创新设计钢板翻转机构

反向翻转机构设计方案
1. 设计背景
在某些场景下，如机器人、汽车驾驶系统等，需要实现反向翻转的功能。

反向翻转即物体以垂直于自身的轴将自身翻转180度。

为了实现这一功能，我们提出以下方案。

2. 设计原理
为了实现反向翻转，需要设计一个机构能够将物体固定在自身轴上，并以可控的力矩将物体翻转180度。

所设计的机构应具备以下特点：
-稳定性：机构需要能够固定物体在自身轴上，确保物体在翻转过程中不会发生滑动或倾斜。

-可控性：机构需要能够提供足够的力矩，使物体能够顺利地被翻转，并在需要时停止翻转。

-可靠性：机构应具备一定的结构强度和耐久性，以确保稳定地完成翻转任务，并能够长时间使用。

3. 设计方案
基于以上设计原理，我们提出以下反向翻转机构设计方案：-主体框架：设计一个稳固的主体框架，可以固定物体，并提供稳定的支撑。

主体框架采用高强度材料制作，以确保强度和耐久性。

-电动驱动：通过电动驱动机构，提供对物体的力矩控制。

可以采用直流电机或步进电机，通过电机控制物体的转动，使其顺时针或逆时针翻转。

-刹车机构：设计一个刹车机构，用于在需要时停止物体的翻转。

刹车机构可以通过控制电机的供电或电机周围的螺旋机构
来实现。

-防滑措施：在主体框架表面或与物体接触的部分，增加防滑材料，以防止物体在翻转过程中滑动或倾斜。

4. 总结
通过以上的设计方案，可以实现反向翻转机构的设计。

该设计具备稳定性、可控性和可靠性，可以在特定场景下实现物体的反向翻转功能。

设计实施时需要注意结构强度和材料选择，以确保机构的安全性和可持续使用性。

目录摘要...........................................................................................................................................I I I A B ST R A C T..................................................................................................................................IV 目录.............................................................................................................................................V 1 绪论.............................................................................................................................................1 1111.1课来题源及研究的目的和意义...........................................................................................1 .2国内外设备目前的发展状况.............................................................................................1 .3课题研究方法和手段...........................................................................................................1 .4课题应达到的基本要求.......................................................................................................2 1.4.1翻转机构设计指导思想................................................................................................2 .5设计任务书的基本要求.......................................................................................................2 12 翻转机构整体方案设计.............................................................................................................3 2.1总体设计方案.......................................................................................................................3 22.1.1设计目的........................................................................................................................3 .1.2设计原理........................................................................................................................3 2.2翻转机构系统概述................................................................................................................5 222.2.1翻转机构系统组成.........................................................................................................5 .2.2翻转机构的工作原理.....................................................................................................5 .2.3翻转机构的功能要求.....................................................................................................5 2.3翻转机构总体方案设计与比较............................................................................................5 22.3.1翻转机构总体方案设计................................................................................................5 .3.2翻转机构的比较选择.....................................................................................................8 3 翻转机构结构零部件的设计.....................................................................................................9 3.1机构框架设计........................................................................................................................9 33.1.1框架结构材料.................................................................................................................9 .1.2结构的成形方式..........................................................................................................10 3.2翻转机构轴的设计.............................................................................................................10 33.2.1轴径的确定...................................................................................................................12 .2.2轴的结构设计..............................................................................................................12 33.3踏板、转盘及手轮的设计.................................................................................................15 .4平衡块的设计......................................................................................................................16 4 标准件的选用...........................................................................................................................16 4.1轴承的选择..........................................................................................................................17 444.1.1轴承的基本概念...........................................................................................................17 .1.2滚动轴承的主要类型、比较和选择...........................................................................17 .1.3轴承型号的确定...........................................................................................................20 V4.1.4轴承的寿命...................................................................................................................22 4.2其它标准件选用..................................................................................................................22 444444.2.1轴承座的选用...............................................................................................................22 .2.2轴套的选用...................................................................................................................23 .2.3开口销的选用...............................................................................................................25 .2.4压簧的选用..................................................................................................................26 .2.5垫片的选用..................................................................................................................26 .2.6键的选用......................................................................................................................27 5 翻转机构的焊接与装配...........................................................................................................29 5.1框架的焊接.........................................................................................................................29 5555.1.1选择焊接方法...............................................................................................................29 .1.2确定焊接的形状、尺寸和下料方法...........................................................................29 .1.3确定焊接接头、坡口形式和坡口边缘的加工方法...................................................30 .1.4焊接方案的确定...........................................................................................................30 5.2零部件的装配......................................................................................................................30 5555.2.1机器装配的基本概念...................................................................................................30 .2.2零件在装配中连接种类...............................................................................................31 .2.3装配方法.......................................................................................................................32 .2.4装配方案的确定...........................................................................................................33 5 结论...........................................................................................................................................33 致谢...............................................................................................................................................34 参考文献 (35)VI一种焊接翻转机构设计1 绪论1 .1课来题源及研究的目的和意义技术进步的最重要和最有效的发转方向之一就是实现生产的过程，其中包括焊接过程的全盘机械化和自动化。

