离心风机叶轮叶片点焊装置设计【全套CAD图纸+毕业论文答辩资料】

需要购买对应 纸  咨询 14951605 买对应的 纸  14951605 或 1304139763 镇  江  高  专      业   设   计   (论   文 ) 离心风机叶轮叶片点焊装置设计       名：        （四号宋体）            专业班级：        （四号宋体）            学生姓名：        （四号宋体）            学     号：        （四号宋体）            指导教师姓名：   （四号 宋体）             指导教师职称：    （四号宋体）            年       月  摘要     要  离心风机叶轮叶片特征结构和自动点焊点焊对点焊的要求，为离心风机叶轮叶片自动点焊机，本文设计的要求侧重于运动轴设计、  计算和分析的身体。稳定、  可靠的设计，紧凑结构合理、  经济上可行，能满足点焊的功能要求的离心风机叶轮叶片瓶系列，使自动化的、  稳定的、  精确的和安全的、  有效的地板材料，降低工人的劳动强度，提高生产效率，确保安全。  随着行业成为越来越重要的应用程序的大型焊接结构的发展 ， 以上公式中 ，是焊接工作领域工作，如自动点焊机、  大船舶舱室，由焊接，焊接的大型球罐  (罐 )。这些焊接的情况下，自动焊接机是用来焊接的变化可以提高焊接自动化水平。毫无疑问的是，自动焊接机和焊缝跟踪技术有效地解决了主要结构领域自动化焊接问题。自动焊接机的设计，为解决这一问题至关重要。  关键词： 离心风机叶轮叶片 ； 点焊 ； 焊接机 ； on of of on of of of of to of of of be as of to s of is no of is to 录  录  摘   要  . .   绪论  . 1 焊机在行业内的应用及特点  . 1 焊机工作原理  . 1 焊机的特点  . 1 用范围  . 2 置及加工工艺  . 2 课题的研究内容  . 2 2  课题总体设计  . 4 离心式风机的构造和工作原理  . 4 体布置原则  . 4 心风机叶轮叶片自动点焊机总体设计框架  . 5 接坡口工艺分析  . 5 3  Z 轴方向工作台结构及传动设计  . 7  轴工作滑台的设计  . 9 轨的选型及计算  . 14 进电机的验算  . 15 整丝杠的设计  . 18 杠的螺纹升角的确定  . 18 杆稳定性验算  . 19 轮齿数的确定与较核  . 19 需的电机最大转速和最小转速  . 19 轮的校核  . 20 总结  . 21 参 考文献  . 22 致谢  . 23 1 绪论  1 1  绪论  焊 机 在行业内的应用及特点  激光焊接机第一次被称为镭射点焊机，在发展过程中，也被称为激光修复机激光焊接机，但它采用传统方法的激光焊接激光焊接机，激光焊接，激光修复方法局部加热的微区，为实现这一目标说熔化的材料相结合。  首先是基本上了解沙眼衣原体铸造期间发生错误，气孔材料 硬化影响疲劳强度和表面残余应力引起的裂纹 ;加工过程误差、  点缺陷、  划痕和其他类型的因素。激光与常规焊接应用和优势，在其他部门相比的优点是类似于热影响小工件变形，高精度，低氧化率后氩主题不做更改颜色、  修补程序小裂纹、  破损、  飞、  沙孔和其他地区的复杂的角度比传统氩弧焊具有明显的优势。 接热影响的这种性质的主要缺点导致几乎不焊接缺陷的上述特点，激光是不可替代的。  但因为机器相对刚度的氩弧焊接，大不适合激光焊接、  激光和更多用于修复的大部分地区和一些移动电话，塑料和类似于它的大小和精度。往往是一个很 小的角落激光修复缺损的应丢弃后正常使用，几个焊接点可以挽救成千上万人，或甚至数百数千人伤亡，所以这也就决定修复产业功能低投入使用率、  高回报率。  