pn小噸位自調(diào)式焊接滾輪架機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)

pn小噸位自調(diào)式焊接滾輪架機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)小噸位自調(diào)式焊接滾輪架機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)摘要焊接，是現(xiàn)代連接技術(shù)中非常重要的組成部分，廣泛的應(yīng)用于先進(jìn)制造技術(shù)各個(gè)領(lǐng)域。尤其是近年來，焊接的技術(shù)水平有了很大的提高，市場(chǎng)上也出現(xiàn)了各種各樣的焊接輔助裝備。焊接滾輪架在裝配焊接圓筒形工件的時(shí)候非常的常見。焊接滾輪架主要是靠電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)主動(dòng)滾輪架轉(zhuǎn)動(dòng)然后經(jīng)過兩個(gè)蝸輪減速器變向后帶動(dòng)工件轉(zhuǎn)動(dòng)，工件的另一端依靠從動(dòng)輪支撐。焊接滾輪架的使用有不僅有利于實(shí)現(xiàn)焊接生產(chǎn)過程的機(jī)械和自動(dòng)化、使工件的裝配焊接品質(zhì)得以提高、并能提高生產(chǎn)效率和縮短生產(chǎn)周期，焊接操作者的環(huán)境質(zhì)量也能得到提高。本次設(shè)計(jì)主要內(nèi)容是小噸位自調(diào)式焊接滾輪架的機(jī)械結(jié)構(gòu)，在設(shè)計(jì)開始前需查閱焊接滾輪架相關(guān)資料進(jìn)行深入的研究學(xué)習(xí)。然后根據(jù)要求和實(shí)際進(jìn)行滾輪架的設(shè)計(jì)，最后，又對(duì)滾輪、軸和軸承等主要構(gòu)件進(jìn)行了相關(guān)校準(zhǔn)，校驗(yàn)結(jié)果表明設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)都是符合要求的。該滾輪架的設(shè)計(jì)簡(jiǎn)潔實(shí)用，在使用過程總能適用多種類的工件。

THEDESIGNOFMECHANICALSTRUCTUREOFWELDINGROLLER-BEDSABSTRACTWeldingistheveryimportantcomponentinthefieldofmodernconnectiontechnologyandbeusedwidelyinthefieldofadvancedmanufacturingtechnology.Especiallyinrecentyears,theweldingindustryhasbeendevelopingrapidlyandavarietyofweldingequipmentappearedinsuccession.Thereistheequipment,weldingrollerbed,verycommonintheprocessofassemblingandweldingofcylindricalforwork-pieces.Weldingroller-bedsisusedinitiativeandweldingpiecesofthewheelbetweentheMountrelaydrivenweldingrotatingmechanicaldeformation.Weldingroller-bedsisamachinewhichisusedinweldingproductionandweldingprocesses,anditisnotonlyconducivetoweldingproductionmechanizationandautomationandshortenthecycleoftheproductionprocess,butalsotoimprovingassemblywelding-qualityandtheweldingenvironmentwhichtheworkersin.Themaincontentofthispaperisthedesignofmechanicalstructureofweldingroller-beds.Beforemydesign,Iconsultedalotofresourcesaboutweldingrollerbed,AndIcheckedthemaincomponentsuchasroller、axleandbearing.Theresultsshowedthatthedesignresultmeetstherequirements.Thebeds’framestructureissimple,flexible,whichisthemostwidelyusedformofthestructure.Anditcouldbefullyconsideredtheweldingroller-bedsframereasonableandeconomic,andotherfactors.KEYWORDS:WeldingRollerBed，Check，Small—tonnage

目錄摘要 IABSTRACT II目錄 III前言 5第1章焊接機(jī)械裝備概述 71.1焊接機(jī)械裝備 71.1.1焊接機(jī)械裝備的分類 71.1.2焊接機(jī)械裝備的應(yīng)用 71.1.3焊接機(jī)械裝備的設(shè)計(jì)原則 81.2焊接變位機(jī)械 81.2.1焊接變位機(jī)械分類 81.2.2通用焊接變位機(jī)械的特性 9第2章焊接滾輪架簡(jiǎn)述 102.1焊接滾輪架的功能和分類 102.1.1焊接滾輪架的功能 102.1.2滾輪架的分類 10第3章焊接滾輪架機(jī)械結(jié)構(gòu)的總體設(shè)計(jì) 133.1電動(dòng)機(jī)的選配 133.2總傳動(dòng)比及其分配 133.3各傳動(dòng)機(jī)構(gòu)動(dòng)力參數(shù) 143.3.1各軸的轉(zhuǎn)速 143.3.2各軸的輸入功率 153.3.3各軸的輸入轉(zhuǎn)矩 153.4滾輪的設(shè)計(jì) 163.5蝸桿、蝸輪的設(shè)計(jì) 173.5.1蝸桿各參數(shù)計(jì)算 173.5.2蝸桿的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 183.5.3蝸輪的參數(shù)計(jì)算 203.5.4校核齒根彎曲疲勞強(qiáng)度 203.5.5蝸輪結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 213.6蝸輪軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 223.7滾輪軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 233.8圓柱直齒輪的設(shè)計(jì) 243.8.1齒輪材料及基本參數(shù) 243.8.2按輪齒彎曲疲勞強(qiáng)度計(jì)算設(shè)計(jì) 253.9滾輪軸的校核 263.10滾動(dòng)軸承的壽命驗(yàn)算 283.11鍵的校驗(yàn) 30第4章焊接滾輪架的受力分析 314.1中心角及偏心系數(shù)的確定 314.2滾輪間距的確定 314.3驅(qū)動(dòng)圓周力與摩擦阻力的計(jì)算 324.4附著力的驗(yàn)算 35結(jié)論 37謝辭 38參考文獻(xiàn) 39外文資料翻譯 40前言本次的畢業(yè)設(shè)計(jì)課題為小噸位自調(diào)式焊接滾輪架機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。