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鎮(zhèn) 江 高 專 ZHENJIANG COLLEGE 畢 業(yè) 設 計 (論 文) 離心風機葉輪葉片點焊裝置設計 Design of Centrifugal Fan Impeller Blade Welding Device 系 名： （四號宋體） 專業(yè)班級： （四號宋體） 學生姓名： （四號宋體） 學 號： （四號宋體） 指導教師姓名： （四號宋體） 指導教師職稱： （四號宋體） 年 月 摘 要 離心風機葉輪葉片特征結(jié)構(gòu)和自動點焊點焊對點焊的要求，為離心風機葉輪葉片自動點焊機，本文設計的要求側(cè)重于運動軸設計、 計算和分析的身體。穩(wěn)定、 可靠的設計，緊湊結(jié)構(gòu)合理、 經(jīng)濟上可行，能滿足點焊的功能要求的離心風機葉輪葉片瓶系列，使自動化的、 穩(wěn)定的、 精確的和安全的、 有效的地板材料，降低工人的勞動強度，提高生產(chǎn)效率，確保安全。 隨著行業(yè)成為越來越重要的應用程序的大型焊接結(jié)構(gòu)的發(fā)展，以上公式中，是焊接工作領域工作，如自動點焊機、 大船舶艙室，由焊接，焊接的大型球罐 (罐)。這些焊接的情況下，自動焊接機是用來焊接的變化可以提高焊接自動化水平。毫無疑問的是，自動焊接機和焊縫跟蹤技術有效地解決了主要結(jié)構(gòu)領域自動化焊接問題。自動焊接機的設計，為解決這一問題至關重要。 關鍵詞：離心風機葉輪葉片；點焊；焊接機；Z-A-B運動軸 19 目錄 Abstract Depending on the structure of centrifugal fan impeller blade characteristics and requirements of automatic spot welding spot welding, designed for centrifugal fan impeller blade automatic spot welding machine, this article focuses on the motion axis design, calculation and analysis of the body. Stable and reliable design, compact structure reasonable, economically viable, can meet the series of centrifugal fan impeller blade bottle of spot welding of functional requirements, enables automated, stable, accurate and safe, efficient floor materials, to reduce the labor intensity of workers, improve productivity and ensure safety purposes. With the development of industry, more and more important application of large welded structures, among which were the welding work must be for field work, such as automatic spot welding machine, large ship cabin, deck of welding, large spherical tanks (tank) welding. These welding situations, automatic spot welding machine used to weld's change can