大型工件翻转设备的设计与应用- .pdf

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1、■．■■垫■■■盎■■■■■■堕■■●1■5■}■■■●●■茎■■■■一JMachine7．o0厶so以es／￡大型工件翻转设备的设计与应用南车戚墅堰机车有限公司(江苏常州213011)王化清柴油机机体、构架等大型工件在机械加工中需要经受较大的径向力与部分轴向力。由于机体重量较大(约常要进行翻转，如果用天车吊着工件进行翻转，由于大8t)，因此轴承座的回转轴承受较大的弯矩，必须对回型工件惯性大在翻转过程中会产生较大的冲击，因此存转轴进行强度较核(见图2)，经受力分析和弯矩分析，在着很大的安全隐患，所以需要设计翻转设备以实现大并经以下计算确定回转轴的直径。型工件的平稳翻转。在此，笔者介绍四种大型

2、工件的翻转设备的设计理念及工作原理，根据工作需要它们可适用于不同类型的大型工件的翻转。1．尾座移动式翻转设备(1)尾座移动式机体翻转设备的设计尾座移动式翻转设备适用于机体类大型工件的翻转，结构形式紧凑，外形小巧玲珑，占地面积小，操作使用方便，深受弯矩分析图使用单位欢迎。尾座移动式翻转设备一端机座固定不图2动，机座内安装有减速器等动力回转装置，通过回转轴由弯矩图可得带动回转支板转动。另一端机座安装在导轨上可前后移r，⋯=M⋯／W动，以便于工件的装卸操作，支座上安装有从动回转板：盯D／32用于回转工件的支承。下面介绍尾座移动式机体翻转设通过计算，得备的设计过程，如图1所示。f，⋯<[]则轴的强度

3、满足设计要求。式中⋯——最大弯曲应力；——最大弯矩；一抗弯截面系数。移动尾座支架采用焊接结构件，由于支架上安装有图l尾座移动式机体翻转设备回转支承板，重量较大，为使尾座支架前后运动时轻松1．回转动力部件2．前端回转支承板3．后端回转支承板自如，在该支架底部安装有接触应力小、承载能力较大4．回转轴承座5．移动尾座支架6．尾座固定板的直线导轨，尾座的前后移动由底部的伸缩式气缸来实前端回转支承板上有四个直脚支承座，表面与机体现其运动要求(见图1中放大效果图c部分)。尾座固侧面接触，用于固定机体前端。后端回转支承板上也有定板将直线导轨，移动尾座支架等都安装在它的上面，四个直脚支承，用于支撑机体后端。

4、前后端回转支承板形成一个独立的尾座整体部件。回转动力部件主要由摆将机体水平支撑。回转轴承座通过回转轴将回转支承板线针轮减速器与齿轮减速器结构组成，摆线针轮减速器与轴承座滚动联接，机体在翻转过程中轴承处受交变载具有很高的传动比传动效率，结构紧凑体积小，运转平荷，通过重载低速轴承的静强度计算，选择角接触球轴稳噪声低，因此选用该减速器作为动力元件。机体回转承，轴承座内部采用配对角接触球轴承组合使用，以承所需的最小扭矩计算如下幽!!塑——参磊工冷加工WWW．metalworking7950．comMachineTools／Accessories／FixtureM=(Jo／2+2FRt)翻转框架体积庞

5、大，为了便于制造，将该框架设计F=Gf／2成组装件，由前后两个回转端板及四根空心横梁组成。J=1~2mR前后端板两端上分别装有回转轴，框架的回转中心的设式中——转动轴所需扭矩；置要考虑机体在纵轴方向上的重心坐标的位置，使机体——转动惯量；纵轴重心坐标位置与框架的回转中心轴线重合，否则机m——回转件质量；体在回转中会产生偏心力矩，导致电动机超负荷工作而R——回转半径；影响设备的正常运转。f——电动机起动时间；在框架底部机体前后端分别设置三处压紧结构：水G——回转件重力；平压紧装置、移动压板及回转式压紧装置，这些压紧装产一摩擦系数；置将机体可靠压紧在翻转框架上。在框架底部还安装有F——摩擦力。定

6、位销用于机体在框架上的定位，框架底部侧面设置有(2)尾座移动式机体翻转设备的操作将机体水平定位导向板便于机体在框架上快速定位。轴承座的选用吊起，先将机体一端靠在前端回转支承板上，再操作气考虑到翻转框架长度较长，翻转架两端回转轴的同轴度动换向阀气缸活塞伸出，移动尾座支架在直线导轨上向难以达到较高要求，因此选用轴线具有微调作用的球面前移动，确认移动到位后将长销插入定位销孔，起动减调心轴承。由于机体在清洗中清洗液具有一定的温度与速器，电动机机体开始翻转。压力，因此对轴承座的密封性提出了较高的要求。为提2．机座固定式翻转设备高密封效果采用了组合式密封，即端盖迷宫密封，再加(1)机座固定式机体翻转设备

7、的设计机座固定式双重旋转轴唇形密封圈进行轴承座的密封。机座采用焊翻转设备主要用于机体类大型工件的清洗翻转，它的翻接件结构形式，用于支撑翻转框架及机体，两只机座在转框架上部呈敞开式，下部的压紧装置用于夹紧工件，设备组装前要用水平校准仪进行水平校准，以确保两个工件从上吊入框架内装拆方便。机体、气缸盖、加强套轴承座的轴心线同轴。及主轴承盖在组装前需要进行清洗，这些配件在组装前回转动力部件主要由减速器与齿轮减速结构组