自調(diào)式焊接滾輪架是一種必不可少的焊接機(jī)械，它在焊接構(gòu)件工業(yè)生產(chǎn)中特別是裝配焊接一些輪廓為圓形的焊件的時(shí)候的使用情況非常普遍。焊接設(shè)備的設(shè)計(jì)制造業(yè)的形勢(shì)是越來越趨于規(guī)模大，精度高，效率高。在焊接生產(chǎn)中運(yùn)用焊接滾輪架使復(fù)雜的裝配焊接過程變得不再?gòu)?fù)雜，使焊接過程順利進(jìn)行加快焊接速度縮短了生產(chǎn)周期提高生產(chǎn)的效率，也避免了某些因焊接操作工人的技術(shù)不熟練導(dǎo)致的焊接質(zhì)量問題，保證了焊縫產(chǎn)生盡量少的焊接缺陷。同時(shí)在焊接構(gòu)件生產(chǎn)中使用焊接滾輪架來調(diào)整焊件的施焊方向也不用焊接操作者手動(dòng)翻轉(zhuǎn)焊件，這樣就使操作者的施工力度大大降低，焊接操作者的施工環(huán)境質(zhì)量也得到提升。焊接用機(jī)械裝備隨著當(dāng)今工業(yè)科技的進(jìn)步也有了非常快速的發(fā)展。目前，世界上工業(yè)發(fā)達(dá)的國(guó)家比如德國(guó)、英國(guó)及日本等國(guó)家的滾輪架設(shè)計(jì)制造工業(yè)都在這一行業(yè)得到廣大使用者的好評(píng)。這些國(guó)家的工廠規(guī)模一般都比較大，也都有自己的強(qiáng)大研發(fā)團(tuán)隊(duì)可以解決設(shè)計(jì)制造中遇到的各種難題，如芬蘭的PEMAMEK（領(lǐng)英公司是全球焊接自動(dòng)化裝備制造業(yè)的領(lǐng)導(dǎo)者）公司、意大利的ANSALDO（安莎爾多）公司等。我國(guó)在大型精密的焊件工業(yè)中使用的焊接滾輪架大多還是從國(guó)外進(jìn)口，根據(jù)調(diào)查顯示，因?yàn)槿鸬銭SAB公司的起步較早，產(chǎn)品質(zhì)量高性能穩(wěn)定，許多公司都會(huì)選擇使用ESAB（伊薩是世界領(lǐng)先的焊材生產(chǎn)商之一）的產(chǎn)品，但是他們的價(jià)格也相對(duì)其他廠家的較高。最近，意大利的ANSALDO（安莎爾多）公司又設(shè)計(jì)制造出了一種由液壓驅(qū)動(dòng)而且還能防止軸向竄動(dòng)功能的滾輪架，這種滾輪架的主動(dòng)滾輪的傳動(dòng)、從動(dòng)滾輪的升高降低和各個(gè)滾輪所承受焊件重力的平衡都是使用電液伺服閥控制，依靠液壓驅(qū)動(dòng)，這是一種對(duì)滾輪架行業(yè)來說具有里程碑意義的滾輪架。隨著我國(guó)工業(yè)化進(jìn)程的不斷加快，目前有將近百家的焊接設(shè)備廠在生產(chǎn)焊接滾輪架，也更是有很多家的廠商在大規(guī)模的生產(chǎn)焊接變位機(jī)，焊接滾輪架。有些廠商生產(chǎn)的滾輪架不僅實(shí)現(xiàn)了無極變速而且生產(chǎn)出的滾輪架滾輪圓周速度可調(diào)范圍也有所增加擴(kuò)大到6~60m/h，適應(yīng)直徑為9m的工件，滾輪的極限承載量能夠用于1500噸的焊件。難能可貴的是有些設(shè)備廠商也在研究設(shè)計(jì)防軸竄的焊接滾輪架，然而，生產(chǎn)出來來滾輪架品質(zhì)、精度還有很大的進(jìn)步空間。本次設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容包括對(duì)驅(qū)動(dòng)裝置，減速裝置、傳動(dòng)裝置還有整體形式進(jìn)行計(jì)算設(shè)計(jì)，并驗(yàn)證了所設(shè)計(jì)的零件的強(qiáng)度是否符合要求。

第1章焊接機(jī)械裝備概述1.1焊接機(jī)械裝備1.1.1焊接機(jī)械裝備的分類近些年來，隨著科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展，對(duì)焊接結(jié)構(gòu)的要求也逐漸增強(qiáng)，新型的焊接接頭必須滿足在苛刻的環(huán)境下比如高溫低溫能夠正常工作，并在有摩擦的使用過程中不易被磨損失效，那么這就必須在焊接生產(chǎn)過程運(yùn)用焊接性更佳質(zhì)量更高的焊接裝備，使生產(chǎn)以更高的自動(dòng)化，更高的機(jī)械化進(jìn)行以保障焊接效率和質(zhì)量。在焊接作業(yè)過程中運(yùn)用焊接設(shè)備輔助工作能夠使焊接生產(chǎn)的進(jìn)行更加順利，因此可以保障焊接結(jié)構(gòu)的的品質(zhì)完好，不需要修補(bǔ)甚至報(bào)廢。焊接機(jī)械裝備的范疇較為廣泛，如果按照用處不同分類，可以分為三大類。焊接機(jī)械裝備詳細(xì)分類見表1-1所示。表1-1焊接機(jī)械裝備詳細(xì)分類焊接機(jī)械裝備焊接工裝夾具（按動(dòng)力源分類）手動(dòng)夾具氣動(dòng)夾具液壓夾具磁力夾具電動(dòng)夾具真空夾具混合式夾具焊接變位機(jī)械焊工變位機(jī)械焊工升降臺(tái)焊機(jī)變?yōu)闄C(jī)械焊接操作機(jī)電渣焊立架焊件變位機(jī)械焊接變位機(jī)焊接回轉(zhuǎn)臺(tái)焊接翻轉(zhuǎn)機(jī)焊接滾輪架焊件輸送機(jī)械上料裝置配料裝置卸料裝置傳送裝置各種專用吊具其他從屬裝置導(dǎo)電裝置焊劑輸送與回收裝置焊絲清理及盤絲裝置埋弧焊焊劑墊1.1.2焊接機(jī)械裝備的應(yīng)用焊接機(jī)械裝備在焊接作業(yè)過程中的運(yùn)用有許多個(gè)方面：在焊接結(jié)構(gòu)的生產(chǎn)過程中應(yīng)用焊接機(jī)械裝備來定位需要裝配焊接的工件可以避免復(fù)雜的測(cè)量計(jì)算等過程，可以直接通過定位裝置完成精確定位，既能保證了工件的配合誤差不至于過大，又在某種程度上增加了焊接的作業(yè)品質(zhì)。此外焊接工裝夾具的使用大多都可以大大降低操作工人的勞動(dòng)強(qiáng)度還可以提高裝焊效率；焊件可以在焊接工裝夾具中被固定住或可以預(yù)先給于可能變形方向的反變形，所以可以用夾具控制或者消除工件在焊接過程中的變形；在焊接過程中可能會(huì)遇到焊件的施焊位置不利于焊接需要轉(zhuǎn)動(dòng)焊件才能焊接，而變位機(jī)的使用，可以不用人力去翻轉(zhuǎn)焊接從而節(jié)省了時(shí)間，提高了焊接的生產(chǎn)效率；采用焊接變位機(jī)械有利于使被焊工件處于最有利的焊接位置，這些位置大多為水平或者船型位置上，使得焊接工作順利的進(jìn)行下去并保障焊件的焊接品質(zhì)；1.1.3焊接機(jī)械裝備的設(shè)計(jì)原則設(shè)計(jì)焊接機(jī)械裝備要服從幾個(gè)原則，第一就是考慮設(shè)計(jì)結(jié)果能不能要符合實(shí)際生產(chǎn)的要求，然后就要滿足經(jīng)濟(jì)性、安全性。