项目六旋转工作台的自动控制

项目六旋转工作台的自动控制
项目六旋转工作台的自动控制

项目六旋转工作台的自动

控制

-标准化文件发布号:(9556-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII

项目分析

1.项目要求

1)旋转工作台的凸轮在SQ1位置,电动机不运行。

2)当按下起动按钮SB1时,电动机M通电转动,同时驱动工作台沿顺时针旋转。

3)当凸轮转到SQ2限位传感器所在位置时,暂停5s(T37),定时时间到继续正转。

4)当凸轮转到SQ3限位传感器所在位置时,驱动工作台的电动机停止旋转,同时立即反转,即驱动工作台逆时针旋转。

5)当凸轮回到SQ1限位传感器所在位置时工作台停止转动,回到初始位置。

6)工作过程中,若按下停止按钮SB2,工作台不会立即停止,而是在完成当前工作周期回到初始位置停止。

2.任务流程图

3.知识点链接

4.环境设备

5.电路图、I/O点分配、顺序功能图、电路组成及各元器件功能

(1)电路图

(2)I/O点分配

(3)顺序功能图剖析各输入、输出信号之间的逻辑关系,绘制顺序功能图(SFC)。

(4)电路组成及各元器件功能。

(5)梯形图

#三工位旋转工作台控制系统

内容摘要 本课题中三工位旋转工作台是钻孔加工中在工作台三个不同工位分别同时完成上料、钻孔、卸料等工艺过程的工艺技术,这大大提高了机械加工的效率、提高了生产率。但是新的问题接踵而至:三个工位同时动作就要要求操作工人完成上料、装夹工件、钻孔、卸工件。这样高强度的工作工人是否能承受的了,怎样降低工人的劳动强度呢?提高自动化程度就成了我们面临的首要课题。 随着科技的发展,继电器控制已经逐步被可编程控制器(PLC)控制所代替。PLC是以计算机技术为核心的通用自动化控制装置,它的功能性强,可靠性高,编程简单,使用方便,体积小巧,近年来在工业生产中得到广泛的使用,被誉为当代工业自动化主要支柱之一。 在PLC的支持下,怎样实现操作流程的自动化这个问题迎刃而解。于是在机加工过程中我们可以选择各种控制机制去简化工人操作以及降低工人劳动强度、提高效率等。 关键词:三工位旋转工作台;可编程控制器;提高效率;自动化

目录 第1章引言 (1) 第2章设计方案 (2) 2.1总体方案说明 (2) 2.1.1控制要求 (2) 2.1.2制定控制方案 (2) 2.2 控制方式选择 (2) 第3章P L C控制系统设计 (3) 3.1 动作特性 (3) 3.2 液压控制部分设计 (4) 3.3 控制流程图 (4) 3.4I/O地址分配表 (6) 3.5I/O接线图 (6) 3.6梯形图 (7) 3.7语句表 (12) 结论 (16) 设计总结 (17) 谢辞 (19) 参考文献 (20)

第1章引言 随着科学技术的不断发展,机械加工的方法和手段也逐渐变得丰富起来,各种先进技术被人们引入机械行业中来形成各种新兴学科,机电一体化就是其中一门。机电一体化是以电子技术特别是微电子技术为主导、多种新兴技术和机械技术交叉、融合而成的综合性高技术,是机械和电子的有机结合产物。其目的是不断提高劳动生产率,减轻人们的体力劳动,逐步代替部分脑力劳动。机械一体化的机械加工比传统机械加工有很大的优越性。在本课题中,机电一体化的好处显得尤为突出。 三工位工作台旋转机床设备在机加工等自动化机床设备中得到广泛引用,通过控制工作台旋转,可以实现在加工过程中同时完成上料和卸料工作,并能实现流水作业,大大提高了工作效率,降低工人劳动强度。若在上料和卸料工位设计合适的机械手,则可实现无人上料和卸料工作。 PLC的处理器速度和功能在不断增加,已发展成具有逻辑控制功能过程控制功能运动控制功能、数据处理功能、联网通信功能等的多功能控制器,加上它的价格低廉、操作简便、改变功能灵活易用、维护工作量小等优势,使PLC在工业生产过程自动化中获得广泛使用。 目前PLC已经在工业生产过程中得到广泛使用,它具有结构简单易于编程、性能优越、可靠性能高、维修方便和使用方便的一系列优点。根据课程设计要求,以西门子S7-200系列PLC来实现控制钻床三工位工作台旋转控制设计。 钻床加工三工位工作台是由送料、钻孔、卸载三部分组成。工作台每旋转120°完成一个工位,循环运行。来实现工件的快速送料、钻孔、卸载的流水作业系统。 第2章设计方案 2.1总体方案说明 从我们入大学开始接触机械设计开始起,老师就教导我们任何设计都要先从整体上对要做的设计内容要构想一下。只有对整体设计做出全局的把握,设计才会有所针对。拿到课程设计题目后,我并没有直接进入主题开始着手设计,而是逐步先将设计要求研究了一遍,认真对设计思路做了一个规划然后才开始了设计。 2.1.1 控制要求 (1)用选择开关来决定控制系统的全自动、半自动运行和手动调整方式。 (2)手动调整采用按钮点动的控制方式。包括上料进、退操作、工件夹紧、放松操作,钻头下降、上升操作,卸料进、退操作,工作台旋转操作。 (3)系统处于半自动工作方式时,每执行完成一个工作循环,用一个启动按钮