焊 机 工作原理  激光点焊机激光点焊机支，所以工作原理是材料与高能微局 部加热区域，使用激光脉冲激光能量的辐射通过传导至内部散发的材料 。它是一种新型焊接方式主要薄壁材料和精密零件的焊接，现在推出高功率激光焊接较厚的材料的机器可以实现不同风格的激光点焊机和修复。  焊 机 的特点  激光点焊机与大屏幕液晶显示中文界面，方便经营者学习和操作，该器件还使用标志符号 编程功能、  多模、  适合大多数材料的修补程序。不仅热影响区域小，低氧化率，或将我们出现砂眼、  孔和其他现象，固定效应的结合无凹凸，并不会导致扭曲竞争。  在大批量生产，有大公司不仅提高了材料，同时提高产品质量，利用优化的工作镇江市高等专科学校毕业设计（论文）  2 条件和工作的效率。数控加工是不在中国流行，主要原因有三 : 钱、  维修设备和操作上的问题。因此，发展不是非常强大的但简单、  可靠和相对便宜点焊机的实际价格是在拐角处。这意味着该国的当前设计和数控焊接机制造将有广阔的市场。  用范围  在 50光点焊机、修补机对精 密注塑、  压铸、  冲压、  不锈钢和其他硬质材料裂纹、  破损，如此动人和摩擦密封维修、  焊接、  高精度激光光斑直径  0.2 m m 米 ;小的受热面积，治疗也不会变形 ;焊接后蚀刻，不影响结果。  置及加工工艺  激光焊接机维修，注意到他们如何能修复精度及维修，质量符合激光点焊焊接机控制系统发挥关键作用。  1 显微镜、  激光点焊机  10 X 15 X 监视行动。  2，激光点焊机电源可调波形功能，适用于各种材料的焊接。如 : 钢铁、  不锈钢、  铍铜合金、  铝和其他  可以使用  3 统  (摄 像监控系统 ) 使用，则从外面显微镜的机构除外，非运算符可以使用相机系统屏幕查看整个焊接过程，此设备是有利于非运算符培训和展览展示技术，推进激光焊接技术具有很好的效果。  配有不同的直径线，直径  化融化的  4。  5、  必须使用氩激光点焊机和氩激光以确定如何防止正在进行的过程中，脉冲激光中的第一次氧化现象。  6， 光焊接机电源可设置参数 : 50 400A 电流、  脉冲宽度  20率  01常焊接工艺参数，如下所示 : 当前 : 90度 : 4率  5铍铜和铝焊接，电流上升  30，激光焊接，焊接位置包围被严重咬伤是最常见的借助激光焊接的空气对空气戏剧的后盖部分可能有咬标记，防止咬痕的外观。投入更多的边缘的  米。  课题的研究内容  这种设计有研究的最重要的内容 : 离心式风力机叶轮叶片自动发现机结构设计计1 绪论  3 算，和驱动器设备选择和整体布局草图表达变化和重要的工作布局，最后通过计算，单位的主要部分完成的处共享设计选择，达到过程使意义上讲和小批量加工容易、  低成本，高可靠性设计要求和附加综合大会形状清除设计。  2 课程总体设计  4 2  课题 总体设计  离心式风机的构造和工作原理  离心风机叶轮和螺旋状的外壳，主要由组成结构，如图  示。其主要成分为 ：机壳 （序号是 1）  ；叶轮  （序号是 2）  ；轮毂 （序号是 3）  ；机轴 （序号是 4）  ；吸气口 （序号是 5） 和排气口  （序号是 6）  ，此外还有轴承座  （序号是 7）  、机座  （序号是 8）  和皮带轮  ( 或联轴器  ) （序号是 9）  等部件。  图  心式通风机的构造及工作原理  1 机壳；  2 叶轮；  3 轮毂；  4 机轴；  5 吸气口  6 排气口；  7 轴承座；  8 机座；  9 皮带轮或联轴器；  当电机驱动器旋转的叶轮，叶轮空气和旋转的叶轮，惯性，空气被扔周围，使在蜗壳中。空气流动，而通风管道在螺旋套管在过程中，随着部分不断扩大，速度快是慢，大多数的动压成的静态压力，和最后要挤出一定的压力从阀门。后当空气驱逐在叶轮，叶轮中心形成一定的真空度在卷入叶轮的作用下的大气压下的空气进口。不 断旋转的叶轮，空气是卷入和推出。  