裝備是否滿足經(jīng)濟(jì)性可以用計(jì)算式（1-1）來判斷AJ+WJ+FJJ/N<A0+W0+F0（1-1）其中AJ、WJ、FJ分別代表采用裝備后的單個(gè)工件進(jìn)行裝配焊接和機(jī)加工所需的費(fèi)用；A0、W0、F0分別代表沒有采用裝備的時(shí)候單個(gè)工件進(jìn)行裝配焊接和機(jī)加工所需的費(fèi)用；J/N為裝備的制造費(fèi)用和采用裝備加工的焊件數(shù)。1.2焊接變位機(jī)械1.2.1焊接變位機(jī)械分類在焊接生產(chǎn)過程中，經(jīng)常會(huì)遇到需要焊工變換體位才能施焊的情況，這樣不僅消耗焊工的體力，也使焊接工作變得繁瑣，比較浪費(fèi)時(shí)間而降低了生產(chǎn)效率。當(dāng)在焊接工程中使用焊接變位機(jī)械去調(diào)整焊接機(jī)械、工件以及焊工三者之間的相對(duì)角度時(shí)就可以避免來回調(diào)整焊件或者焊工不停的挪動(dòng)位置的麻煩從而大大提高焊接生產(chǎn)的效率。焊接變位機(jī)械種類繁多，針對(duì)其不同的使用對(duì)象焊接變位機(jī)械可以分為三大類如表1-2所示。表1-2焊接變位機(jī)械及設(shè)備焊接變位機(jī)械焊件變位機(jī)械焊機(jī)變位機(jī)械焊工變位機(jī)械焊接變位機(jī)焊接滾輪架焊接回轉(zhuǎn)臺(tái)焊接翻轉(zhuǎn)機(jī)焊接操作機(jī)電渣焊立架焊工升降臺(tái)1.2.2通用焊接變位機(jī)械的特性焊接變位機(jī)械的在裝配焊接過程中的應(yīng)用之所以非常廣泛，這與焊接變位機(jī)械的特性是分不開的，一般情況下，通用焊接變位機(jī)械的各種特性決定了它適用在那些情況，經(jīng)對(duì)比市面上的焊接變位機(jī)械，其應(yīng)該具有一下幾種特性：通用焊接變位機(jī)械首先一個(gè)最重要的特性就是它應(yīng)該能適應(yīng)多種焊件，能夠應(yīng)對(duì)不同尺寸、不同形狀的工件。通用型的變位機(jī)能夠在無級(jí)變速且它的可變速度范圍也很廣泛，其焊接運(yùn)行速度也較穩(wěn)定，另外焊接變位機(jī)械具有優(yōu)秀的結(jié)構(gòu)剛度；在變位機(jī)的傳動(dòng)鏈中的一個(gè)作用是在取消驅(qū)動(dòng)力后，傳動(dòng)系統(tǒng)不會(huì)因?yàn)楣ぜ淖陨碇亓蛘邫C(jī)械構(gòu)件的自重倒轉(zhuǎn)或者松開工件；第二在電源、動(dòng)力系統(tǒng)突然停止時(shí)，避免發(fā)生事故；焊接變位機(jī)械為了降低生產(chǎn)周期，增加焊接結(jié)構(gòu)的焊接效率，其回程速度快，但因此產(chǎn)生的沖擊和震動(dòng)也相對(duì)較?。灰?yàn)樵诤附由a(chǎn)過程中大多會(huì)有金屬飛濺，焊接變位機(jī)械往往就有良好的密閉性，并且容易清理散落在機(jī)器表面的熔渣；焊接變位機(jī)械的工作臺(tái)面上能夠方便的加裝許多類型的加緊或者定位機(jī)構(gòu)，且有相當(dāng)高的強(qiáng)度和抗沖擊性，提高了裝配焊接精度。第2章焊接滾輪架簡(jiǎn)述2.1焊接滾輪架的功能和分類2.1.1焊接滾輪架的功能近些年來焊接工業(yè)科技得到了非常迅猛的進(jìn)展，焊接結(jié)構(gòu)已經(jīng)在礦山機(jī)械、航空航天技術(shù)、大中型汽車輪船制造中得到廣泛應(yīng)用。然而一些壓力容器、鍋爐、管道，如果不采用焊接工藝，真的沒有別的更好的制造工藝方法。隨著工業(yè)生產(chǎn)的現(xiàn)代化，對(duì)生產(chǎn)效率更高、勞動(dòng)強(qiáng)度更低、產(chǎn)品質(zhì)量更優(yōu)的焊接結(jié)構(gòu)的需求愈加緊迫。為了滿足市場(chǎng)的需求，焊接滾輪架這類設(shè)備被廣泛的設(shè)計(jì)、應(yīng)用起來。焊接滾輪架的工作原理是通過滾輪與焊件產(chǎn)生的摩接力從而使得焊件在滾輪架上轉(zhuǎn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)環(huán)形焊接的一類重要的工藝裝備，從它的工作原理可以知道，焊接滾輪架適用的工作對(duì)象為外形為圓柱的焊件，因此焊接滾輪架廣泛的應(yīng)用于外形為圓筒形的工件，比如說鍋爐、管道、潛水艇的耐壓外殼，各種化工用的塔器等均能夠放在滾輪架上翻滾，焊接滾輪架工作的對(duì)象主要是裝配焊接外形為圓柱形焊件焊接時(shí)的縱向焊縫以及環(huán)向焊縫。另外，還可以借助焊接滾輪架對(duì)工件進(jìn)一步的檢測(cè)焊縫是否有缺陷、還可以在滾輪架上打一排環(huán)形孔等。不僅如此，如果在滾輪架上加裝轉(zhuǎn)環(huán)，還可以用來裝配焊接其他不規(guī)則的容器和梁柱形工件，例如錐形容器。焊接滾輪架在裝配、焊接的過程中使用不僅可以簡(jiǎn)化焊接結(jié)構(gòu)的裝配、焊接工藝，提高了焊接工業(yè)的生產(chǎn)效率并且大大縮短了焊接每個(gè)工件的單位時(shí)間，也可以使得因焊接工人的技術(shù)不過關(guān)而產(chǎn)生的焊接缺陷得以避免，使人為的誤差對(duì)焊接質(zhì)量有壞的副作用降到最小。使焊接生產(chǎn)相對(duì)愈加穩(wěn)定，這樣就可以焊接出沒有氣孔、夾雜等缺陷的接頭。另外在焊接作業(yè)中使用滾輪架使焊工的焊接環(huán)境得到保障，也能使焊接工人得到休息。2.1.2滾輪架的分類焊接滾輪架的種類較多，可以根據(jù)滾輪架的結(jié)構(gòu)形式可以運(yùn)用在不同的焊接情況。第一種焊接滾輪架是長(zhǎng)軸式的一共有兩排對(duì)稱放置的滾輪，兩排滾輪相互平行排列，主動(dòng)滾輪和電動(dòng)機(jī)相連，由電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)主動(dòng)輪轉(zhuǎn)動(dòng)，和主動(dòng)輪相對(duì)的是從動(dòng)輪，從動(dòng)輪上沒有動(dòng)力，它靠工件對(duì)滾輪的摩擦力轉(zhuǎn)動(dòng)。另外一些長(zhǎng)軸的焊接滾輪架的滾輪就是一條直徑是0.3~0.4m不等的圓柱形的鋼柱，圓形鋼柱的長(zhǎng)度為1~5m不。圖2-1長(zhǎng)軸式滾輪架１—從動(dòng)滾輪2—主動(dòng)滾輪3—驅(qū)動(dòng)裝置另一種類是組合式滾輪架它們相互沒有連接在一起，是單獨(dú)承重的，所以這類組合式使用時(shí)便利很多，并且能適用較多類型的焊件。組合式滾輪架在焊接生產(chǎn)中的運(yùn)用相對(duì)是最為普遍的焊接滾輪架。