increase the level of welding automation. There is no doubt that automatic spot welding machine and seam tracking technology will effectively solve the large structure field automation welding problems. Design of automatic welding machine is essential to solve this problem. Key words: centrifugal fan impeller blades; welding; welding machine Z-A-B the motion axis 目錄 摘 要 II Abstract III 1 緒論 1 1.1 點焊機在行業(yè)內(nèi)的應用及特點 1 1.2 點焊機工作原理 1 1.3 點焊機的特點 2 1.4 應用范圍 2 1.4 配置及加工工藝 2 1.5 本課題的研究內(nèi)容 3 2 課題總體設計 4 2.1 離心式風機的構(gòu)造和工作原理 4 2.1 總體布置原則 4 2.2 離心風機葉輪葉片自動點焊機總體設計框架 5 2.3 焊接坡口工藝分析 5 3 Z軸方向工作臺結(jié)構(gòu)及傳動設計 7 3.1 Z軸工作滑臺的設計 10 3.2 導軌的選型及計算 15 3.3 步進電機的驗算 17 3.4 調(diào)整絲杠的設計 21 3.4.1 絲杠的螺紋升角的確定 21 3.4.2 絲桿穩(wěn)定性驗算 22 3.5 齒輪齒數(shù)的確定與較核 23 3.5.1 所需的電機最大轉(zhuǎn)速和最小轉(zhuǎn)速 23 3.5.2 齒輪的校核 23 總結(jié) 25 參考文獻 26 致謝 27 1 緒論 1 緒論 1.1 點焊機在行業(yè)內(nèi)的應用及特點 激光焊接機第一次被稱為鐳射點焊機，在發(fā)展過程中，也被稱為激光修復機激光焊接機，但它采用傳統(tǒng)方法的激光焊接激光焊接機，激光焊接，激光修復方法局部加熱的微區(qū)，為實現(xiàn)這一目標說熔化的材料相結(jié)合。 首先是基本上了解沙眼衣原體鑄造期間發(fā)生錯誤，氣孔材料硬化影響疲勞強度和表面殘余應力引起的裂紋;加工過程誤差、 點缺陷、 劃痕和其他類型的因素。激光與常規(guī)焊接應用和優(yōu)勢，在其他部門相比的優(yōu)點是類似于熱影響小工件變形，高精度，低氧化率后氬主題不做更改顏色、 修補程序小裂紋、 破損、 飛、 沙孔和其他地區(qū)的復雜的角度比傳統(tǒng)氬弧焊具有明顯的優(yōu)勢。TIG 焊接熱影響的這種性質(zhì)的主要缺點導致幾乎不焊接缺陷的上述特點，激光是不可替代的。 但因為機器相對剛度的氬弧焊接，大不適合激光焊接、 激光和更多用于修復的大部分地區(qū)和一些移動電話，塑料和類似于它的大小和精度。往往是一個很小的角落激光修復缺損的應丟棄后正常使用，幾個焊接點可以挽救成千上萬人，或甚至數(shù)百數(shù)千人傷亡，所以這也就決定修復產(chǎn)業(yè)功能低投入使用率、 高回報率。 1.2 點焊機工作原理 激光點焊機激光點焊機支，所以工作原理是材料與高能微局部加熱區(qū)域，使用激光脈沖激光能量的輻射通過傳導至內(nèi)部散發(fā)的材料。它是一種新型焊接方式主要薄壁材料和精密零件的焊接，現(xiàn)在推出高功率激光焊接較厚的材料的機器可以實現(xiàn)不同風格的激光點焊機和修復。 1.3 點焊機的特點 激光點焊機與大屏幕液晶顯示中文界面，方便經(jīng)營者學習和操作，該器件還使用標志符號編程功能、 多模、 適合大多數(shù)材料的修補程序。不僅熱影響區(qū)域小，低氧化率，或?qū)⑽覀兂霈F(xiàn)砂眼、 孔和其他現(xiàn)象，固定效應的結(jié)合無凹凸，并不會導致扭曲競爭。 