体布置原则  尽量避免自动点焊机，叶轮离心风机叶片的程序集放置更改一些变化在大会，它在哪里，不仅会增加成本，但也可能会影响性能。但有时，以符合性能特殊装置的要求也需要某些更改，如后挂，正确调整油箱备用轮齿条位置截断原离心风机叶轮叶片自动点焊机。但变化并不影响整体性能的原理。  必须满足要求的具体工作单位性能，并使使用的特殊功能  应按照相关的法律要求  例如，总长度、  宽度、  高度、  悬架和其他尺寸中的关键条款有明确规定，不得超过标准的限制。  2 课题总体设计  5 心风机叶轮叶片自动 点焊机总体设计框架  点焊前 ,手动完割炬和环架先要进行 径向运动 ,来对 割炬与被切管径向位置 进行调整 ; 相反，在处理、  割炬、  根据周围设置速度被切割管道为旋转运动，被切断管道配置文件的摆动和径向补偿运动环锭细纱机沿管道轴向轴被砍到移动电话，它的速度是大小壳被刺穿，牺牲火炬旋转速度决定。根据技术规范的各节火炬摆角切割管道切出槽。  接坡口工艺分析  根据美国学焊接取决于   范的要求，通过打开焊接坡形式根间隙和钝页面高度是削减双官切入线上部分地方计划。和支撑管霞石材料高程点曲线也确定和通过 线相商的本地计划相关的角度。  1 Z 轴传动系统图  动  图 轴传动系统图  2 及  传动系统图  现割炬绕着钢管转动， 请见 图  镇江市高等专科学校毕业设计（论文）  6 图 轴和 3 及 径向调整传动系统图  通过  实现割炬的前后摆动行程 30 . 图 径向调整传动系统图  3  Z 轴 方向工作台结构及传动设计  7 3  Z 轴方向工作台结构及传动设计  是因为：  1、与滑动丝杠副相比驱动力矩为 1/3 因有大量的滚珠在做滚动运动，所以它更高的运动效率。相比以前滑动螺杆驱动力矩  1/3，也就是说，要求的功率要达到相同的结果使用滚动栏螺丝  1/3。有关权力非常有用。  2、高精度的保证  哥特式  (沟槽形状、  轴向可以调整很小或便携式驱动器。添加适当的预紧力，消除轴向间隙可以使螺钉与更好的刚性，降低了球轴承和弹性变形的螺母，螺丝，达到较高 的精度。  3、微进给可能  滚珠丝杠副是用球轴承运动，所以初始扭矩开关是极小，滑爬网行为不会发生，能保证精度的微进给。  4、 无侧隙、刚性高  滚珠丝杠副可以加入压力，因为低压力轴向可以达成的并得到较高的刚度  (滚珠丝杠通过球和压力，在实际使用中的机械设备，如，由于球的斥力螺丝也许是更严厉的时候 )。  5、高速进给可能  滚珠丝杠，因为效率高，发热小，所以高速进给运动 。  6、高可靠性  其他引擎，传动，液压传动比球螺杆传动系统故障率是非常低，维护简便，只是为一般润滑和防尘。在特殊场合可以无润滑条件下工作。  7、高耐用性  钢球的滚动接触硬化  ( 63) 和精密磨床、  系统过程是轧制，相对很少穿，它具有高的使用寿命和精度的保留。  镇江市高等专科学校毕业设计（论文）  8 滚珠丝杠副的分类在 国内外文献上还没有统一，但各国 常规 是按以下原则进行分类的：   微型滚珠丝杠副。  微型小导程滚珠丝杠副 。  微型大导程滚珠丝杠副。  副 。   表 3支承方式  简图  特点  一端固定一端自由  简单结构和螺杆压杆稳定和关键的设计螺杆低转速下张力。此安装仅用于承载能力短螺杆的轴向刚度小目的。  一端固定一端游动  需要安全螺母和支承轴，结构更复杂、  更困难的过程，丝杆轴的刚度和端相同，压力杆稳定3  Z 轴 方向工作台结构及传动设计  9 性和临界流速比高的长度，柔滑的混乱有扩展空间，此安装方式一般用丝绸杆更高速度高的公寓，在由力主要石也增加角接触球轴承的数目速度并不是高势更用更经济的而不是角接触球轴承推力球轴承。  两端固定  只有轴承无间隙，轴向刚度的螺杆一端固定的四倍。在正常情况下不受压力螺杆，不要谈论屈曲，固有频率高于固定。伸展，伸展运动可以减轻重量的螺丝下垂后和热膨胀系数，结构和工艺的难度，这个设备问题是适用于具有高刚性和精度要求的场所。   