(jīng)發(fā)展得非常成熟。但是要把這兩者結(jié)合起來綜合發(fā)揮他們的作用在現(xiàn)階段很少一直都沒有實(shí)現(xiàn)自動化加工。有些無法滿足一些特殊的加工要求，比如精度，或者像我們設(shè)計(jì)的用來實(shí)現(xiàn)自動化焊接的機(jī)械系統(tǒng)。本文在繼承和借鑒現(xiàn)有的焊接技術(shù)和數(shù)控機(jī)床技術(shù)的基礎(chǔ)上，從節(jié)省材料這方面入手，討論了兩者結(jié)合在一起運(yùn)用的自動化整體機(jī)械結(jié)構(gòu)，并且重點(diǎn)討論了自動化機(jī)床系統(tǒng)部分，對運(yùn)動機(jī)構(gòu)進(jìn)行了詳細(xì)的分析設(shè)計(jì)計(jì)算。 綜合本課題及本論文所做的工作，可以得

45、出一下幾點(diǎn)結(jié)論：1、對于垂直水平面型減速機(jī)構(gòu)，一般采用上面剖分，下面焊接的箱體結(jié)構(gòu)，這樣可以大大節(jié)省材料，方便箱體的加工以及提高軸承孔的加工精度，提高設(shè)備的穩(wěn)定性。2、在這樣高精度的自動化設(shè)備設(shè)計(jì)中，對齒輪副的間隙消除是很重要的，對于采用那種間隙消除法，要結(jié)合所設(shè)計(jì)的機(jī)構(gòu)而定，我們這里所采用的錐度齒輪調(diào)整法也是經(jīng)過綜合考慮后而決定，這種方法在這里可以很方便的調(diào)整，以達(dá)到所要求的精度。所以采用那種方法要經(jīng)過仔細(xì)的討論研究而定，不能隨意搬來套用。 3、在沒有設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)的情況下設(shè)計(jì)一個零件或采用那一種型號的標(biāo)準(zhǔn)零件，要多去查找相關(guān)的資料例題來參考，開始粗選的零件宜大不宜小，比如這里所選用的軸承，其承載

46、能力相對我們所設(shè)計(jì)需要的承載能力就大得多，這也是結(jié)合我們所設(shè)計(jì)的軸所決定的。 4、在大跨度的傳動軸設(shè)計(jì)中，一般采用對稱分布的支撐結(jié)構(gòu)，支撐力的分配較均勻，這樣對設(shè)計(jì)就大大節(jié)省了計(jì)算步驟，也是一種設(shè)計(jì)審美觀的體現(xiàn)。5、對于行程較大的傳動系統(tǒng)，由于系統(tǒng)的轉(zhuǎn)動慣量較大，在選擇電機(jī)時要充分考慮到電機(jī)的慣量匹配，而電機(jī)的轉(zhuǎn)矩和功率通常都可以滿足要求。 為了使本設(shè)備具有更廣泛的應(yīng)用，同時也為了本文的提高和完善，尚有以下工作可做： 首先，由于我們所設(shè)計(jì)的設(shè)備只能用來對一種型號的工件進(jìn)行焊接，在實(shí)際所需工件中，不止只生產(chǎn)這一種型號的工件，為了能夠生產(chǎn)更多型號的金具，可以對本設(shè)備進(jìn)行改造，比如在本設(shè)備中加入軸向

47、移動設(shè)備和控制系統(tǒng)，使本設(shè)計(jì)能夠生產(chǎn)加工出不同型號的金具產(chǎn)品來滿足不同電力設(shè)備的需求。 其次，由于我們所設(shè)計(jì)的機(jī)構(gòu)系統(tǒng)，在時間生產(chǎn)過程中，當(dāng)轉(zhuǎn)速變化時，輸入軸由于轉(zhuǎn)動慣量的作用，很可能會引起傳動系統(tǒng)的振動，為了減小或避免振動的生產(chǎn)，機(jī)構(gòu)的平衡問題還有待進(jìn)一步的設(shè)計(jì)完善。 再次，此次所設(shè)計(jì)計(jì)算過程中，我們主要偏重于考慮幾個的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，對控制系統(tǒng)考慮較少，只是粗略介紹了控制系統(tǒng)一下，并沒有做深入的研究設(shè)計(jì)計(jì)算。因此，為了滿足所要求的加工精度，本設(shè)備控制系統(tǒng)部分還有待進(jìn)一步的設(shè)計(jì)開發(fā)。 如果上面工作能夠完全得到實(shí)現(xiàn)，那么自動控制焊接機(jī)械系統(tǒng)一定可以在實(shí)際的生產(chǎn)加工中得到廣泛的應(yīng)用，使我國在這方面的技術(shù)水平得到進(jìn)一步的提高。參考文獻(xiàn) 1 蔡厚道，吳瑋主編.數(shù)控機(jī)床構(gòu)造.北京：北京理工大學(xué)出版社，2007.2 成大先主編.機(jī)械設(shè)計(jì)手冊單行本.北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2004.3 網(wǎng)站，http:/www.win-4 網(wǎng)站，http:/www.hx- 5 濮良貴，紀(jì)名剛主編.機(jī)械設(shè)計(jì)（第七版）.