圖2-2滾輪組在支架上的組合主動(dòng)滾輪架b）從動(dòng)滾輪架c）混合式滾輪架M—滾輪驅(qū)動(dòng)裝置焊接滾輪架共有兩種按照調(diào)節(jié)方式。考慮到要在焊接過程中順應(yīng)裝配焊接直徑大小不同的焊件，焊接滾輪架的兩對(duì)滾輪之間的距離可以根據(jù)焊件直徑的不同進(jìn)行可大可小，調(diào)整滾輪之間距離的方式有兩種。一種是非自調(diào)式滾輪架，它的調(diào)節(jié)原理是通過轉(zhuǎn)動(dòng)絲杠來拖動(dòng)滾輪的機(jī)架，使主動(dòng)或者從動(dòng)滾輪機(jī)架遠(yuǎn)離或靠近另一組滾輪，從而調(diào)節(jié)滾輪之間的距離。另一種是自調(diào)式的。它的兩對(duì)滾輪由滾輪軸支撐在鉗形架上用螺栓固定，鉗形架可以圍繞芯軸轉(zhuǎn)動(dòng)，調(diào)整滾輪架的中心角從而可以焊接不同直徑大小的焊件。該類型的焊接滾輪架是共有兩幅分別為和電動(dòng)機(jī)相連的主動(dòng)輪和起到支撐作用的從動(dòng)滾構(gòu)成為成對(duì)使用，具有如下特點(diǎn)：主動(dòng)輪上連接有電動(dòng)機(jī)并在電動(dòng)機(jī)的帶動(dòng)下主動(dòng)輪開始轉(zhuǎn)動(dòng)，由于工件和主動(dòng)輪之間有摩擦力，工件被帶著轉(zhuǎn)動(dòng)，工件的另一端主要依靠從動(dòng)輪支撐，在摩擦力的作用下工件帶動(dòng)從動(dòng)輪轉(zhuǎn)動(dòng)。滾輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生震動(dòng)較小不容易產(chǎn)生滑動(dòng)因此性能穩(wěn)定，在焊接工業(yè)中的運(yùn)用最為廣泛。圖2-3自調(diào)式滾輪架主動(dòng)滾輪架圖2-4自調(diào)式滾輪架從動(dòng)滾輪架第3章焊接滾輪架機(jī)械結(jié)構(gòu)的總體設(shè)計(jì)3.1電動(dòng)機(jī)的選配本次的設(shè)計(jì)課題為小噸位自調(diào)式焊接滾輪架機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，目前國(guó)內(nèi)外滾輪架最大載重量可以達(dá)到1500t。在此，將本次設(shè)計(jì)的自調(diào)式焊接滾輪架額定載重量定為10t。根據(jù)焊接滾輪架驅(qū)動(dòng)功率推薦表3-1可以選擇所需電動(dòng)機(jī)功率。表3-1焊接滾輪架驅(qū)動(dòng)功率推薦表額定載重量（X1）/T0.626102560100160250電機(jī)最小功率/kW0.40.75由上表綜合可知需要選擇功率為1.4kW電動(dòng)機(jī)。根據(jù)本次的設(shè)計(jì)需要，綜合考慮滾輪架在焊接過程中應(yīng)該可以實(shí)現(xiàn)無級(jí)變速，且調(diào)速恒定，所以選擇電動(dòng)機(jī)型號(hào)為YHT51的換滑差式三相異步電動(dòng)機(jī)，該電動(dòng)機(jī)功率為1~3kW，它的輸出為。這類電動(dòng)機(jī)調(diào)速范圍廣，起動(dòng)轉(zhuǎn)矩大。3.2總傳動(dòng)比及其分配在焊接作業(yè)過程中，焊接滾輪架為了配合不同的焊接速度需要滾輪的圓周速度要可以無極變速焊接作業(yè)中一般介于20~60m/h之間。電動(dòng)機(jī)YHT51的轉(zhuǎn)速為470~1410r/min。設(shè)滾輪每分鐘旋轉(zhuǎn)圈數(shù)為n，==0.42r/min==1.271r/min由此求的總傳動(dòng)比(3-1)對(duì)各級(jí)間的傳動(dòng)比進(jìn)行假設(shè)，動(dòng)電動(dòng)機(jī)輸出到滾輪的輸出共經(jīng)歷兩對(duì)蝸輪蝸桿減速器，三個(gè)圓柱直齒齒輪。初步確定減速器的傳動(dòng)比為，其中蝸桿頭數(shù)Z=1，由蝸輪帶動(dòng)的齒輪它的齒數(shù)Z1=20，中間的圓柱直齒齒輪為惰輪Z2=20，帶動(dòng)滾輪軸轉(zhuǎn)動(dòng)的齒輪Z3=25。此時(shí)傳動(dòng)比為i=，計(jì)算滾輪的圓周速度計(jì)算結(jié)果和要求相差不大，則傳動(dòng)比的分配合理。3.3各傳動(dòng)機(jī)構(gòu)動(dòng)力參數(shù)3.3.1各軸的轉(zhuǎn)速3.3.2各軸的輸入功率根據(jù)滾輪架結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，此處功率分別傳遞到四部分相同機(jī)構(gòu)，則每部分機(jī)構(gòu)所得功率為3.3.3各軸的輸入轉(zhuǎn)矩根據(jù)轉(zhuǎn)矩計(jì)算公式(3-2)表3-1傳動(dòng)機(jī)構(gòu)動(dòng)力參數(shù)項(xiàng)目軸1軸2軸3軸4軸5轉(zhuǎn)速r/min1410471.571.571.256功率kW2.851.130.111870.10470.103轉(zhuǎn)矩Nmm193032296066804836368697831603.4滾輪的設(shè)計(jì)查焊接滾輪架的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)JB/T9187—1999，由表3-2及表3-3確定滾輪的結(jié)構(gòu)形式和直徑。表3-2滾輪類型及使用范圍類型特點(diǎn)使用范圍鋼輪承載能力強(qiáng)，制造簡(jiǎn)單一般用于重型焊件和需預(yù)熱處理的焊件以及額定在和大于60t的滾輪架膠輪鋼輪外包橡膠，摩擦力大，傳動(dòng)平穩(wěn)但橡膠易壓壞一般用于10t以下的焊件和有色金屬容器組合輪鋼輪與橡膠輪相結(jié)合，承載能力比橡膠輪高，傳動(dòng)平穩(wěn)一般多用于10~60t的焊件履帶輪大面積履帶和焊件接觸用于輕型，薄壁大直徑的焊件及有色金屬容器根據(jù)表3-2滾輪類型及使用范圍，本設(shè)計(jì)的滾輪架的最大承載量是10噸，所以可以確定本滾輪架的滾輪材料使用橡膠，把橡膠用鋼盤固定在滾輪輪緣上。滾輪的設(shè)計(jì)制造形式如圖3-1。圖3-1滾輪架滾輪結(jié)構(gòu)有表3-3可以選擇滾輪直徑為315mm。由中心角在45~110度之間。由表3-3知道該滾輪架可以適用直徑為315mm~2500mm范圍之間的焊件，滾輪的間距可通過正弦函數(shù)計(jì)算得出式中D為焊件直徑，d為滾輪直徑可以通過計(jì)算得出：當(dāng)焊接所用的材料為Φ315mm的圓形焊件的時(shí)候經(jīng)數(shù)學(xué)正弦函數(shù)的計(jì)算結(jié)果得到兩個(gè)滾輪之間的長(zhǎng)度L=241.09mm~516mm。當(dāng)焊接所用的材料為Φ2500mm的圓形焊件的時(shí)候經(jīng)數(shù)學(xué)正弦函數(shù)的計(jì)算結(jié)果得到兩個(gè)滾輪之間的長(zhǎng)度L=1077mm~2306mm。根據(jù)計(jì)算結(jié)果選定該滾輪架可施焊直徑為300mm~1500mm的工件。