焊接变位机重复精度计算

毕业设计（论文）摘要在我国，焊接变位机已成为制造业的一种不可缺少的设备，在焊接领域把他划为焊接辅机。

近十年来，这一产品在我国工程机械行业，有了较大的发展，并获得了广泛的应用，其型式和品种规格约有十余个系列、百余个品种，正在逐步形成一个新兴行业。

使用焊接变位机械可缩短焊接辅助时间，提高劳动生产率，减轻工人劳动强度，保证和改善焊接质量，并可充分发挥各种焊接方法的效能。

本设计题目是设计载重1.5t可进行全位置焊接的手动式座式焊接变位机械。

1.5t手动焊接变位机正是当前众多焊接机械产品的一种，它通过一些机械传动机构，用来实现焊接工件的回转、倾斜，使得焊工操作的更加方便快捷，提高工作效率。

回转机构主要由电动机、二级蜗杆减速器、工作台组成，电动机与减速机之间靠同步齿形带传动。

同步齿形带传动可以增强传动系统的稳定性。

这种结构具有调速范围宽、运行平稳等优点。

倾斜机构采用人工手柄直接驱动蜗杆带动连接回转机构的扇形蜗轮，以此实现工作台的倾斜。

蜗轮蜗杆的自锁性可以保证工作过程的安全性。

关键词：手动式焊接变位机回转机构二级蜗杆减速器倾斜机构ABSTRACTWelding positioner has become an indispensable device of manufacturing field in our country. It is divided into Auxiliary machinery. This product has gained lots of progress and been access to a wide range of applications in Construction machinery field last decade. The products specifications on the type of case, has been available, and nearly a dozen more series, more than one hundred varieties and specifications, and is forming a new industry.It can not only reduce auxiliary time in welding, lout also improve labor productivity. The welding positioner can assure and improve product quality, and make the most of performance of various welding methods.This subject is designed to load 1500Kg, for all position welding of Block Variable-bit machines.1.5t of manual welding positioner is currently a large number of welding machinery products, which by some mechanical drive mechanism used to achieve the welding of the work piece rotation, tilt, making the welding operation faster and more convenient, improve work efficiency. The rotary organization is made up of electromotor,secondary worm gear and worm reducer and bench.The drive of electromotor and reduction is based on the synchronous gearing-shaped belt.The synchronous gearing-shaped belt make the system running smoothly.This structure has a wide range of speed regulation and running smoothly. The work of tilt institution is realized baste on handle, which drive the worm gear on rotary organization through worm directly.Self-locking of worm and worm gear make the process is safe.KEY WORDS: manual type welding displacements machine rotary organization secondary worm gear and worm reducer Tilt institutions目录第1章前言 (1)1.1开发焊接变位机的意义和目的 (1)1.2焊接变位机目前的发展状况 (1)第2章总体设计 (4)2.1 概述 (4)2.2 设计要求 (5)2.3技术要求 (5)2.4总体方案与总体参数确定 (5)第3章回转机构设计 (7)3.1确定传动方案 (7)3.2 确定传动方案 (7)3.3 箱体外部分设计 (7)3.4 减速机设计 (12)第4章倾斜机构设计 (34)4.1 已知 (34)4.2 确定传动方案 (34)4.3 蜗杆传动设计 (34)4.4 轴的设计 (37)4.5 倾斜轴的设计 (40)4.6 扇形蜗轮与回转箱体螺栓连接的设计 (41)第5章轴承的选择校核及轴承盖的设计 (43)5.1回转机构的轴承校核 (43)5.2倾斜机构的轴承校核 (48)5.3 轴承的润滑 (53)5.4轴承盖的设计 (54)第6章键的选择及校核 (59)6.1带轮的键 (59)6.2减速机中间轴蜗轮上的键 (59)6.3减速机轴 上蜗轮的键 (60)6.4连接工作台的键 (60)6.5连接手柄的键 (60)第7章其他重要结构设计 (62)7.1减速机箱体设计 (62)7.2套筒设计 (63)第8章毕业设计小节 (64)参考文献 (65)附：英文原文英文翻译毕业实习报告2.4.1总体方案设计3.工作台倾斜速度：0.5r/min4.工作台最大回转力矩：1800N.m5.工作台最大倾斜力矩：5600N.m6.工作台倾斜角度： 0°～120°7.回转机构动力：电机8.倾斜机构动力：手动2.3技术要求1.焊接变位机要有较宽的调速范围，稳定的焊接运行速度，以及良好的结构刚度；2.对焊件的尺寸和形状要有一定的适用性；3.在传动链中，应具有一级反行程自锁传动，以免动力源突然切断时，焊件因重量力作用而发生事故；4.工作台面要有较高的强度和抗冲击性能。