轴工作滑台的设计  冲当量 p 即系统分辨率  本设计中选 择p  选定传动比  镇江市高等专科学校毕业设计（论文）  10 本设计 选择 i   1。  选步机电机  根据公式  i 360 0公式  (4以上公式中， i 表示传动比 ，b代表电机步距角 ，0p表示脉冲当量 。  由于 i 1，p  选择0L 4得出b  初选步进电机型号为90 算丝杠承受的质量  钢管直径是 1m, 以 30 o  为钢管 时 丝杠的行程 大于 丝杠的尺寸整 数 是 直径2m. 燕尾槽的重量大约 是如下公式 1000=作台的重量 是 1000=轮 以及 管状 体的重量大概 是 (  滚珠丝杠螺母副的选型和校核  滚珠丝杠副螺母的初步选择主要基于最大工作负荷和最大静载荷。  1 最大工作载荷的计  这个论文 ，选 矩形滚动直线导轨。工作载荷 见下列计算式 ：  公式 (4 2) 以上 计算列 式 里， f 意思为 摩擦系数 ,对于 矩形滚动导轨 ， 则选择 f G= 2 2  00  5F m 2 最 大动载荷 C 的计算和主要尺寸的初选  最大动载荷 C 可用下 面的计算式 ：  公式 (4 3)  Z 轴 方向工作台结构及传动设计  11 式中： L =工作寿命， 610/60  ；  n =丝杠转速，0/1000 ； v =最大进给速度；0L=丝杠导程； t =额定使用寿命， 我选取 t 15000h； 运转状态系数，选择1.5； 经查看 【简明焊工手册】 第 581 页，在 板厚 位于 520 区间 时，火焰点焊 的 速度是位于 800300 之间 ；在板厚 位于 2540 时 ，火焰点焊速度是 位于 500250 之间 ；在板厚 位于 3570， 火焰点焊速度 是 位于 150350mm/ 表线性进给速度下 v = /分钟  )10(18010 150002006010/60m i n/2004 0006660      公式（ 4 4) 所以，  . 5 3文引用 的是 外循环滚动螺旋副， 经翻阅 相关指导书 书中表格号 2以0L4选择 丝 杠公称直径 6， 有 下列公式 ：  9700 52 . 3 8 1D 定动载荷，丝杠螺旋升角，列数圈数，滚珠直径因为 C，所选的丝杠螺母副合格。  3 传动效率计算  滚珠丝杠螺母副的传动效率 的公式 为  )( tg 式 (4 5) 式中： =丝杠螺旋升角， =摩擦角，滚珠丝杠副的滚动摩擦系数 f 江市高等专科学校毕业设计（论文）  12 摩擦角 接近于 01 。  因此可列出公式 ，  1933( 933)( tg 4 刚度验算  A）  丝杠 之 拉压变形量 1  拉压变形量 算术 公式 是  公式 (4 6) 根据滚珠直径 22112 4 2 . 9 4 11 3 . 5 (可翻阅书本【机电一体化设计基础】第 25 页见到公式 ， 以上公 式中 ，  杠公称直径。 1d =丝杠底径。  取进给的丝杠长度 L 2000  所以   01 5 . 11 4 4 . 9102 0 . 6 20002 2 . 5 4 =）  滚珠 和 螺纹滚道 之 间的接触变形量 2  接触 变形量 同 滚珠列 和 圈数有 着紧密的 关 系 ， 又和 滚珠总数量有 关联 ， 但和 滚珠丝杠长度无关。计算公式 可如下 ：  有预紧时    3 2 1 公式 (4 7) 式 中：珠直径（   Z =滚珠总数量 数列数； Z=一圈的滚珠数，d /Z （外循环）；珠丝杠的公称直径（  m F =滚珠丝杠的工作载荷（ 紧力（ 1工作载荷 选 择  1/3。  3  Z 轴 方向工作台结构及传动设计  13 因为，   数列数 21 1 J 所以 0 . 0 0 0 5 5 8 m  . 52 2 . 5 42 . 3 8 12 2 . 5 40 . 0 0 1 33 22 所以纵向和横向 公式 ： 2  C）  滚珠丝杠副刚度的验算  因为    0 0 0 2 7  按 常理 ，进给系统 精度值 确定是 米 ， 它的 一半 确定 是 米 。  