焊接工艺工装课程设计

1、焊接工艺工装课程设计指点教师:彭道衡王金凤.课程设计概述是焊接专业课程学习中的一个重要环节，是焊接工艺设计、消费设计、焊接夹具设计及焊接辅助机构设计的综合学习课程。经过该课程设计学生不仅加深对焊接专业课实际学习的了解，而且可以更好地稳定和了解焊接构造件消费应力和变形的产生及预防的方法，同时学习焊接夹具及焊接辅助机构设计的根本方法，学会机械制图在机构设计中运用的根本技艺。.经过本课程设计主要锻炼学生确定焊接工艺方案及独立思索的才干，掌握焊接辅助设备设计的根本要求和方法，进一步掌握机械设计中尺寸标注、公差配合、形位公差、粗糙度等选择的根本要求以及掌握焊接夹具与焊接机构设计中零件资料的选择与热处置方

2、式选择的根本要求与方法。.经过这次课程设计，锻炼本人的自学才干，本人查阅机械手册、焊接手册、夹具设计图册、金属资料手册等设计资料与工具书的才干。学会利用设计手册选择所需的规范件和规范机构以及查阅和选择公差配合进展零件的强度校核等，为毕业奔赴焊接任务岗位提高利用所学知识用于实践消费的才干。.一、焊接机械配备的分类和组成.二、焊接机械配备在焊接消费中的作用 1采用焊接工装夹具，零件能得到准确的装配位置，保证装配精度，加快装配作业的进程；减轻工人的膂力劳动；提高装配效率。2 控制或消除焊接变形。3 可提高焊件的互换性能；焊件上的配合孔、配合槽等机械加工要素可由原来的先焊接后加工改为先加工后焊接，从而

3、防止了大型焊件焊后加工所带来的困难，有利于缩短焊件的消费周期。4 可缩短装配和施焊过程中焊件翻转变位的时间，减少了辅助工时，提高了焊机利用率和焊接消费率。5 可使焊件处于最有利的施焊位置，可加大焊接工艺规范，充分发扬焊接方法的效能。6 可扩展焊机的焊接范围。7 可使手工操作变为机械操作。8 可使装配和焊接集中在一个工位上完成，可减少工序数量，节约车间运用面积。.三、焊接变位机械焊接变位机械是改动焊件、焊机或焊工空间位置来完成机械化、自动化焊接的各种机械配备。运用焊接变位机械可缩短焊接辅助时间，提高劳动消费率，减轻工人劳动强度，保证和改善焊接质量，并可充分发扬各种焊接方法的效能。焊接变位机械的分

4、类.焊件变位机械是在焊接过程中改动焊件空间位置，使其有利于焊接作业的各种机械配备。根据焊件变位机械的功能不同，可分为焊接回转台、焊接翻转机、焊接变位机和焊接滚轮架等四类。 它们各自的变位特点是有差别的，应留意选择。此外，还要留意各自的承重才干、驱动方式及驱动功率和制动、自锁才干等。.1. 焊接回转台焊接回转台是将工件绕垂直轴或倾斜轴回转的焊件变位机械，主要用于回转体工件的焊接、堆焊或切割。以下图是几种常用回转台的详细构造方式。 几种常用的焊接回转台a)固定式回转台 b)挪动式回转台 c)倾角可调式回转台中空式回转台a)任务台倾斜 b)任务台程度1工件 2回转台 3支架.2. 焊接翻转机 焊接翻

5、转机是将工件绕程度轴转动或倾斜，从而使之处于有利于装焊位置的焊件变位机械，主要用于梁、柱、框架等构造的焊接。焊接翻转机的种类较多，常见的有头尾架式、框架式、转环式、链条式、推拉式等，如图。 焊接翻转机a)框架式 b)头尾架式 c)链条式 d)转环式 e)推拉式l一头架 2翻转任务台 3尾架 4驱动安装 5自动链轮 6工件 7链条8一托轮 9支承环 10钝齿轮 11一推拉式轴销 12一举升液压缸.头尾架式翻转机 构造方式与车床类似，其头架为驱动端，可单独运用，利用安装在头架卡盘上的夹具，可为短小的工件翻转变位。为顺应不同长度的系列产品消费需求，尾架可模拟车床上的尾座，做成可挪动式如图 。 头架单