在大批量生產(chǎn)，有大公司不僅提高了材料，同時提高產(chǎn)品質(zhì)量，利用優(yōu)化的工作條件和工作的效率。數(shù)控加工是不在中國流行，主要原因有三: 錢、 維修設備和操作上的問題。因此，發(fā)展不是非常強大的但簡單、 可靠和相對便宜點焊機的實際價格是在拐角處。這意味著該國的當前設計和數(shù)控焊接機制造將有廣闊的市場。 1.4 應用范圍 在50-60洛氏的機對溫度下，激光點焊機、修補機對精密注塑、 壓鑄、 沖壓、 不銹鋼和其他硬質(zhì)材料裂紋、 破損，如此動人和摩擦密封維修、 焊接、 高精度激光光斑直徑 0.2 m m ~ 1.5 毫米;小的受熱面積，治療也不會變形;焊接后蝕刻，不影響結(jié)果。 1.5 配置及加工工藝 激光焊接機維修，注意到他們?nèi)绾文苄迯途燃熬S修，質(zhì)量符合激光點焊焊接機控制系統(tǒng)發(fā)揮關鍵作用。 1 顯微鏡、 激光點焊機 10 X 15 X 監(jiān)視行動。 2，激光點焊機電源可調(diào)波形功能，適用于各種材料的焊接。如: 鋼鐵、 不銹鋼、 鈹銅合金、 鋁和其他 可以使用 3 CCD 系統(tǒng) (攝像監(jiān)控系統(tǒng)) 使用，則從外面顯微鏡的機構(gòu)除外，非運算符可以使用相機系統(tǒng)屏幕查看整個焊接過程，此設備是有利于非運算符培訓和展覽展示技術，推進激光焊接技術具有很好的效果。 配有不同的直徑線，直徑 0.2-0.8 融化融化的 4。 5、 必須使用氬激光點焊機和氬激光以確定如何防止正在進行的過程中，脈沖激光中的第一次氧化現(xiàn)象。 6，ABFLASEZ 激光焊接機電源可設置參數(shù): 50 400A 電流、 脈沖寬度 20MS 頻率 0-0，1-50，正常焊接工藝參數(shù)，如下所示: 當前: 90-120;寬度: 4-6;頻率 5-10。當鈹銅和鋁焊接，電流上升 30-50A 7，激光焊接，焊接位置包圍被嚴重咬傷是最常見的借助激光焊接的空氣對空氣戲劇的后蓋部分可能有咬標記，防止咬痕的外觀。投入更多的邊緣的 0.1 毫米。 1.6 本課題的研究內(nèi)容 這種設計有研究的最重要的內(nèi)容: 離心式風力機葉輪葉片自動發(fā)現(xiàn)機結(jié)構(gòu)設計計算，和驅(qū)動器設備選擇和整體布局草圖表達變化和重要的工作布局，最后通過計算，單位的主要部分完成的處共享設計選擇，達到過程使意義上講和小批量加工容易、 低成本，高可靠性設計要求和附加綜合大會形狀清除設計。 2 課題總體設計 2 課題總體設計 2.1 離心式風機的構(gòu)造和工作原理 離心風機葉輪和螺旋狀的外殼，主要由組成結(jié)構(gòu)，如圖 2.1 所示。其主要成分為：機殼（序號是1） ；葉輪 （序號是2） ；輪轂（序號是3） ；機軸（序號是4） ；吸氣口（序號是5）和排氣口 （序號是6） ，此外還有軸承座 （序號是7） 、機座 （序號是8） 和皮帶輪 ( 或聯(lián)軸器 ) （序號是9） 等部件。 圖 2.1 離心式通風機的構(gòu)造及工作原理 1 —機殼； 2 —葉輪； 3 —輪轂； 4 —機軸； 5 —吸氣口 6 —排氣口； 7 —軸承座； 8 —機座； 9 —皮帶輪或聯(lián)軸器； 當電機驅(qū)動器旋轉(zhuǎn)的葉輪，葉輪空氣和旋轉(zhuǎn)的葉輪，慣性，空氣被扔周圍，使在蝸殼中?？諝饬鲃樱L管道在螺旋套管在過程中，隨著部分不斷擴大，速度快是慢，大多數(shù)的動壓成的靜態(tài)壓力，和最后要擠出一定的壓力從閥門。后當空氣驅(qū)逐在葉輪，葉輪中心形成一定的真空度在卷入葉輪的作用下的大氣壓下的空氣進口。不斷旋轉(zhuǎn)的葉輪，空氣是卷入和推出。 2.2 總體布置原則 盡量避免自動點焊機，葉輪離心風機葉片的程序集放置更改一些變化在大會，它在哪里，不僅會增加成本，但也可能會影響性能。