5 压杆稳定性验算  失稳时的临界载荷   22L K 公式 (4 8) 公 式中：  I=截面惯性矩，对丝杠圆截面 )(64 441 ； L=丝杠最大工作长度（  E=材料弹性模量，对钢 E 104丝杠支承方式系数。  此 论文定为 长丝杠， 因此 支承方法 选择   两端轴向固定 ， 就是说  4。  )( 7 364 441  所以    9 92 0 0 0  7  42因此，滚珠的丝杠的压杆稳定条件 见得以下公式：  镇江市高等专科学校毕业设计（论文）  14 公式 (4 9) 常常 取 4，考虑 一些其它因素带来的 影响 ，我选 定 。  又因为面通知     9 9所以，滚珠丝杠不会失稳。  6 滚珠丝杠螺母副的选择  根据最大动载荷选 择 ，其代号为： 1604 轨的选型及计算  1 初选导轨型号及估算导轨长度  初选 二 条导轨的型号 分参数 参考如下 ：  020 21 ，  导轨的长度为 2200预估出来的 。  从 公式 212 。 公 式中 l =支座长度； n =导轨两孔间的距离。 从而算出 导轨的n 36。  2 计算滚动导轨副的距离额定寿命 L  算术式子如下 ：  滚动体为球时 的公式   350 W f 4 10) 公 式中： L =滚动导轨副的距离额定寿命（ a C=额定载荷（ N）， 书本 相关指导书 中的表格可看出19100N； 硬度系数导轨面的硬度 处于 58 64间 ， 温度系数，当工作温度 1000C 的时候 ， 1； 接触系数，每 1根导轨条上装 2个滑块时f=载荷 /速度系数。  F =每个滑块 的工作载荷（ N）。   6 3 顾了 各部分的重量重心 没有 落在中心上，载荷 却全部 经过 工作台直接 对 滑块 起着作用 ， 所以选择 F=20N。  3  Z 轴 方向工作台结构及传动设计  15 所以    505 0. 8111. 02019100503 滚动导轨的期望寿命， 达到设计要求 。  进电机的验算  1 传动系统等效转动惯量计算  传动系统是一种惯性负载惯量时必须考虑电机的选型。  J 的折算  从翻阅书本 找出相关表格 号为 2 40 页 查出 J 的折算  选择 轴器 8443234820 2210 从书本要求 找出 ，查询到联轴器的 转动惯量 是 从而得到公式结果  4  滚珠丝杠转动惯量纵向 是2=   0 )2( 公式 (4 11) 公 式中，0L=丝杠导程（ 厘米 ）； M =工作台质量（ 公斤 ）。  所以    2220 (   J 计算  27 6 8 9  4  4.1  最大静转矩从书本 相关指导书 表格序号 2 可查阅到 江市高等专科学校毕业设计（论文）  16 步进电机的名义启动转矩用表达成以下公式 ：  M 公式 (4 12) 由  含义指在没有外加工作负载时，电机 启动。空载启动力矩 按列 出的式子 ：  0公式 (4 13) 式中：载启动力矩（ N大快进速度，折算到电机轴上的加速力矩 （ N 擦力矩 （ N0M=附加摩擦力矩  （ N  有关 A）加速力矩  3 6 010602m a xm a a 公式 (4 14)  式中： J =传动系统等效转动惯量； =电机最大角加速度；机最大转速； 速到最大快进速度 所用的 时间，动部件最大快进速度；b=初选步进电机的步距角；p表示脉冲当量 。  m a xm a x a m a x  B）  空载摩擦力矩  2 0公式 (4 15) 3  Z 轴 方向工作台结构及传动设计  17 以上公 式 里 ： G =运动部件的总重量； f =导轨摩擦系数； i =齿轮传动降速比； =传动系数总效率， 我们选择 0L =滚珠丝杠的基本导程。   C）、附加摩擦力矩   2000 12 4 16) 以上公式里 ：珠丝杠预紧力；0=滚珠丝杠未预紧时的传动效率， 我选择0  于是    20由此， 空载启动力矩 列成以下公式 ：    6 8 式可以表达为M 3、启动矩频特性校核  步进电机开始跳开始，启动加速。