重复定位精度的测量方式
重复定位精度是指机械系统对同一位置的重复定位精度，因此在机械加工、测量、自动化等领域中具有非常重要的意义。

本文将介绍重复定位精度的测量方式。

第一种测量方式是使用钢规或者微调器进行测量。

这种方法需要在机械系统中设置测量点，然后使用钢规或微调器对该点进行测量，得到一个初始值。

之后移动机械系统，再次测量该点，比较两次测量值的差异，即可计算出重复定位精度。

第二种测量方式是使用激光干涉仪进行测量。

激光干涉仪可以通过激光干涉原理，测量出机械系统在不同位置的精度差异，从而计算出重复定位精度。

这种方法精度更高，但需要专业设备和人员操作。

第三种测量方式是使用计算机数控系统进行测量。

数控系统可以通过编程实现多次移动机械系统到同一位置，并记录下每次的位置数据。

通过比较这些数据，可以计算出重复定位精度。

综上所述，钢规和微调器、激光干涉仪和计算机数控系统都可以用于重复定位精度的测量。

不同的测量方式有着各自的优缺点，需要根据实际情况选择合适的方法。

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摘要随着现代工程机械结构焊接件大多数趋向复杂化，而且是整机主要关键部件，其焊接质量的好坏直接影响整机性能。

设计合适的焊接变位机能提高焊接质量及生产效率，降低工人的劳动强度及生产成本，加强安全文明生产，有利于现场管理。

而且有利于自动化大生产，特别是入世的冲击，工程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。

从而使整个工程进入一个好的发展态势。

焊接变位机，是通用型系列化产品，焊接变位机被广泛应用在钢铁企业、汽车企业、造船厂以及轻工业的生产线。

主要用于机架、机座、机壳等非长形工件的焊接。

既可以焊接大型零件，也可以焊接精密小型零件。

工作过程中噪音较小，结构简单。

焊接变位机按结构形式可分为三种。

伸臂式焊接变位机适用于轻小焊件的翻转变位。

座式焊接变位机是应用较广的一种焊接变位机。

双座式焊接变位机适用于大型和重型工件的翻转变位。

本设计因考虑小型零件焊接的精度，故选用伸臂式焊接变位机。

在设计过程中，通过实地考察，并查阅大量相关资料，对伸臂式焊接变位机有了一定的了解。

根据实际需要，本设计选用500kg伸臂式焊接变位机，其主要由工作台回转机构、旋转伸臂机构、伸臂旋转减速器机构等部分组成，并且在其中安有测速发电机和导电装置，保证了设备的精度和使用寿命。