机构运动⽅案创新设计实验指导书机构运动⽅案创新设计实验指导书⼀、实验⽬的1．培养学⽣机构型综合的设计能⼒、创新能⼒和实践动⼿能⼒；2．培养学⽣综合应⽤所学知识对机构的结构和运动性能加以评价的分析能⼒。

⼆、实验原理任何机构都是将基本组依次连接到机架和原动件上⽽构成的。

三、实验内容1.多功能移动式残病⼈浴缸翻转机构（见动画）⑴上⾝部缸体翻转机构要求上⾝部缸体从⽔平位置向上翻转⾄70度，即翻转⾓为0-70度.可采⽤的机构：①摆动导杆机构，导杆与上⾝部缸体固装在－起，带动缸体翻转。

由直线电机带动主动杆摆动。

②双摇杆机构，上⾝部缸体作为从动摇杆，在主动摇杆驱动下作0-70度摆动. 主动杆由直线电机带动摆动。

③其它机构⑵腿部缸体翻转机构要求腿部缸体从垂直位置向上翻转⾄⽔平位置，利⽤死点保持腿部缸体在⽔平位置, 借助凸轮机构破坏死点，使腿部缸体在重⼒作⽤下复位。

可采⽤机构：①双摇杆机构，腿部缸体作为主动摇杆；②其它机构2. ⽜头创床机构（见动画）要求刨⼑（安装在滑枕上）作直线往复运动。

可采⽤的机构：①转动导杆机构和曲柄滑块机构组合,由电机驱动主动件转动。

②摆动导杆机构和滑块机构组合,由电机驱动主动件转动。

③其它机构3．翻转机（见动画）要求翻转模板装在连杆上，模板翻转180度。

①四杆机构，电机驱动。

②其它机构4．飞机起落架要求起落架上轮⼦从⽔平位置向下翻转⾄垂直位置，利⽤死点使起落架轮⼦保持在垂直位置。

可采⽤的机构：①四杆机构，电机驱动。

②其它机构5．插床机构要求插⼑作垂直上下往复直线运动，向下时（⼯作⾏程）较慢，向上运动（空程）时速度较快。

可采⽤的机构：①双曲柄机构与曲构滑块机构组合，电机驱动.②其它机构6．冲压成型机压头作垂直上下直线运动，以较⼩功率带动主动件运动时，滑块能产⽣巨⼤的冲压⼒。

可采⽤的机构：①六杆增⼒机构，电机驱动.②其它机构7．拉延压⼒机压边机构压边滑块作垂直上下直线运动，在下极限位置时，有瞬时停歇现象；同时以较⼩功率带动主动件运动时，滑块能产⽣巨⼤的冲压⼒。

摘要焊接翻转机构的结构尺寸、平稳性、翻转的连续性以及制造成本对提高焊接效率和保证安全性有很大的影响，研究了可以实现原地低位的翻转机构，并对动态稳定性进行分析，结果表明：翻转机构在翻转时连续平稳。

翻转机构占地空间小，制造成本低，具有良好的应用前景，在国内外焊接生产线上有很高的推广价值。

关键字：翻转机构设计职业技术学院毕业设计说明书(论文)AbstractWeld the structure size, steady, inside out consecution and manufacturing costs of the inside out machine to weld to the exaltation the efficiency and the assurance safeties contain very biginfluence.Studying can carry out an inside out and inside out organization, and carried on the analysis to the dynamic state stability, the result enunciation:Inside out organization at inside out is continuously steady.The inside out organization covers the space small, the manufacturing cost is low, having the good applied foreground, producing in the domestic and international welding on-line have the very high expansion value.Key Words: Turnover Mechanism职业技术学院毕业设计说明书(论文)引言随着科学技术的发展，焊接辅助设备与器具制造行业自设立以来在整个焊接行业中占有重要地位，并受到业内人士的高度重视。