数控回转工作台的设计

引言 对数控回转工作台的设计主要是培养学生综合应用所学专业的基础理论、基本技能和专业知识的能力,培养学生建立正确的设计思想,掌握工程设计的一般程序、规范和方法。而工科类学生更应侧重于从生产的第一线获得生产实际知识和技能,获得工程技术经用性岗位的基本训练,通过毕业设计,可树立正确的生产观点、经济观点和全局观点,实现由学生向工程技术人员的过渡。 使学生进一步巩固和加深对所学的知识,使之系统化、综合化。 培养学生独立工作、独立思考和综合运用所学知识的能力,提高解决本专业范围内的一般工程技术问题的能力,从而扩大、深化所学的专业知识和技能。 培养学生的设计计算、工程绘图、实验研究、数据处理、查阅文献、外文资料的阅读与翻译、计算机应用、文字表达等基本工作实践能力,使学生初步掌握科学研究的基本方法和思路。 使学生学会初步掌握解决工程技术问题的正确指导思想、方法手段,树立做事严谨、严肃认真、一丝不苟、实事求是、刻苦钻研、勇于探索、具有创新意识和团结协作的工作作风。 本次毕业设计主要是解决数控回转工作台的工作原理和机械机构的设计与计算部分,设计思路是先原理后结构,先整体后局部。 目前数控回转工作台已广泛应用于数控机床和加工中心上,它的总的发展趋势是: 1.在规格上将向两头延伸,即开发小型和大型转台; 2.在性能上将研制以钢为材料的蜗轮,大幅度提高工作台转速和转台的承载能力; 3.在形式上继续研制两轴联动和多轴并联回转的数控转台。 数控转台的市场分析:随着我国制造业的发展,加工中心将会越来越多地被要求配备第四轴或第五轴,以扩大加工范围。估计近几年要求配备数控转台的加工中心将会达到每年600台左右。

三维雕刻机数控回转工作台设计

三维雕刻机数控回转工作 台设计 This model paper was revised by the Standardization Office on December 10, 2020

回转工作台设计说明书论文题目四工位回转工作台设计 学院机械工程学院 学号 姓名何凯星 教师杨岩 2014年1月

摘要 本次课程设计的题目是回转工作台设计。通过对回转工作台的设计,使大学生在步入社会之前,不仅能够设计出数控回转工作台,而且能够掌握机械设计的方法和步骤。本课题研究的主要内容包括:确定回转工作台的传动方案;驱动力计算及其他相关计算;步进电机的选型;零件设计;零件图的绘制与三维模型建立;绘制装配图及运动仿真。 对于回转工作台的设计,首先,进行总体方案设计,传动方案采用齿不完全轮传动、槽轮传动或者直接采用步进电机实现分度;然后进行各零件的设计与校核;偏心轮与机架采用螺钉连接固定不动;工作台的平衡通过止推轴承来保证;采用直线导轨以实现夹紧与工件的定出;直线导轨端部用滚动轴承;工作太平面上设计了圆孔;最后,对各零件进行装配。 关键词:回转工作台;步进电机;直线导轨;滚动轴承;建模 目录 一、课程设计任务书 1、概述 (3) 2、回转工作台设计要求 (3) 3、设计任务 (5) 二、设计步骤 1、夹紧机构的设计 (5)

2、定位装置的设计 (6) 3、偏心轮设计 (7) 4、直线导轨的选型 (8) 5、轴承的选择 (8) 6、转动圆盘的设计 (8) 7、装配图 (9) 8、零件图的绘制 (10) 三、心得体会 (13) 四、参考文献 (15) 一、课程设计任务书 1、概述 回转工作台是检测仪器的主体部件,同时,它也是诸多设备如万能工具显微镜、坐标测量机、坐标镗、铣、磨、加工中心等重要部件或附件。 检测仪主要由一个四工位回转工作台和一个显微镜组成。显微镜固定在机架上部的竖直杆上,回转工作台主要由回转平台、回转台主轴及夹紧定位装置组成。工作台水平安置,台上装夹加工对象,回转运动由步进电机直接驱动。传动部分要能自锁,消除侧隙以保证精度要求,并有一定的传动精度和刚度,工作台上亦要有圆孔,以减轻工作台质量及材料成本。