关键词：焊接变位机；旋转；翻转AbstractSince the modern mechanical engineering structure welding, which is the main part of the whole machine, becomes more complex, the quality of welding directly associates with the performance of the machine. Thus, the design of a fine welding conjugation machine can consequently raise welding quality and efficiency, reduce labor and cost of production, enhance manufacturing safety, and benefit the on-the-spot management. What is more, it fits the enormous production of automation. Especially under the pressure of the entrance to WTO, competition in the mechanical engineering market will become fiercer, therefore, domestic enterprises have to comply with the tendency through the application of some basic equipment, such as welding configuration machine to realize the revolution of productive forces and lead the whole project to a better prosperous future.Welding configuration machine is a kind of general production which is widely applied in the steel and iron enterprises、auto-enterprises、shipyard and light industry. It is primarily for the non-long work piece, such as the machine rack, seat and shell. It can not only weld big part, but also some precision parts. Little noise will be produced during its working and it bears simple structure. According to the structure form, welding conjugation machine can be divided into three kinds: Stretching welding conjugation machine is applicable to the small welded pieces.Stand type welding machine is a broader application of conjugation machine. Double-stand welding machine fits the conjugation of big and heavy work pieces.Since this design considers the precision of some small parts’ welding, thus stretching welding conjugation machine is employed. During the process of the whole design, the author conducted the on-the-spot investigation and consulted plenty of technical data and literature, which made him understand more about the machine. Based on the practical need, this design employed 500 KG stretching welding machine, which is mainly composed byworkstations rotation、rotation stretching structure and stretching rotation reducer. Moreover, speed-testing generator and electricity conduct device is set in this machine, thus the precision and service life of the equipment is guaranteed.key word：Welding displacing machine；revolve；turnover目录摘要 (I)Abstract (II)一、概述 (1)（一）国内外焊接装备的发展应用与现状 (1)1.国内焊接装备的发展与类型 (1)2.国外焊接装备的发展与类型 (4)（二）选题材料与总体设计要求 (7)（三）本论文研究内容 (7)二、方案设计 (8)（一）伸臂式焊接变位机的整体结构设计 (8)（二）伸臂式焊接变位机的主要部件 (9)1.驱动装置 (9)2.传动装置 (9)3.工作台 (10)4.导电装置 (10)5.控制装置 (11)6.旋转伸臂设计 (11)7.其余辅助零件设计与选择 (12)三、设计计算 (15)（一）工作台回转机构初定设计参数 (15)（二）电动机计算参数与选用 (15)（三）工作台回转机构V带传动计算参数与选用 (16)（四）工作台回转机构高速级蜗轮蜗杆设计与选用 (18)四、提高圆柱蜗杆传动质量的方法 (24)（一）合理选择几何参数，提高传动质量 (24)（二）消除不利的啮合部位 (24)（三）利用良好的啮合场 (24)（四）双重蜗杆传动 (25)（五）改变共轭齿面的摩擦形式 (25)（六）变蜗杆副接触线特性 (25)（七）其他方法 (25)五、技术经济分析与评价 (26)（一）伸臂式焊接变位机经济性分析 (26)（二）伸臂式焊接变位机的环保性分析 (26)结束语 (27)参考文献 (28)致谢 (29)一、概述（一）国内外焊接装备的发展应用与现状焊接辅助设备确切的名称应为焊接工艺装备，简称焊接装备。