表3-3焊接滾輪架滾輪技術(shù)參數(shù)一般滾輪的直徑/mm規(guī)定額定載重X/t焊件的直徑/mm0.626102560100180最小直徑最大直徑200+2001000250+++2501600315+++3152500400++4003150500++++5004000630++++63050003.5蝸桿、蝸輪的設(shè)計(jì)3.5.1蝸桿各參數(shù)計(jì)算為滿足傳動(dòng)要求蝸桿材料我們可以采用45鋼，蝸桿齒面要達(dá)到避免產(chǎn)生斷齒點(diǎn)蝕等失效的強(qiáng)度和硬需經(jīng)過淬火處理，需要使其硬度45-55HRC。蝸桿各參數(shù)計(jì)算如下：軸向尺距(3-3)查GB10085—1988可知分度圓直徑則直徑系數(shù)齒頂圓直徑齒根圓直徑分度圓導(dǎo)程角蝸桿軸向齒厚蝸桿的法向齒厚3.5.2蝸桿的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)圖3-2蝸桿軸結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖蝸桿的結(jié)構(gòu)如圖3-2所示。根據(jù)已經(jīng)得出的扭矩計(jì)算最小軸徑，取因?yàn)樵撦S段上開鍵槽，因此直徑在計(jì)算結(jié)果上應(yīng)增加7%，則：因此可以選。輸入端第一段安裝聯(lián)軸器，該軸段和電動(dòng)機(jī)由聯(lián)軸器連接在一起，因?yàn)榇颂庉d荷較平穩(wěn)可以選擇彈性套柱銷聯(lián)軸器。由電動(dòng)機(jī)型號(hào)應(yīng)該優(yōu)先用聯(lián)軸器的型號(hào)為TL5，聯(lián)軸器各個(gè)參數(shù)見表3-4所示。表3-4蝸桿軸聯(lián)軸器參數(shù)型號(hào)公稱轉(zhuǎn)距許用轉(zhuǎn)速軸的直徑TL51254600608232因此從右往左第一段d1=32mm,長(zhǎng)度取軸上開有鍵槽，查《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》，鍵長(zhǎng)L=50mm。第二段有軸肩，軸肩高h(yuǎn)=4mm，所以軸承端蓋的總長(zhǎng)為20mm，根據(jù)拆裝的方便取端蓋外端面與聯(lián)軸器右面間的距離為，所以第三段安裝軸承，有結(jié)構(gòu)可以選用圓錐滾子軸承，參考d2=40mm，根據(jù)軸的直徑可以選擇參數(shù)為的30209圓錐滾子軸承。為了定位，壓緊軸承，軸承左端應(yīng)突出軸肩2mm，所以。第四段軸肩用來定位軸承，軸肩高度由軸承結(jié)構(gòu)決定，根據(jù)所選軸承，h=5mm，則，軸肩的長(zhǎng)度由公式確定，則經(jīng)計(jì)算L4=10mm。第五段直徑，。第六段為蝸桿，直徑由蝸桿各個(gè)參數(shù)來確定，長(zhǎng)度由與蝸桿配合的蝸輪決定，取。第七段。第八段第九段安裝軸承3.5.3蝸輪的參數(shù)計(jì)算根據(jù)要求對(duì)蝸輪進(jìn)行設(shè)計(jì)，首先確定蝸輪各個(gè)參數(shù)。由傳動(dòng)比的分配情況可知。蝸輪分度圓直徑；蝸輪齒頂圓直徑齒根圓直徑3.5.4校核齒根彎曲疲勞強(qiáng)度在工作中，蝸輪會(huì)受到較大的應(yīng)力，可能會(huì)有斷齒，齒面點(diǎn)蝕等失效形式的危險(xiǎn)，所以當(dāng)蝸輪的各個(gè)參數(shù)確定后，需要計(jì)算蝸輪齒根彎曲強(qiáng)度是不是能滿足滾輪架在使用過程中不會(huì)因?yàn)槭艿降膽?yīng)力過大而斷裂，校核標(biāo)準(zhǔn)為：當(dāng)量齒數(shù)根據(jù)齒形系數(shù)Y=2.55螺旋角系數(shù)應(yīng)力循環(huán)系數(shù)根據(jù)蝸輪所選擇的材料，蝸輪的基本許用彎曲應(yīng)力[]=56MPa壽命系數(shù)可以得到：<由計(jì)算結(jié)果可以看出工作中受到的應(yīng)力小于選用應(yīng)力即彎曲強(qiáng)度在可以使用范圍內(nèi)。3.5.5蝸輪結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)本滾輪架的所使用的減速器蝸輪直徑較大，為保證蝸輪的強(qiáng)度和韌性需采用青銅材料，但因直徑較大全部采用青銅材料會(huì)造成不必要的浪費(fèi)，因此蝸輪設(shè)計(jì)制造時(shí)用青銅的齒圈套在鋼的輪轂上，這樣既保證了強(qiáng)度和韌性又節(jié)省了材料。齒圈和輪轂用螺釘連接。圖3-3蝸輪結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖3.6蝸輪軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)圖3-4蝸輪軸結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖蝸輪軸的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖如圖3-4所示。根據(jù)已經(jīng)得出的扭矩計(jì)算最小軸徑，取該軸段開鍵槽連接聯(lián)軸器，因此該軸段的計(jì)算直徑需要加大7%，則：

結(jié)論通過本次對(duì)小噸位自調(diào)式焊接滾輪架機(jī)械結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)，根據(jù)設(shè)計(jì)過程總結(jié)如下：這篇說明書是對(duì)小噸位自調(diào)式焊接滾輪架的機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過程的說明，以及其主要部件的校核。設(shè)計(jì)包括了電動(dòng)機(jī)的選擇，減速器的設(shè)計(jì)，輔助裝置及機(jī)架的設(shè)計(jì)，校核包括了軸、鍵、軸承等的校核。本焊接滾輪架具有中心距可根據(jù)焊件直徑自行調(diào)節(jié)的特點(diǎn)。該滾輪架可對(duì)外形為圓形錐形的工件焊接，焊件的直徑范圍可以為315~2500mm之間。本自調(diào)式焊接滾輪架的最大承載量為10T，可用于焊接液化氣罐，水泥罐，輸油管道，攪拌機(jī)筒體，另外可以在滾輪架上翻轉(zhuǎn)焊件鉆孔作業(yè)，檢測(cè)焊縫質(zhì)量以及修復(fù)焊縫。在設(shè)計(jì)過程中，在設(shè)計(jì)過程中可能會(huì)有設(shè)計(jì)不合理的地方，比如軸的設(shè)計(jì)步驟安排不當(dāng)，聯(lián)軸器、軸承選擇不恰當(dāng)?shù)取Ｔ摑L輪架的機(jī)座上焊接有定位架用以支撐鉗形架可以保證當(dāng)焊接最小直徑的工件時(shí)滾輪保持水平不傾斜而避免軸向竄動(dòng)。