焊接工艺工装课程设计

• 4了）辅助可工缩时短，装提配高和了施焊焊机过利程用中率焊和件焊翻接转生变产位率的。时间，减少
• 5 ） 可使焊件处于最有利的施焊位置，可加大焊接工艺规 范，充分发挥焊接方法的效能。
• 6 ） 可扩大焊机的焊接范围。
• 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
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• 焊接变位机的基本结构形式虽只有上述三种，但其 派生形式很多，有些变位机的工作台还具有升降功 能，如下图所示。
焊接变位机按结构形式可分为三种：
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1) 伸臂式焊接变位机 如下图所示，其回转工作台绕回转轴旋转并安装在伸臂的一端，
伸臂一般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—回转工作台 2—伸臂 3—倾斜轴 4—转轴 5—机座
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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—翻转工作台 3—尾架 4—驱动装置 5－主动链轮 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
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（１）头尾架式翻转机 结构形式与车床类似，其头架为驱 动端，可单独使用，利用安装在头架卡盘上的夹具，可为短 小的工件翻转变位。为适应不同长度的系列产品生产需要， 尾架可模仿车床上的尾座，做成可移动式如图 。
焊接工艺工装课程设计
指导老师:彭道衡 王金凤
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课程设计概述
• 《焊接工艺工装课程设计》是焊接专业课程
学习中的一个重要环节，是焊接工艺设计、
生产设计、焊接夹具设计及焊接辅助机构设
计的综合学习课程。通过该课程设计学生不
仅加深对焊接专业课理论学习的理解，而且
可以更好地巩固和了解焊接结构件生产应力
和变形的产生及预防的方法，同时学习焊接
它们各自的变位特点是有差异的，应注意选择。此 外，还要注意各自的承重能力、驱动方式及驱动功率 和制动、自锁能力等。
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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。下图是几种常用回 转台的具体结构形式。
几种常用的焊接回转台
a)固定式回转台 b)移动式回转台 c)倾角可调式回转台
夹具及焊接辅助机构设计的基本方法，学会
机械制图在机构设计中应用的基本技能。
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• 通过本课程设计主要锻炼学生确定焊接工艺方案 及独立思考的能力，掌握焊接辅助设备设计的基 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、粗糙度等选择的基本要求 以及掌握焊接夹具与焊接机构设计中零件材料的 选择与热处理方式选择的基本要求与方法。
数量，节约车间使用面积。
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三、焊接变位机械
• 焊接变位机械是改变焊件、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装备。
• 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。
焊接变位机械的分类
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焊件变位机械是在焊接过程中改变焊件空间位置，使 其有利于焊接作业的各种机械装备。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。
右图示出推举式翻转机与悬 臂式自动焊装置组合使用的 示意图。
推举式翻转机与悬臂式自动焊装置 的组合使用
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3. 焊接变位机 （１）功能及结构形式 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。
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二、焊接机械装备在焊接生产中的作用
• 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；减轻工人的体力劳动； 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， 从而避免了大型焊件焊后加工所带来的困难，有利于缩短 焊件的生产周期。
头架单独使用和尾架移动式的翻转机
a)头架单独使用的翻转机 b)尾架移动式的翻转机
1—工作台 2—工件
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（２）框架式焊接翻转机 （３）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，如图所示。
一种专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
中空式回转台
a)工作台倾斜 b)工作台水平 1—工件 2—回. 焊接翻转机 焊接翻转机是将工
件绕水平轴转动或倾 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、框架等结构 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，
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2) 座式焊接变位机 如下图所示，其工作台连同回转机构通过倾斜轴支承在机
座上，工作台以焊速回转，倾斜轴通过扇形齿轮或液压缸，多 在110°～140°的范围内恒速或变速倾斜。
该机稳定性好，一般不用固定在地基上，搬移方便，适用 于0.5～50t焊件的翻转变位。
座式焊接变位机 1—回转工作台 2—倾斜轴 3—扇形齿轮 4—机座
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• 通过这次课程设计，锻炼自己的自学能力，自己 查阅机械手册、焊接手册、夹具设计图册、金属 材料手册等设计资料与工具书的能力。学会利用 设计手册选择所需的标准件和标准机构以及查阅 和选择公差配合进行零件的强度校核等，为毕业 奔赴焊接工作岗位提高利用所学知识用于实际生 产的能力。
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一、焊接机械装备的分类和组成
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（４）圆环式翻转机 形状较特殊的型钢及桁架结构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，如图所示。
圆环形翻转机结构外形图 1—下环 2—上环 3—夹紧器 4—顶紧螺栓 5—焊件
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（５）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，它具有结构简单、动作 快捷和操作方便的特点。经 常用于梁柱焊接生产线中配 合自动焊接装置，将焊件翻 转到船形位置施焊。