但有時，以符合性能特殊裝置的要求也需要某些更改，如后掛，正確調(diào)整油箱備用輪齒條位置截斷原離心風機葉輪葉片自動點焊機。但變化并不影響整體性能的原理。 必須滿足要求的具體工作單位性能，并使使用的特殊功能 應按照相關的法律要求 例如，總長度、 寬度、 高度、 懸架和其他尺寸中的關鍵條款有明確規(guī)定，不得超過標準的限制。 2.3 離心風機葉輪葉片自動點焊機總體設計框架 點焊前,手動完割炬和環(huán)架先要進行徑向運動,來對割炬與被切管徑向位置進行調(diào)整; 相反，在處理、 割炬、 根據(jù)周圍設置速度被切割管道為旋轉(zhuǎn)運動，被切斷管道配置文件的擺動和徑向補償運動環(huán)錠細紗機沿管道軸向軸被砍到移動電話，它的速度是大小殼被刺穿，犧牲火炬旋轉(zhuǎn)速度決定。根據(jù)技術規(guī)范的各節(jié)火炬擺角切割管道切出槽。 2.4 焊接坡口工藝分析 根據(jù)美國學焊接取決于 AWS D 1.1 規(guī)范的要求，通過打開焊接坡形式根間隙和鈍頁面高度是削減雙官切入線上部分地方計劃。和支撐管霞石材料高程點曲線也確定和通過線相商的本地計劃相關的角度。 1 Z軸傳動系統(tǒng)圖 z軸主要沿著的軸向進給運動 圖2.2 Z軸傳動系統(tǒng)圖 2 Z軸以及AB軸的傳動系統(tǒng)圖 Z軸實現(xiàn)割炬繞著鋼管轉(zhuǎn)動，A軸沿鋼管徑向補償.請見圖2.3。 圖2.3 Z軸和A軸傳動系統(tǒng)圖 3 AB軸以及徑向調(diào)整傳動系統(tǒng)圖 通過AB軸去實現(xiàn)割炬的前后擺動行程30°-30°. 圖2.4 AB軸和徑向調(diào)整傳動系統(tǒng)圖 3 Z軸方向工作臺結(jié)構(gòu)及傳動設計 3 Z軸方向工作臺結(jié)構(gòu)及傳動設計 Z軸方向工作臺進給主要采用滾珠絲杠機構(gòu)，這是因為： 1、與滑動絲杠副相比驅(qū)動力矩為1/3 因有大量的滾珠在做滾動運動，所以它更高的運動效率。相比以前滑動螺桿驅(qū)動力矩 1/3，也就是說，要求的功率要達到相同的結(jié)果使用滾動欄螺絲 1/3。有關權(quán)力非常有用。 2、高精度的保證 哥特式 (GoABhic aZch)，溝槽形狀、 軸向可以調(diào)整很小或便攜式驅(qū)動器。添加適當?shù)念A緊力，消除軸向間隙可以使螺釘與更好的剛性，降低了球軸承和彈性變形的螺母，螺絲，達到較高的精度。 3、微進給可能 滾珠絲杠副是用球軸承運動，所以初始扭矩開關是極小，滑爬網(wǎng)行為不會發(fā)生，能保證精度的微進給。 4、無側(cè)隙、剛性高 滾珠絲杠副可以加入壓力，因為低壓力軸向可以達成的并得到較高的剛度 (滾珠絲杠通過球和壓力，在實際使用中的機械設備，如，由于球的斥力螺絲也許是更嚴厲的時候)。 5、高速進給可能 滾珠絲杠，因為效率高，發(fā)熱小，所以高速進給運動。 6、高可靠性 其他引擎，傳動，液壓傳動比球螺桿傳動系統(tǒng)故障率是非常低，維護簡便，只是為一般潤滑和防塵。在特殊場合可以無潤滑條件下工作。 7、高耐用性 鋼球的滾動接觸硬化 (HZC58 ~ 63) 和精密磨床、 系統(tǒng)過程是軋制，相對很少穿，它具有高的使用壽命和精度的保留。 滾珠絲杠副的分類在國內(nèi)外文獻上還沒有統(tǒng)一，但各國常規(guī)是按以下原則進行分類的： 1.普通滾珠絲杠副。 微型滾珠絲杠副。 微型小導程滾珠絲杠副。 微型大導程滾珠絲杠副。 2.大導程滾珠絲杠副。 3.重型滾珠絲杠副。 表3-1滾珠絲桿副支承 支承方式 簡圖 特點 一端固定一端自由 簡單結(jié)構(gòu)和螺桿壓桿穩(wěn)定和關鍵的設計螺桿低轉(zhuǎn)速下張力。此安裝僅用于承載能力短螺桿的軸向剛度小目的。 一端固定一端游動 需要安全螺母和支承軸，結(jié)構(gòu)更復雜、 更困難的過程，絲桿軸的剛度和端相同，壓力桿穩(wěn)定性和臨界流速比高的長度，柔滑的混亂有擴展空間，此安裝方式一般用絲綢桿更高速度高的公寓，在由力主要石也增加角接觸球軸承的數(shù)目速度并不是高勢更用更經(jīng)濟的而不是角接觸球軸承推力球軸承。 