机床重复定位和定位精度测量方法机床的重复定位和定位精度是机床工作的重要指标，对于保证加工精度和生产效率具有重要意义。

本文将对机床重复定位和定位精度的测量方法进行介绍。

一、重复定位的定义和测量方法重复定位是指机床在一次加工后，重新回到同一位置的能力。

重复定位精度的测量是通过对机床在多次定位后的位置进行测量和比较来实现的。

1. 间接测量法：这种方法通常采用测量工件加工的尺寸来评估机床的重复定位精度。

具体操作是在加工两次相同尺寸的工件后，测量两次加工得到的工件尺寸差异，从而评估机床的重复定位精度。

2. 直接测量法：这种方法是通过在机床上安装测量仪器，直接测量机床在多次定位后的位置差异来评估重复定位精度。

常用的直接测量方法包括激光干涉仪、电容位移传感器等。

二、定位精度的定义和测量方法定位精度是指机床在进行定位时，实际位置与期望位置之间的差异。

定位精度的测量是通过对机床定位误差进行测量和分析来实现的。

1. 平面测量法：这种方法通常通过在机床工作台上放置一个平面测量仪器，如平板测量仪或角平台等，测量机床在不同位置的定位误差。

通过分析测量结果，可以评估机床的定位精度。

2. 激光干涉法：这种方法是利用激光干涉仪对机床进行定位误差的测量。

通过将激光干涉仪安装在机床上，测量机床在不同位置的激光干涉信号，从而得到机床的定位误差。

3. 角度测量法：对于旋转轴的定位精度，可以使用角度测量仪器，如角度尺或陀螺仪等，直接测量机床在不同位置下的角度误差。

三、提高重复定位和定位精度的方法1. 选择高精度的机床：在购买机床时，应选择具有较高重复定位和定位精度的机床，以满足工件的加工需求。

2. 定期维护和保养：定期对机床进行维护和保养，包括润滑、紧固等操作，以确保机床的正常运行和精度稳定。

3. 使用合适的夹具和工装：在加工过程中，应选择合适的夹具和工装，以提高工件的定位精度和稳定性。

4. 加工过程监控：在加工过程中，可以使用在线测量系统对机床的定位精度进行实时监控，及时发现并纠正问题。

数控加工精度如何计算公式数控加工是一种高精度加工方法，能够实现复杂零件的高精度加工。

在数控加工中，精度是一个非常重要的指标，它直接影响着加工零件的质量和精度。

因此，了解如何计算数控加工精度是非常重要的。

本文将介绍数控加工精度的计算公式，并对其进行详细解析。

数控加工精度的计算公式主要包括以下几个方面，定位精度、重复定位精度、加工精度和表面粗糙度。

1. 定位精度的计算公式。

定位精度是指数控机床在进行定位移动时，其实际位置与期望位置之间的偏差。

定位精度的计算公式如下：定位精度 = |实际位置期望位置|。

2. 重复定位精度的计算公式。

重复定位精度是指数控机床在进行多次定位移动后，其重复定位的精度。

重复定位精度的计算公式如下：重复定位精度 = |最大偏差最小偏差|。

3. 加工精度的计算公式。

加工精度是指数控机床在进行加工时，其加工尺寸与设计尺寸之间的偏差。

加工精度的计算公式如下：加工精度 = |加工尺寸设计尺寸|。

4. 表面粗糙度的计算公式。

表面粗糙度是指加工表面的粗糙程度，通常用Ra值表示。

表面粗糙度的计算公式如下：表面粗糙度 = Ra值。

以上是数控加工精度的计算公式，下面我们将对这些公式进行详细解析。

首先是定位精度的计算公式。

定位精度是指数控机床在进行定位移动时，其实际位置与期望位置之间的偏差。

定位精度的计算公式是通过实际位置减去期望位置来得到的，其绝对值就是定位精度。

定位精度越小，表示机床的定位移动越准确。

接下来是重复定位精度的计算公式。

重复定位精度是指数控机床在进行多次定位移动后，其重复定位的精度。

重复定位精度的计算公式是通过最大偏差减去最小偏差来得到的，其绝对值就是重复定位精度。

重复定位精度越小，表示机床的多次定位移动的一致性越好。

然后是加工精度的计算公式。

加工精度是指数控机床在进行加工时，其加工尺寸与设计尺寸之间的偏差。

加工精度的计算公式是通过加工尺寸减去设计尺寸来得到的，其绝对值就是加工精度。

焊接变位机计算书一．选用倾斜驱动电机 :GSAF97R 57－Y0.75－4P －1223－M 3－B －90φ－270 输出转矩:4323N ·m 输出转速:1.1r/min 选用回转驱动电机:GSAF87R 57－Y0.18－4P －3872－M 5－B －￠70－270 输出转矩:2218N ·m 输出转速:1.1r/min 二．倾斜轴的计算:由于载重物5000Kg 重心距300mm驱动电机转矩为:9.8×5000×300÷(212.1)×(232.0)=4200N ·m由扭转强度的公式：d ≥[]35τT许用扭转剪应力：45号钢， []τ=40N/mm 2 扭矩： T=2/32.04323×(212.0)=15130N ·m 轴端直径：d ≥4010001513053⨯⨯=72.3mm所以倾斜轴径取80φmm.三．大小齿轮的计算（1） 齿轮类型；大小齿轮采用标准圆柱直齿轮 （2） 材料：小齿轮：45 调质处理，HB210~250大齿轮：45 调质处理，HB200~250（3） 初步确定齿轮参数1） 按接触强度初步确定中心距a由图14-1-21c 查得1Hlfm σ=610N/mm 2(HB=210) ,lim H σ=600 N/mm 2(HB=200)小齿轮传递的扭矩：T 1=4323N ·m齿宽系数：参考表14-1-62选取d φ=1d b=32090=0.281 ，φa =ab =90/720=0.13取综合系数，K=1.4，由接触强度的公式： a=484×(3.5+1) 3l i m 21uKT H a σφ=484×4.535.360013.043234.12⨯⨯⨯=725mm 取a=720mm2)初步确定模数m ,齿数z ，分度圆直径d ，齿宽b 参考表14-1-3，取m n =0.01a=0.01×720=7.2mm 取m n =8mm,Z 1=40,Z 2=uZ 2=3.5×40=140 由接触强度的公式：d 1=7683)1(l im 21uu KT Hd σφ+=768×35.360028.0)15.3(43234.12⨯⨯+⨯⨯=327mm圆整取d 1=320mm,d 2=1120mm. b 1=90mm,b 2=80mm.3)初校弯曲强度；由弯曲强度的公式查图得1Flfm σ=240N/m 2(HB=210) 2Flfm σ=220N/mm 2(HB=200) Y 1Fa =2.4 Y 2Fa =2.16 d φ=0.28m=12.13211dF alFlfmZ Y KT φσ=12.1328.0402204.243234.12⨯⨯⨯⨯=6.39mm现选用m n =8mm .所以弯曲强度初校通过。