起跳很少使用。  从书本 相关指导书 第 四十二 页可查看到图 2很快能得 出以下结果 ：  纵向： 空载启动力矩应的允许启动频率f 2500。经翻阅 相关指导书 表格号 22页 ， 电机 最高空载启动频率 2000，  所以所选电机不会丢步。  4、运行矩频特性校核   ：  601000                       公式 (4 17) 公 式中：动部件最大快进速度。 P = 出 f 。  镇江市高等专科学校毕业设计（论文）  18 快进力矩下所列 ：  0公式 (4 18) 以上公 式 里 ：0M=附加摩擦力矩，进时，折算到电机轴上的摩 擦力矩。摆出算式如下 ：   0 . 1 6 6 8 10 . 0 4 6 8 10 . 1 2 00 。  从书本可查阅出 相关指导书 可以知道 ：  快进力矩 0 0 1 6 6 8  6 8 ， 对应的允许快进频率；  因此 ，电机满足要求。  综上所述，所选电机 90  其他各轴电动为 :00整丝杠的设计  丝杠 部件 通过 燕尾槽的导向、丝杠的旋转来实 现上下调整。  杠的螺纹升角的确定  我选择 丝杠的 螺纹升角 为 3. 52208 是丝杠底下的双推力轴承代号 。内径 d=30,外径 D=68,厚度 6. 3  Z 轴 方向工作台结构及传动设计  19 图 3杆稳定性验算  丝杠属于受轴向力的细长杆， 如果轴向工作载荷太大的话 ， 会使得 丝杠失稳。失稳时的临界载荷   22L K 公式 (4 19) 公 式中：  I=截面惯性矩，对丝杠圆截面  )(64 441 ； L=丝杠最大工作长度（  E=材料弹性模量，对钢 E 104丝杠支承方式系数。  本文选 长丝杠， 因此   )( 6 5 664 441  所以      1 0 56 0 0  6 5 42术式子 ：   公式 (4 20) 一般取 4，在这里取 。  齿轮和管状体的重量大概为 (   250 3 8  0  1 0 5 所以，调整丝杠不会失稳。  轮齿数的确定与较核  需的电机最大转速和最小转速  最短相贯线 200=628最小与最大钢管垂直相干时的情况  最 多 点焊速度 我选择 600mm/分钟割炬绕工件转 600/628= 镇江市高等专科学校毕业设计（论文）  20 选大小齿轮的分度圆直径比为 1： 10 于是电机的最大转速为 机的最小转速为  轮的校核  大齿轮分度直径 1350齿轮直径 135 选择 齿轮模数 m=5，大齿轮齿数 选择 270；小齿轮齿数选择 27。两齿轮中心距a=675+ 齿轮的的设计准则是 :保证齿根弯曲疲劳强度和齿面接触疲劳强度 . 1 齿面接触强度计算  3 21)1( 公式 (4从书本查阅 1 483,K=1.2 a =p=500=450 又有 a=1T =9549P/n. 2 w  1T =9549 310 /a  所以齿轮符合齿面接触强度要求  2 齿根抗弯强度较核  公式 (4以上公式中  1；    d =3; 1z =27 ； =150。                                      所以齿轮符合齿根抗弯强度要求。  综上所述所需要的强度要求。  3 211)1( 8 5 300 6 5 3 706121 .m n 总结  21 总结  不在这种设计可以学习真的很有限，但不是能说不，我想我知道和我作为整体系统的一部分设计，这种设计是企图应用我们所学的知识，我们正在研究在机械和电气方面的有意义的 练习。  在此设计中，完成了的任务设计，通过设计，挑一些书前的内容是难以理解和阐述关于巩固以前所学的知识。在设计，在老师的指导，他们的设计思想，设计方法和设计技巧良好的教育。  参考文献  22 参考文献  1 原  魁 工业自动点焊机 发展现状与趋势 J 代零部件 ,2007,