6、独运用和尾架挪动式的翻转机a)头架单独运用的翻转机 b)尾架挪动式的翻转机1任务台 2工件 .框架式焊接翻转机链条式翻转机 链条式翻转机是利用电动机驱动链轮带动环形链条翻转焊件的一种变位机械，如下图。一种公用于梁柱构件自动焊接的链式翻转机1链轮2链条3工字梁 4轴承座 5驱动机构 6制动轮.圆环式翻转机 外形较特殊的型钢及桁架构造采用上述链条式翻转机翻转变位比较困难，这些构件可以采用圆环式翻转机，如下图。 圆环形翻转机构造外形图1下环 2上环 3夹紧器 4顶紧螺栓 5焊件.推举式翻转机 推举式翻转机是利用液压缸和杠杆机构，将焊件翻转到预定位置的一种变位机构，它具有构造简单、动作快捷和操作方便的

7、特点。经常用于梁柱焊接消费线中配合自动焊接安装，将焊件翻转到船形位置施焊。右图示出推举式翻转机与悬臂式自动焊安装组合运用的表示图。推举式翻转机与悬臂式自动焊安装的组合运用.3. 焊接变位机功能及构造方式 焊接变位机，是在焊接作业中将焊件回转并倾斜，使焊件上的焊缝置于有利施焊位置的焊件变位机械。焊接变位机主要用于机架、机座、机壳、法兰、封头等非长形焊件的翻转变位。 焊接变位机按构造方式可分为三种：.1) 伸臂式焊接变位机如以下图所示，其回转任务台绕回转轴旋转并安装在伸臂的一端，伸臂普通相对于某一转轴成角度回转，而此转轴的位置多是固定的，但有的也可在小于100的范围内上下倾斜。 伸臂式焊接变位机1

8、回转任务台2伸臂3倾斜轴 4转轴 5机座.2) 座式焊接变位机 如以下图所示，其任务台连同回转机构经过倾斜轴支承在机座上，任务台以焊速回转，倾斜轴经过扇形齿轮或液压缸，多在110140的范围内恒速或变速倾斜。 该机稳定性好，普通不用固定在地基上，搬移方便，适用于0.550t焊件的翻转变位。 座式焊接变位机1回转任务台 2倾斜轴 3扇形齿轮 4机座.焊接变位机的根本构造方式虽只需上述三种，但其派生方式很多，有些变位机的任务台还具有升降功能，如以下图所示。 焊接变位机的派生方式1任务台 2轴承 3机座 4推举液压缸 5伸臂.3) 双座式焊接变位机 如下图，任务台安装在“ 形架上，以所需的焊接速度回

9、转；“ 形架座在两侧的机座上，多以恒速或所需的焊接速度绕程度轴线转动。 该机不仅稳定性好，而且假设设计得当，可使焊件安放在任务台上后，随“ 形架倾斜的综合重心位于或接近倾斜机构的轴线，从而使倾斜驱动力矩大大减小。因此，重型焊接变位机多采用这种构造。 .以下图是焊接变位机的根本操作形状表示图。该图中工件上方的箭头用来表示焊嘴的位置和方向。变位机操作表示a)任务台程度 b)任务台倾斜45 c)任务台倾斜90 d)任务台倾斜.头尾架式焊接变位机.倾翻式变位机 .升降倾翻式变位机 .单回转头尾式变位机 .升降单回转变位机 .4.焊接滚轮架滚轮架功能及构造方式 焊接滚轮架是借助自动滚轮与焊件之间的摩擦力