第30卷第7期2009年 7月煤　矿　机　械CoalM ine MachineryVol.30No.7Jul.2009间短。

全机所用的上托辊组全部采用深槽托辊组,托辊槽角为60°,尺寸规格统一,都可通用互换。

传动滚筒外层包胶,摩擦系数大,初张力小。

输送带运行平稳,使用维护方便,便于实现运输系统的自动化控制,经济效果好。

由于是向下运输,整机采用盘式可控制动装置进行制动。

该装置安装于传动滚筒的一侧轴伸处,具备可靠的制动效果,保证带式输送机的安全运行。

与配套控制器联合工作,能够满足下运带式输送机的正常制动、紧急制动、断电制动等工况的制动要求,并能实现满载工况下带式输送机的软启动,起动加速度小于0.3m/s2。

设置在传动装置后部的输送带张紧装置选用自控液压拉紧装置来张紧带。

启动拉力和正常运行拉力可根据带式输送机张力的需要任意调节。

电液系统一旦调定后,拉紧装置即按预定程序自动工作,保证输送带在理想状态下运行。

带式输送机起动时,处于非稳定状态,此时,拉紧装置通过油缸的快速伸缩,及时补偿输送带的弹性振荡,有效实现带式输送机的动态张紧,从而减小了带式输送机起动时的冲击动负荷,使起动平稳可靠,同时也有效地避免了拉紧装置对输送机的过张紧现象。

2　应用情况 新疆煤矿机械有限公司设计制作的DT L120/ 100/2×280X下运带式输送机,在神华新疆能源有限责任公司屯宝煤矿首次安装及成功使用,既保证了煤炭的正常运输,又克服了煤炭下运过程中自动下滑、滚动带来的不安全因素,运行至今使用情况良好,大大提高了原煤的输送能力,为矿方取得了良好的经济效益,在煤矿及有相同需求的行业具有广泛的推广前景和使用价值。

参考文献:[1]张尊敬.DTⅡ(A)型带式输送机设计手册[K].北京:冶金工业出版社,2003.[2]孙可文.带式输送机的传动理论与设计计算[M].北京:煤炭工业出版社,1991.[3]张钺.新型带式输送机设计手册[K].北京:冶金工业出版社,2002.[4]王锡法,大倾角下运带式输送机制动技术及应用[J].煤矿机械,2008,29(5):158-160.[5]赵振保,寇子明.下运带式输送机制动系统的应用[J].煤炭科学技术,2008(9):64-66.[6]陈勤伟,莫志扬.大倾角下运带式输送机的研制[J].煤矿机械,2000,21(12):18-20. 作者简介:张海明(1974-),甘肃兰州人,助理工程师, 2000年毕业于新疆职工大学机电一体化专业,现从事带式输送机等煤矿机械设备的设计及工艺.收稿日期:2009-02-06应用于采煤机滚筒制造的数控焊接变位机的设计与计算3王斌武(桂林航天工业高等专科学校,广西桂林541004) 摘　要:为提高螺旋滚筒的焊接质量和生产率,研制开发了数控焊接变位机。

重复定位精度计算公式在定位技术中，重复定位精度是指通过多次重复的测量和计算，得到的定位结果的平均误差。

这种精度计算方法被广泛应用于全球定位系统、北斗导航系统和其他卫星导航系统中。

重复定位精度的计算公式如下：RDP=(∑(xi-xm)²/n)¹/²其中，RDP表示重复定位精度；xi表示第i次的定位测量结果；xm表示所有定位测量结果的平均值；n表示测量次数。

这个公式的意思是：把所有测量结果与平均值之间的差值平方加起来，求和后再除以测量次数，最后求出平方根，就得到了重复定位精度。

为了更好地理解这个公式，我们可以举一个简单的例子。

假设我们要对一个目标进行定位，我们通过5次测量分别得到了如下结果：10m，12m，11m，9m，10m。

我们可以通过计算平均值来获得整体的定位精度，即：xm=(10+12+11+9+10)/5=10.4m接下来，我们需要计算每个测量结果与平均值之间的差值平方，并进行求和，得到：(10-10.4)²+(12-10.4)²+(11-10.4)²+(9-10.4)²+(10-10.4)²=10.96然后，我们再除以测量次数，得到：10.96/5=2.192最后，我们求出平方根，得到重复定位精度：RDP=2.192¹/²≈1.48m也就是说，在这个例子中，我们对该目标进行重复定位测量时，得到的定位结果的平均误差大约是1.48米。

需要注意的是，重复定位精度只能反映同一测量条件下的定位精度，与测量条件的变化有关的精度误差则需要通过其他的方法进行计算。

此外，为了提高重复定位精度，可以采取多种措施，如增加测量次数、提高测量精度、改善信号质量等。