翻板装置中各数据计算一、双臂曲柄摇杆式翻板机设计1.1 概述翻板机是中厚板车间精整工段不可缺少的辅助设备之一。

其作用是将钢板翻转 180°，用来检查钢板上、下表面的质量。

本次钢坯火焰清理机设计中，对钢板上、下 两表面进行清理，采用的翻板机构为双臂曲柄摇杆式翻板机构。

双臂曲柄摇杆式翻板机 由电机、减速机、曲柄连杆机构组成。

电机、减速机提供低速大扭矩的动力，由两个曲 柄连杆机构分别带动翻板臂和接板臂的旋转，从而实现翻板的动作。

1.2 工作原理和结构特点图1.1为双臂曲柄摇杆式翻板机的机构示意简图。

电机经减速机减速后，由减速机 的低速轴分别带动两套曲柄四连杆机构，两个曲柄 a1、a2 有一定的角度位置差，两摇 杆轴上有若干个翻板臂和接板臂。

低速轴带动曲柄做逆时针转动，曲柄a1带动连杆b1， 连杆 b1 带动摇杆 c1 做逆时针转动；同时曲柄a2 带动连杆 b2，连杆 b2 带动摇杆 c2 做 顺时针转动。

为了满足空载启动，在初始位置翻板臂（送料拨杆）先向下偏转 5°，接 板臂也位于水平面以下偏5°，翻板臂逆时针旋转托起钢板直到与水平位置成85°，与 此同时，接板臂（接料拨杆）由水平位置顺时针旋转处于与翻板臂平行和接近平行的位 置。

然后两臂加持钢板一起转动，开始钢板的交接（如图2）。

当它们共同转过10°后， 翻板臂开始返回到水平位置。

此时接板臂也托起钢板返回，当处于水平位置时，钢板落 到辊道上，完成180°翻面。

而此时接料臂仍继续向下偏转5°，最后再回到水平位置。

从而完成一次翻板，完成一次翻板的时间是21s。

图1.1 转动角度初始位置图图1.2 接送位置角度图结构特点：1、两翻臂的摆动角度 100°，从水平线下 5°摆到过垂直位置 5°，当减速器输出轴的曲柄回转 360°，通过两连杆带动两摇杆在 105°来回摆动一次，两翻臂则在 100° 来回摆动一次， 两曲柄相位差22°8′14″， 故主动翻臂以-5°摆动托起钢板到85° 时，从动翻臂摆动100°过垂直线5°。

摘要自动数控磨床是钢材板材轧制生产线的重要配套设备，其磨削精度和磨削效率直接影响钢板的轧制质量与生产效率。

它的作用是进行各种性质不同的钢材板材磨削，主要应用于钢材、铝箔和造纸行业等。

然而其在磨削工作辊的过程中，两端的轴承箱体会与砂轮架发生干涉，而频繁的装卸轴承箱体则会使加工过程变得繁琐，因此设计了翻箱机构，将工件翻转90度。

设计翻箱机构，包括翻箱机构的工作原理、机床各部件的组成、其操作要求和方法以及翻箱机构技术要求进行了概述，并详细设计了MKZ84125轧辊磨床的翻箱机构，其中包括法案的选择，电机的确定以及蜗轮蜗杆与各个轴以及齿轮的选择并画出了机床总装图，翻箱机构总装配图以及部分重要零件的部件图。