謝辭在本次畢業(yè)設(shè)計(jì)《小噸位自調(diào)式焊接滾輪架機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)》過程中，指導(dǎo)老師閆紅彥老師給予了極大的幫助，耐心的給我講解滾輪架的工作原理，推薦了非常實(shí)用的相關(guān)設(shè)計(jì)資料，并修改不合理的結(jié)構(gòu)，因此我才逐漸的有了設(shè)計(jì)思路并完成該滾輪架的設(shè)計(jì)，對(duì)此，我表示衷心的感謝！設(shè)計(jì)之初，崔琦老師，張立峰老師辛苦的帶著同學(xué)們?nèi)ギ厴I(yè)實(shí)習(xí)，我在實(shí)習(xí)過程中見到了滾輪架，使我對(duì)滾輪架有了比較直觀的認(rèn)識(shí)，對(duì)我的畢業(yè)設(shè)計(jì)有較大的幫助，所以非常感謝老師的辛苦！另外，在焊接滾輪架的設(shè)計(jì)過程中用到了各種相關(guān)知識(shí)，所以也要感謝我本科四年來所有教我的老師！在設(shè)計(jì)過程中同學(xué)們也給我了許多建議，幫助我解決了很多問題，對(duì)此，向同學(xué)們致以謝意！參考文獻(xiàn)[1]王政.焊接工裝夾具及變位機(jī)械.北京:機(jī)械工業(yè)出版社.2001[2]陸文滔.焊接胎夾具設(shè)計(jì).焊接技術(shù).1994.1.40~41[3]張龍.機(jī)械設(shè)計(jì)（第一版).北京.國(guó)防工業(yè)出版社.2006[4]方洪淵.焊接結(jié)構(gòu)學(xué).北京:機(jī)械工業(yè)出版社.2008.4（2010.9重印）[3]管道焊接技術(shù).顧紀(jì)清.陽(yáng)代軍主編.北京.化學(xué)工業(yè)出版社，2005[4]焊接冶金學(xué)（基本原理）/張文鉞編著.北京.機(jī)械工業(yè)出版社.1996[5]焊接冶金學(xué).材料焊接性/李亞江主編.北京.機(jī)械工業(yè)出版社.2006[6]焊接結(jié)構(gòu)生產(chǎn)及設(shè)備/周浩森主編.北京.機(jī)械工業(yè)出版社.1999[7]機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)/楊可楨等主編.5版北京.高等教育出版社.2006[8]吳宗澤.羅圣國(guó)主編.機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)手冊(cè).3版.北京.高等教育出版社.2006[9]王純?cè)斨骶?焊接工裝夾具設(shè)計(jì).化學(xué)工業(yè)出版社.2011[10]王政編著.焊接工裝夾具及變位機(jī)械性能設(shè)計(jì)選用.機(jī)械工業(yè)出版社.2008[11]清華大學(xué)吳宗澤羅圣國(guó).機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)手冊(cè).北京科技大學(xué).2009[12]江煥中.焊接方法與設(shè)備.機(jī)械工業(yè)出版社.1998[13]楊峰.Pro/E曲面設(shè)計(jì)技巧與實(shí)例.北京.中國(guó)鐵道出版社.2002[14]林清安.Pro/E2001零件設(shè)計(jì)與工程圖.北京.2002[15]甘永立主編.幾何量公差與檢測(cè).上海.上海科學(xué)技術(shù)出版社.2005[16]方昆凡主編.公差與配合技術(shù)手冊(cè).北京.北京出版社.1999[17]李慶華主編.材料力學(xué).第二版.成都.西南交通大學(xué)出版社.2002[18]成大先主編.機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè).第四版.北京.化學(xué)工業(yè)出版.2002[19]朱孝錄主編.機(jī)械傳動(dòng)裝置選用手冊(cè).北京.機(jī)械工業(yè)出版.1999[20]劉艷革.焊接用自調(diào)式滾輪架設(shè)計(jì)..第2期P103.化工機(jī)械1998[21]孫景榮.實(shí)用焊工手冊(cè).第三版.北京.化學(xué)工業(yè)出版社.2007外文資料翻譯EXPERIMENTINTOTHEAXIALDRIFTINGOFAWELDINGROLLERBEDThebasictheoryoftheaxialdriftingofthecylinderofaweldingrollerbedisintroducedinthepaper,andatthesametimeexperimentandstudyonthemechanismoftheaxialdriftingofthecylinderhavebeendoneonanexperimentalmodeloftheweldingrollerbed.Itisshownthatthemaincauseoftheaxialdriftingofthecylinderliesintheexistenceofaspiralanglebetweenthecylinderandthecylinderandtheroller.therelativeaxialmotionsbetweentherollerandthecylinderarecomposeofspiralmotion,elasticslidingandfrictionalsliding.Thetheoryofcompatiblemotionandnon-compatiblemotionisputforwardfortheaxialmotionsofthecylinder.therelativeaxialmotionsofthecylinder.Therelativeaxialmotionbetweentherollersandthecylinderiscoordinatedbyelasticslidingandfrictionalslidingbetweenthem.Inweldingproduction,theassemblyandcircularseamweldingofrotarywork-pieces,suchasaboiler,apetrochemicalpressurevesselandsoon,areconductedon;aweldingrollerbed.WhenrotatingOnaweldingrollerbed.Thecylinderwillinevitablyproduceaxialdriftingduetomanufacturing,assemblingtoleranceoftheweldingrollerbedandthecylinder’ssurfaceirregularity(divergingfro-manidealrotarywork-piece),thustheweldingproceduremaynotbecarriedoutsuccessfully.Itisnecessary,therefore,tostudythemechanismoftheaxialdriftingofthecylindertosolvetheproblemoftheaxialdriftingofthecylinderincircumferentialwelding.Theresultsoftheresearchwillbenefitthestudyinganddesigningofanti-driftingweldingrollerbed.especiallytheanalysisoftheappliedforcesonthebed,andleadtodeterminingthemanufacturingandassemblingtoleranceofthebed,andprovidingthebasisoftheoryforthemechanicaladjustingmodetoavoidaxialdrifting,theadjustingmodeofclosedcircuitinthecontrolcircuit,andtheselectionoftheadjustingvalue.Aweldingrollerbedisgenerallycomposedoffourrollers.Drivenbythedrivingroller,thecylindermakesarotaryuniformmotionarounditsaxis(showninFig.1),duringwhichthecircumferentialweldingprocedureiscarriedoutInFig.1,aisthecentralangle,Sisthesupportingdistance,Listhespanoftheroller.andV,isthecircularlinearvelocityofthecylinder,alsonamedtheweldingvelocitytoo.Theaxisofthecylinderwillbenotparalleltothatofarolleriftherollerisdeflectedbyacertainanglefromthedealposition,orifthecentersofthefourrollerslieintheverticalofasimplequadrilateral,orifthecentersofthefourrollersarenotonthesameplane,orifthecirca-laxityofthecylinderisirregularbecauseofdeviationinmanufacturingandassembling.Thus.thecylinderwillinevitabilitymovealongitsaxiswhenrotatingonabedthecontactofthecylinderandarollercanbeconsideredaspointcontactifcylindersaxisandroller’saxisdonotlieinthesameplane.SupposePisthepointofcontact.thecylinder’snormalplaneAisdefinedbytheplaneonwhicharethecylinder’saxisandgenerationnacrossthepointoftangentonthecylinder(showninfig2)makecylinder’stangentplaneBacrosspointP.Thus,planeAisverticaltoplaneB.LCisacylinder’stangentacrossPandliesinplaneB.Iristheroller’stangentacrossthesamepointP,andliesinplaneBalso.Ingeneral,θisdefinedastheaxialdeviationanglebetweentheroll!er’saxisandthecylinder’saxis;βisdefinedasthespiralanglebetweengenerationnandm’.aprotectivelineobtainedbyprojectingtheroller’sgenerationmacrosspointponplaneandγisdefinedastheprotectiveanglebetweennandm,aprotectivelineobtainedbyprojectingmonplaneA.Fig.3indicatesthattherela-relationshipamongthethreeanglesisInFig.3,SB,SθandSγ,arecalledthespiraldisplace-mentvector,theaxialdeviationdisplacementvectorandtheprotectivedisplacementvectorrespectively.theirrelationshipbeing:Fig.2GeometricrelationshipbetweenthecylindeFig.3RelationshipbetweentheanglevectorFig.4ComponentofaxialvelocityBecausetheroller’saxisisnotparalleltothecylinder-entralline,thereisaspiralangleβbetweenVr,.andVc,onthepointofcontact(showninFig.2).Whentherollerandcylinderrotatesynchronisticallyaroundtheirownaxes,drivenbytangentialfrictionalforce.aspiraleffectwilloccurbecauseofthedifferentlinearvelocitydirectionbetweentherollerandthecylinderatpointPofcontactThecylinderhasacomponentofaxialvelocity.whereVcisthecircularlinearvelocityofthecylinder.isthecylinder’saxialcomponentvelocityexertedbysinglerolle.Becauseoftheexistenceofaspiralangle,anaxialforceFajactsoncylinder.WhentheforceislessthanthemaximumaxialfrictionalforcefNj(wherefisthefrictionfactor,andNjisthenormalpressurebetweenasinglerollerandthecylinder),thecylinderwillslideelasticallyovertherolleralongtheaxialdirection[2~3]Thecomponentoftheslidingvelocityiswhereeistheelasticslidingfactorformetallicroller.e=0.001~0.005.WhenFajisgreaterthanthemaximumfrictionalforcefNj,thecylinderwillmakeafrictionalslidingovertheroller.TheslidingresistanceisfNj[3].ThecomponentofthefrictionalslidingvelocityonCylinderisVajthemagnitudeanddirectionofwhichcanbedeterminedbytheuniversalrelationshipbetweenthecylinderandthefourrollersFrictionalslidingwillleadtothewearandtearofthesurfaceoftheylinderandtherollers.whichisunexpectedinweldingproductionWhenthecylinderdrifts,abovethreekindsofmotiondonotoccursimultaneously‘Therefore.theaxialdriftingvelocityofthecylinderisnotthealgebraicsumofthethreecomponentsofvelocityInthecaseofelasticsliding,theaxialvelocityis.Underidealconditions,whenspiralanglesβjbetweenthecylinderandthefourrollersareallthesame,thatis:thecylinderwillmoveitscompatiblespiralmotion.Twocategoriescanbeclassifiedtoanalyzetheaxialmotionofthecylinder:Whentheredoesnotexistanaxialcomponentduetogravity.thecylinder’saxialdriftingvelocityis:WhenthereexistsanaxialcomponentofgravityGathereexistsanaxialforceonthecylinder.Now,theaxialforcesexertedonthefourrollershavethesamedirectionalAndmagnitude,thevaluebeingequaltoGathecomponentofspiralvelocity,thereexistcomponentofelasticonthecylinderthecylinder`saxialdriftingvelocityisIngeneral.spiralanglesβjbetweenthecylinderandthefourrollersarenotequaltoeachotherinsizeanddirection.i.e.thegeometricrelationshipsbetweenthecylinderandthefourrollersareallinconsistentTherefore,thecomponentsofthecylinder’saxialvelocityagainstfourrollers(i.eVc*taβj)arenotidenticaltoeachanother.ThecylinderwillmovewithaxialcompatiblemotionTheaxialvelocitiesofthecylinderagainstthefourrollersshouldbethesamebecausethecylinderisconsideredasarigidbodyasawholeandithasonlyoneaxialvelocity.However.forsomeroller,Vc.tanβjandthecylinder’srealaxialvelocityarenotlikelytobethesame,soanaxialfrictionalforcealmostcertainlyappearsbetweenthisrollerandthecylinderThefollowingtwocategoriescanbeclassifiedtodiscussthenon-compatibleaxialmotionofthecylinderaccordingtoThefrictionalforce’smagnitude:WhentheaxialfrictionalforceserectedbyeachrollerandthecylinderarealllessthanthemaximumaxialtheactionofthecylinderagainstthefrictionalforcetheactionofthecylinderagainsttherollersproduceselasticslidingTheaxialmotionbetweenanindividualrollerandthecylinderiscoordinatedbytheirelasticslidingwhentheaxialvelocityofthecylinderisconstant,thealgebraicsumofcylinder’saxialforceserectedbyfourrollersshouldbezeroiftheaxialcomponentofgravityisignored.i.e.andthereislittledifferenceamongNj,againstthefourrollers,sothattheycanbeapproximatelyregardedasthesame.Thus:accordingtotheabovetwoequations,theaxialdriftingvelocityofthecylinderis.Where0.25∑Tanβtrepresentstheintrinsicattributesofthewelding.Otherbedundertheconditionthatonlythecylinderagainstallrollsproduceselasticslidingthismaybecalledthespiralrateofthecylinder`sspiralmotionWhentheaxialfrictionalforceerectedbysomerollerandthecylinderisgreaterthanthemaximumaxialfrictionalforce,frictionalslidingoccursbetweenthecylinderandthisrollerThen.themaximumaxialforceisactingonthebearingoftheroller,itsvaluebeingBecauseoftheexistenceofthisfrictionalsliding.theAxialmotionbetweenanindividualrollerandthecylinderisnotcoordinatedbytheirelasticsliding.Nowtheaxialnon-compatiblemotionofthecylinderisdeterminedbytherelativerelationshipsbetweenthecylinderandthefourrollers.Itisdifficulttowriteageneralcompatibleequationofthecylinder’saxialdriftingvelocitybecausethiskind