兩端固定 只有軸承無間隙，軸向剛度的螺桿一端固定的四倍。在正常情況下不受壓力螺桿，不要談論屈曲，固有頻率高于固定。伸展，伸展運動可以減輕重量的螺絲下垂后和熱膨脹系數(shù)，結(jié)構(gòu)和工藝的難度，這個設備問題是適用于具有高剛性和精度要求的場所。 3.1 Z軸工作滑臺的設計 3.1.1 脈沖當量即系統(tǒng)分辨率 本設計中選擇＝0.01mm 3.1.2 選定傳動比 本設計選擇 ＝1。 3.1.3 初選步機電機 根據(jù)公式 公式 (4---1) 以上公式中，表示傳動比，代表電機步距角，表示滾珠絲杠導程，表示脈沖當量。 由于＝1，＝0.01mm，現(xiàn)選擇＝4mm，得出＝0.9o ，初選步進電機型號為90BF001。 3.1.4 計算絲杠承受的質(zhì)量 鋼管直徑是1m, 以30 o 為鋼管時絲杠的行程大于1.73m, 絲杠的尺寸整數(shù)是直徑2m. 燕尾槽的重量大約是如下公式0.10×0.6×0.3×0.6×7.8×1000=84.2kg 工作臺的重量是0.3×0.33×0.04×7.8×1000=30.8kg 齒輪以及管狀體的重量大概是7.8×(0.7×0.7-0.6×0.6)×3.14 ×0.1=318.3kg 3.1.5 滾珠絲杠螺母副的選型和校核 滾珠絲杠副螺母的初步選擇主要基于最大工作負荷和最大靜載荷。 1最大工作載荷的計 這個論文，選矩形滾動直線導軌。工作載荷見下列計算式： 公式(4—2) 以上計算列式里，意思為摩擦系數(shù),對于矩形滾動導軌，則選擇＝0.005。G=M由此， 2最大動載荷的計算和主要尺寸的初選 最大動載荷可用下面的計算式： 公式(4—3) 式中：=工作壽命，； =絲杠轉(zhuǎn)速，；=最大進給速度；=絲杠導程；=額定使用壽命，我選?。?5000h；為了運轉(zhuǎn)狀態(tài)系數(shù)，選擇＝1.5；為絲杠工作載荷； 經(jīng)查看【簡明焊工手冊】第581頁，在板厚位于5~20區(qū)間時，火焰點焊的速度是位于800~300之間；在板厚位于25~40時，火焰點焊速度是位于500~250之間；在板厚位于35~70mm時，火焰點焊速度是位于150~350mm/min。 表線性進給速度下=0.8米/分鐘 公式（4—4) 所以， 此論文引用的是外循環(huán)滾動螺旋副，經(jīng)翻閱相關指導書書中表格號2-8，以＝4mm，選擇絲杠公稱直徑，有下列公式： 因為，所選的絲杠螺母副合格。 3 傳動效率計算 滾珠絲杠螺母副的傳動效率的公式為 公式(4—5) 式中：=絲杠螺旋升角，=摩擦角，滾珠絲杠副的滾動摩擦系數(shù)＝0.003～0.004,其摩擦角接近于。 因此可列出公式， 4 剛度驗算 A） 絲杠之拉壓變形量 拉壓變形量算術公式是 公式(4—6) 根據(jù)滾珠直徑DW＝2.381mm 可翻閱書本【機電一體化設計基礎】第25頁見到公式，以上公式中， =絲杠公稱直徑。=絲杠底徑。 取進給的絲杠長度L＝2000mm.。 所以 =0.00151mm B） 滾珠和螺紋滾道之間的接觸變形量 接觸變形量同滾珠列和圈數(shù)有著緊密的關系，又和滾珠總數(shù)量有關聯(lián)，但和滾珠絲杠長度無關。計算公式可如下： 有預緊時 公式(4—7) 式中：=滾珠直徑（mm）；=滾珠總數(shù)量圈數(shù)×列數(shù)；Z=一圈的滾珠數(shù)，（外循環(huán)）；=滾珠絲杠的公稱直徑（mm）；=滾珠絲杠的工作載荷（kgf）；=預緊力（kgf，1kgf=9.8N），工作載荷選擇的1/3。 因為， 圈數(shù)×列數(shù)＝21×2.5×1＝52.5 所以 所以縱向和橫向公式：＝0.000279mm。 C） 滾珠絲杠副剛度的驗算 因為 按常理，進給系統(tǒng)精度值確定是0.01毫米，它的一半確定是0.005毫米。 