10、，带动焊件旋转的变位机械。 焊接滚轮架主要用于筒形焊件的装配与焊接。假设对主、从动滚轮的高度作适当调整，也可进展锥体、分段不等径回转体的装配与焊接。 对于一些非圆长形焊件，假设将其装卡在特制的环形卡箍内，也可在焊接滚轮架上进展装焊作业。.焊接滚轮架按构造方式分为两类：第一类是长轴式滚轮架。 滚轮沿两平行轴陈列，与驱动安装相联的一排为自动滚轮，另一排为从动滚轮，也有两排均为自动滚轮的，主要用于细长薄形焊件的组对与焊接。长轴式焊接滚轮架1从动滚轮 2自动滚轮 3驱动安装.滚柱式焊接滚轮架L自动滚柱 2驱动安装 3从动滚柱有的长轴式滚轮架其滚轮为一长形滚柱，直径0.30.4、长度15。筒体置于其上不

11、易轴向变形，适用于薄壁、小直径、多筒节焊件的组对和环缝的焊接。.第二类是组合式滚轮架因此，运用方便灵敏，对焊件的顺应性很强，是目前运用最广泛的构造方式。 组合式焊接滚轮架a)自动滚轮架 b)从动滚轮架 c)混合式滚轮架.焊接滚轮架的滚轮间距应能调理。调理方式有两种：一种是自调式的；一种是非自调式的。自调式的可根据焊件的直径自动调整滚轮的间距；非自调式的是靠挪动支架上的滚轮座来调理滚轮的间距。.自调试焊接滚轮架.非自调式焊接滚轮架 ：任务原理是人工调正滚轮架的中心以顺应不同直径焊接体的焊接 .焊接滚轮架 自调式焊接滚轮架 .焊接滚轮架可调式焊接滚轮架 .焊接滚轮架30T可调滚轮架.焊接滚轮架30

12、0T滚轮架.焊接滚轮架500T滚轮架.焊接滚轮架倾斜自调式滚轮架.焊接滚轮架不锈钢桶体滚轮架.椭圆工件滚轮架.250吨滚轮架 .防轴向位移滚轮架 .自调式滚轮架系列 技术参数 规格型号 载重 中心距 滚轮直径 滚轮宽度 焊件直径 高度 宽度 总长 T mm mm mm mm mm mm mm ZT-5t 5 1030 260 120 300-2500 790 700 1770 ZT-10t 10 1070 308 170 350-3000 800 750 1800 ZT-20t 20 1160 308 200 400-3500 920 910 2050 ZT-30t 30 1270 308 2

13、20 500-4000 950 990 2180 ZT-40t 40 1600 425 220 600-4500 1060 1130 2500 ZT-50t 50 1700 425 220 700-5000 1200 1180 2800 .50吨滚轮架 100吨滚轮架 .技术参数规格型号 载重 滚轮直径 滚轮宽度 焊件直径 高度 宽度 总长 T mm mm mm mm mm mm KT-5 5 260 170 250-2500 600 650 2200 KT-10 10 310 220 300-3000 700 800 2600 KT-20 20 310 220 300-4000 720 82

14、0 2600 KT-30 30 425 220 300-4500 750 850 2800 KT-40 40 425 220 300-4500 800 900 2800 KT-60 60 425 220 500-5000 850 1200 3000 KT-80 80 500 260 800-7000 1400 1900 4000 KT-100 100 500 260 800-8000 1450 2100 4200 KT双驱动可调式焊接滚轮架 .焊接操作机HC系列焊接操作机可实现锅炉、压力容器、管道等内外纵环缝的自动焊接，客户根据实践运用情况可选择全位置式、固定式、固定回转式的操作机。.焊接操作机：配自动焊接翻转台和焊接变位机，用于圆形筒体的内外环缝或金属构造件的自动焊接。.焊接操作机.坡口断面加工设备.型号LCL1H1H2D1D2C1C2BL2L3tn-d3d1d2HKS-11500110020030032015941025052058060030084-128060列管式冷却器适用于冶金、矿山、轻工、电