其设计过程主要特点是采用三相异步电动机带动蜗轮蜗杆以及齿轮传动，以达到将工件翻转90度的效果，方便磨床加工。

翻箱机构结构简单紧凑，操作简单，维护方便，翻转工件效率高。

关键词:翻箱机构；三相异步电动机；蜗轮蜗杆；齿轮传动IAbstractThe automatic CNC grinding machine is an important corollary equipment which rolls production line by steel and sheet metals. Its grinding accuracy and efficiency directly affect the quality of steel rolling and its production efficiency. Its role is to grind the various properties of steel and sheet metals, it mainly used in steel, aluminum foil, paper industry and etc. However, during the process of grinding, the bearing boxes of both sides will interfere with the wheel frame, and loading and unloading the bearing boxes frequently will make the process more complicated, so I designed the box turnover mechanism, it can let the workpiece rotate 90 degrees. Designing the box turnover mechanism, it consists of its working principle, the composition of each part of machine tool, its operating requirements and methods and providing an overview of technical requirements of the box turnover mechanism. What’s more, I also designed the box turnover mechanism of MKZ84125 rolling grinder. It involves the choice of the Act, the determination of motors and the selection of worms, each shaft and gears. In addition, I draw the assembly chart of machine, the general assembly chart of the box turnover mechanism and the parts diagram of some important parts. The main features of designing process are adopting the three-phase asynchronous motor to drive the worms and using the two-stage gears to drive to reach the effect which let the workpiece rotate 90 degrees. It will convenient the process. The structure of the box turnover mechanism is simple and compact. It can operate simply, maintain easily and the workpiece is efficient.Key words: box turnover mechanism; three-phase asynchronous motor; worms; stage gears目录摘要 (I)ABSTRACT (II)目录 (III)1 绪论 (1)1.1 立题依据 (1)1.2 翻箱机构的研究现状 (1)2 MKZ84125机床总体设计 (4)2.1 机床的技术参数 (4)2.2 机床总体布局设计 (4)2.2.1 布局方案的选择 (4)2.2.2 各部件的布局 (5)2.3 机床各部件的方案介绍 (5)2.3.1 床身 (5)2.3.2 头架 (6)2.3.3 尾架 (6)2.3.4 砂轮主轴系统 (7)2.3.5 砂轮架 (7)2.3.6 供油系统 (7)2.3.7 中心架 (8)2.3.8 CNC测量系统 (8)3 轴承箱体翻转机构设计 (9)3.1 设计的基本参数 (9)3.2 翻箱方案的选择 (9)3.3 翻箱机构的总体设计 (9)3.4 电动机的选择 (10)3.4.1 选择电动机类型 (10)3.4.2 选择电动机的容量 (10)3.4.3 电动机转速的确定 (11)3.5 总传动比和分配各级传动比的计算 (12)3.6 传动装置的运动和动力参数的计算 (12)3.6.1 各轴转速 (12)3.6.2 各轴功率 (12)3.6.3 各轴转矩 (12)3.7 传动零件的设计计算 (13)3.7.1 联轴器的类型的选择 (13)3.7.2 蜗杆传动的设计 (13)3.7.3 第一级齿轮传动的设计 (16)III3.7.4 第二级齿轮传动的设计 (19)3.8 翻箱机构的结构设计 (21)3.8.1 轴1的结构设计 (21)3.8.2 轴2的结构设计 (22)3.8.3 轴3的结构设计 (23)3.8.4 翻箱机构其余部分的结构设计 (24)4 轴的校核 (26)4.1 轴1的校核 (26)4.2 轴2的校核 (28)4.3 轴3的校核 (30)5 结论与展望 (33)5.1 结论 (33)5.2 不足之处及未来展望 (33)致谢 (34)参考文献 (34)MKZ84125轧辊磨床轴承箱体翻转机构设计11 绪论1.1 立题依据该课题来自于无锡上机磨床有限公司的生产实际。

机械原理课程设计计算说明书设计题目翻钢机钢板翻转机构学校同济大学机械工程学院（系）机械设计制造及其自动化专业班级学号设计人指导老师虞红根完成日期年月日目录一、翻钢机工作原理及工艺动作分解 (2)二、传动装置设计 (2)三、工作机构的运动协调设计和机械运动循环图 (6)四、工作机构的设计计算 (7)五、摇杆速度分析 (9)六、翻钢机前后承接机构的设计 (10)七、参考文献 (13)八、设计心得体会 (14)4. 传动机构设计方案一：蜗轮蜗杆传动 轮系简图如下图所示：其中各齿轮的齿数分别为z 1=1，z 2=80，z 3=25，z 4=80。

1）传动比计算总传动比i =i 12·i 34蜗轮蜗杆 i 12=z 2z 1=801=80定轴轮系3-4 i 34=z 4z 3=8025=3.2故 i =i 12·i 34=80×3.2=1602）材料选择及加工构件 材料 加工 蜗轮 40Cr淬火 蜗杆 铸造锡青铜（ZCuSn10Pl ）时效处理 齿轮3 40Cr 调质 齿轮440Cr调质3）传动效率计算蜗轮蜗杆传动效率取η1=0.7，齿轮3、4之间的传动效率η2=0.96，总传动效率为 η=η1·η2=0.7×0.96=0.672图1方案二：周转轮系传动轮系简图如下图所示：其中各齿轮的齿数分别为z1=53，z2=40，z2’=39，z3=52。

1）传动比计算周转轮系1-2-2’-3-H i31H=n3−n Hn1−n H =z2’·z1z3 ·z2=53×3952×40=159160又n1=0得i31H=1-n3n H=1-i3H所以i3H=1-159160=1 160故i H3=1602）材料选择及加工所有齿轮均选用40Cr，并经调制处理。