5 壓桿穩(wěn)定性驗算 失穩(wěn)時的臨界載荷是 公式(4—8) 公式中： I=截面慣性矩，對絲杠圓截面；L=絲杠最大工作長度（mm）；E=材料彈性模量，對鋼E＝20.6×104MPa；=絲杠支承方式系數(shù)。 此論文定為長絲杠，因此支承方法選擇 ‘兩端軸向固定’，就是說＝4。 所以 因此，滾珠的絲杠的壓桿穩(wěn)定條件見得以下公式： 公式(4—9) 常常?。?.5～4，考慮一些其它因素帶來的影響，我選定4。 又因為面通知 所以，滾珠絲杠不會失穩(wěn)。 6 滾珠絲杠螺母副的選擇 根據(jù)最大動載荷選擇，其代號為：1604 3.2 導軌的選型及計算 1 初選導軌型號及估算導軌長度 初選二條導軌的型號GDA20ABW。部分參數(shù)參考如下： 導軌的長度為2200mm是預估出來的。 從公式。公式中=支座長度；=導軌兩孔間的距離。從而算出導軌的＝36。 2 計算滾動導軌副的距離額定壽命 算術式子如下： 滾動體為球時的公式 公式(4—10) 公式中：=滾動導軌副的距離額定壽命（km）；=額定載荷（N），書本相關指導書中的表格可看出＝19100N；=硬度系數(shù)導軌面的硬度處于58～64HZC之間，＝1.0；=溫度系數(shù)，當工作溫度≦1000C的時候，＝1；=接觸系數(shù)，每1根導軌條上裝2個滑塊時＝0.81；=載荷/速度系數(shù)。 =每個滑塊的工作載荷（N）。 顧了各部分的重量重心沒有落在中心上，載荷卻全部經(jīng)過工作臺直接對滑塊起著作用，所以選擇F=20N。 所以 >滾動導軌的期望壽命，達到設計要求。 3.3 步進電機的驗算 1 傳動系統(tǒng)等效轉(zhuǎn)動慣量計算 傳動系統(tǒng)是一種慣性負載慣量時必須考慮電機的選型。 1.電機轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動慣量的折算 從翻閱書本找出相關表格號為2-18 第40頁查出=1.764㎏?cm2 2.聯(lián)軸器轉(zhuǎn)動慣量的折算 選擇ABL1聯(lián)軸器，從書本要求找出，查詢到聯(lián)軸器的轉(zhuǎn)動慣量是0.0004㎏?m2，從而得到公式結(jié)果＝4㎏?cm2。 3.滾珠絲杠轉(zhuǎn)動慣量的折算 滾珠絲杠轉(zhuǎn)動慣量縱向是=0.94×2=1.88㎏?cm2。 4.工作臺質(zhì)量的折算 算術式子如下： 公式(4—11) 公式中，=絲杠導程（厘米）；=工作臺質(zhì)量（公斤）。 所以 5.傳動系統(tǒng)等效轉(zhuǎn)動慣量計算 2.驗算矩頻特性 最大靜轉(zhuǎn)矩，從書本相關指導書表格序號2-18中可查閱到。步進電機的名義啟動轉(zhuǎn)矩與最大靜轉(zhuǎn)矩的關系可用表達成以下公式： 公式(4—12) 由＝0.707得， 步進電機空載啟動的含義指在沒有外加工作負載時，電機啟動?？蛰d啟動力矩按列出的式子： 公式(4—13) 式中：=空載啟動力矩（N?cm）；=最大快進速度，折算到電機軸上的加速力矩（N?cm）；=摩擦力矩（N?cm）； =附加摩擦力矩 （N?cm）。 有關的各項力矩值計算如下： A）加速力矩 公式(4—14) 式中：=傳動系統(tǒng)等效轉(zhuǎn)動慣量；=電機最大角加速度；=電機最大轉(zhuǎn)速；AB=加速到最大快進速度所用的時間，=運動部件最大快進速度；=初選步進電機的步距角；表示脈沖當量。 B） 空載摩擦力矩 公式(4—15) 以上公式里：=運動部件的總重量；=導軌摩擦系數(shù)；=齒輪傳動降速比；=傳動系數(shù)總效率，我們選擇＝0.8；=滾珠絲杠的基本導程。 C）、附加摩擦力矩 公式(4—16) 以上公式里：=滾珠絲杠預緊力；=滾珠絲杠未預緊時的傳動效率，我選擇＝0.96。 于是 由此，空載啟動力矩列成以下公式： 公式可以表達為 3、啟動矩頻特性校核 步進電機開始跳開始，啟動加速。起跳很少使用。 從書本相關指導書第四十二頁可查看到圖2-21，很快能得出以下結(jié)果： 縱向：空載啟動力矩＝對應的允許啟動頻率。經(jīng)翻閱相關指導書表格號2-21第42頁，電機最高空載啟動頻率， 所以所選電機不會丟步。 4、運行矩頻特性校核 可按下式子： 公式(4—17) 公式中：=運動部件最大快進速度。=0.01算出。 快進力矩的計算公式如下所列： 公式(4—18) 以上公式里： =附加摩擦力矩， =快進時，折算到電機軸上的摩擦力矩。擺出算式如下： 。 從書本可查閱出相關指導書可以知道： 快進力矩＝，對應的允許快進頻率； 因此，電機滿足要求。 綜上所述，所選電機90BF001型號能用。 其他各軸電動為:Z軸電機為70BF001 AB軸電機為70BF001 3.4 調(diào)整絲杠的設計 絲杠部件通過燕尾槽的導向、絲杠的旋轉(zhuǎn)來實現(xiàn)上下調(diào)整。 3.4.1 絲杠的螺紋升角的確定 我選擇絲杠的螺紋升角為3o. 52208是絲杠底下的雙推力軸承代號。內(nèi)徑d=30,外徑D=68,厚度AB1=36. 圖3-5調(diào)整絲杠 3.4.2 絲桿穩(wěn)定性驗算 絲杠屬于受軸向力的細長桿，如果軸向工作載荷太大的話，會使得絲杠失穩(wěn)。失穩(wěn)時的臨界載荷為 公式(4—19) 公式中： I=截面慣性矩，對絲杠圓截面 ；L=絲杠最大工作長度（mm）；E=材料彈性模量，對鋼E＝20.6×104MPa；=絲杠支承方式系數(shù)。 本文選長絲杠，因此＝0.25。 所以 滾珠的絲杠的壓桿穩(wěn)定條件見得以下算術式子： 公式(4—20) 一般?。?.5～4，在這里取4。 齒輪和管狀體的重量大概為7.8×(0.7×0.7-0.6×0.6)×3.14 ×0.1=318.3kg 取F=250kg。 所以，調(diào)整絲杠不會失穩(wěn)。 3.5 齒輪齒數(shù)的確定與較核 3.5.1 所需的電機最大轉(zhuǎn)速和最小轉(zhuǎn)速 最短相貫線Lmin=∏×200=628.32≈628mm，最小與最大鋼管垂直相干時的情況 最多點焊速度我選擇600mm/min，每分鐘割炬繞工件轉(zhuǎn)600/628=0.955Z/min。 選大小齒輪的分度圓直徑比為1：10于是電機的最大轉(zhuǎn)速為9.55Z/min 電機的最小轉(zhuǎn)速為1.111Z/min。 3.5.2 齒輪的校核 大齒輪分度直徑1350mm；小齒輪直徑135mm。 選擇齒輪模數(shù)m=5，大齒輪齒數(shù)選擇270；小齒輪齒數(shù)選擇27。兩齒輪中心距a=675+167.5=852.5mm。 齒輪的的設計準則是:保證齒根彎曲疲勞強度和齒面接觸疲勞強度. 1 齒面接觸強度計算 公式(4-21) 從書本查閱=1=483,K=1.2=0.6 =0.9500=450 又有a=148.5mm. =9549P/n. w =954919.2/9.55=19.1N.m 所以齒輪符合齒面接觸強度要求 2 齒根抗彎強度較核 公式(4-22) 以上公式中=12.6,；=1； =4.0 ； =3; =27 ；=150。 所以齒輪符合齒根抗彎強度要求。 綜上所述所需要的強度要求。 總結(jié) 不在這種設計可以學習真的很有限，但不是能說不，我想我知道和我作為整體系統(tǒng)的一部分設計，這種設計是企圖應用我們所學的知識，我們正在研究在機械和電氣方面的有意義的練習。 在此設計中，完成了的任務設計，通過設計，挑一些書前的內(nèi)容是難以理解和闡述關于鞏固以前所學的知識。在設計，在老師的指導，他們的設計思想，設計方法和設計技巧良好的教育。 參考文獻 [1] 原 魁．工業(yè)自動點焊機發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢[J]．MC 現(xiàn)代零部件,2007,(01):33～34. 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