3）传动效率计算行星架H与齿轮2、2’的轴所构成的转动副的传动效率为η1=0.98，齿轮1和2之间的传动效率为η2=0.96，齿轮2’和3之间的传动效率为η3=0.96，则总的传动效率为η=η1∙η2∙η3=0.98×0.96×0.96=0.903图2三、工作机构的运动协调设计和机械运动循环图如图3、图4所示，分别是两套曲柄摇杆机构的极限位置，在P点上，两曲柄成170°固结，对于两个摇杆，二者正好同时达到极限位置。

大型翻转提升机构的结构设计————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期：大型H钢翻转提升机构设计摘要我国现如今的工业水平不断地发展,H钢运用的领域越发广泛，在提升和翻转那些笨重、体积很大零件不能只靠人力去完成，为了提高生产效率需要设计出一种设备来解决此问题。

在设计的同时需要考虑到传动装置变松以及润滑等问题。

本文首先对翻转机提升类型从其特点进行分析到选择,选择出链式翻转机构和液压式提升装置，对H钢翻转工作进行分析，设计出符合要求的元器件如轴,齿轮，皮带等,对部分件进行校核，为了元件相互协调配合，设备运行平稳。

最后设计出液压与电气系统组合，从而形成一套完整的工作体系从上升正反翻转、制动、下降。

提升机构选择形式为液压式，优点是重量轻、容易实现调速、使用寿命长。

缺点是油液对密封装置要求比较严苛容易泄露。

翻转机构使用链式传动,优点是摩擦性好、成本低。

缺点不耐冲击、质量大。

关键词H钢;翻转机构;提升机构Design of Lａrge Sｃａle H Steel LｉftingＭechaｎismＡbstractChina is noｗthe leveｌofｉndｕstrｉal develoｐｍent, Ｈsteｅl uｓｅd mｏrｅanｄmｏｒe wｉdely in the ｆield，liｆtｉｎgａｎd ｔｕｒninｇof the ｈeavy and larｇe parts ｃａn not oｎly ｒeｌy on manpower ｔo ｃomplete, iｎｏrderｔｏimｐｒove thｅproduction effiｃiency we need tｏdｅsiｇｎa dｅvｉce to solve tｈis proｂleｍ．Aｔtｈe sａｍe ｔimｅtheｄｅｓｉgｎshould taｋe into accounｔthｅlｏose ｇear and lｕｂrｉｃａｔion ｐｒobｌｅmｓ．Based on thｅanalｙsis oｆthe tｙpeｓofｈoisting machine turｎto choose froｍｉｔs feａｔｕreｓ，chooｓe a chａin tuｒｎｏvｅｒmechａnism and a hydｒaｕlic lifｔing ｄｅvｉcｅfor H ｓteｅｌtｕｒｎｉngｗork analｙsis,dｅｓｉgned to mｅeｔthe reｑuiｒementｓｏｆthe ｃｏｍｐｏneｎｔs such as shafｔ, ｇear, belt aｎdｓoｏn，to chｅｃk thｅpart, as ｔhe ｃompoｎents of coordiｎaｔｉoｎ,ｅquｉpｍｅnt ruｎｎiｎg smoｏｔｈly．Fiｎally, thｅｈydrauliｃand ele ｃtrical systｅｍis combinｅｄtｏform a completeｓysｔem of ｗｏrｋ, froｍrising, reｖｅrｓe,bｒaking aｎｄdescｅnding.The ｓelection of lｉfｔｉng mechanisｍis ｈｙｄrａuｌiｃ, with the ａｄvantagｅs of lｉｇhtｗｅighｔ,easy realｉzatｉｏn of spｅed cｏnｔｒol aｎd lonｇsｅrｖice liｆｅ. Thｅdisadｖantaｇe is ｔｈat ｔhe oｉl oｎthｅseａliｎg devｉｃe reqｕｉrｅments are mｏｒe stringｅnt, easy to lｅaｋ. The tuｒｎoveｒｍeｃhanism adoptｓchaｉｎtype transmisｓｉon,and haｓｔhe aｄｖantageｓoｆgood frｉｃtｉｏn and low coｓt. Disadｖａｎtages, no impact, hiｇh quａliｔy．Keywords H steel, tｕrnｏver meｃhaｎisｍ，lifting mｅｃhａnism目录摘要ﻩIAbstract (II)ﻩ第１章绪论 (1)１.1 课题研究的背景及意义 (1)1.２国内外研究现状 (1)1．２.２国内发展现状 (2)1.2.１国外发展现状 (1)1.3 本课题的研究内容4ﻩ第2章翻转提升机构的总体设计.................................................................. ５2.1 翻转和提升机构采用形式的确定 (5)２.1.1 翻转机构的确定ﻩ错误!未定义书签。