629 回转工作台设计

毕 业 论 文(设 计) 论文(设计)题目: 系 别:机电系 专 业: 机电一体化 完成时间: 目 录 一.毕业设计的目的 (3) 二.加工零件的分析……………………………………………… 三.加工工艺的编排与分析………………………………………

四.结构设计……………………………………………………… 五.各部件的计算与校核………………………………………… 六.整体的液压设计……………………………………………… 七.整体的电气控制设计………………………………………… 八.毕业设计总结………………………………………………… 九.主要参考资料………………………………………………… 一.毕业设计的目的 毕业设计是学生综合运用所学过的基本理论,基本知识与基本技 能去解决专业范围内的工程技术问题而进行的一次基本训练, 其主目 的: (1) 培养学生综合分析的解决本专业的一般工程技术问题的独立 工作能力,拓宽和深化学过的知识 (2)培养学生树立正确的设计思想,设计构思和创新思维,掌握 工程设计的一般程序规范和方法。 (3)培养学生正确使用技术资料,国家标准,有关手册图册等工 具书,进行设计计算,数据处理,编写技术文件等方面的工作能力。 (4)培养学生进行调查研究,面向实际,面向生产,面向工作和 工程技术人员学习的基本工作态度,工作作风和工作方法。

二.法兰盘加工的回转工作台设计 (一)加工零件的分析 如此法兰盘为一个式厂常用件,加工精度要求不太高,但年需求量较大。 因此,加工此法兰盘时,首先,需要考虑的问题就是加工的生产效率。 1、采用通用机床夹加工此法兰盘时,加工的范围可以进行扩大,可以加工 出一系列的法兰盘,但通用机床的调整时间较长,装央与拆卸工件的时间较工, 使得法兰盘的加工效率无法进行提高。 2、专门化机床的工艺范围较窄,只能加工一尺寸范围内的某一类零件,完 成某一种特定工序,但生产效率较通用的机床高。 3、专用机床的工艺范围最窄,通常只能完成某一特定零件的特定工序,但 专用机床的加工效率是这三类机床中最高的。 因此专用机床较为适用了加工此类 法兰盘。 4、组合机床作为专用机床中的一种与通用机床的专门化机床相比较。 (1)组合机床由 70-90%的通用零部件组成,可以缩短设计和制造周期, 而且在需要的时候,还可以部分或全部改装。以组成适应新加工要求的设备就是 说组合机床有重新改装的优越性,其通用零部件可以多次重复利用。 (2)组合机床是按具体加工对象专门设计的,中以按最佳工艺方案进行加 工。 (3)在加工零件时,组合机床可以同时从几个方向采用多把刀具对几个工 件进行加工,是实现集中工序,提高生产效率的最好途径,这也正是加工法兰盘 所需要的。 (4)组合机床是在工件一次装夹下用的轴实现多孔同时加工,有利保证各 孔相互之间的精度要求,提高产品质量,减少了工件工序间的搬运,改善了劳动

回转工作台的常见故障及排除方法

回转工作台的常见故障及排除方法 回转工作台的常见故障及排除方法参见表8-5。 表8-5 回转工作台的常见故障及排除方法 故障现象 故障原因 排除方法 工作台没有抬起动作 控制系统没有抬起信号输入 检查控制系统是否有抬起信号输出 抬起液压阀卡住没有动作 修理或清除污物,更换液压阀 液压压力不够 检查油箱内油是否充足,并重新调整压力 抬起液压缸研损或密封损坏 修复研损部位或更换密封圈 与工作台相连接的机械部分研损 修复研损部位或更换零件 工作台不转位 工作台抬起或松开完成信号没有发出 检查信号开关是否失效,更换失效开关 控制系统没有转位信号输入 检查控制系统是否有转位信号输出 与电动机或齿轮相联的胀紧套松动 检查胀紧套联接情况,拧紧胀紧套压紧螺 钉 液压转台的转位液压缸研损或密封损坏 修复研损部位或更换密封圈 液压转台的转位液压阀卡住没有动作 修理或清除污物,更换液压阀 工作台支承面回转轴及轴承等机械部分 研损 修复研损部位或更换新的轴承 工作台转位分度不到位,发生顶齿或错齿 控制系统输入的脉冲数不够 检查系统输入的脉冲数 机械转动系统间隙太大 调整机械转动系统间隙,轴向移动蜗杆, 或更换齿轮、锁紧胀紧套等 液压转台的转位液压缸研损,未转到位 修复研损部位 转位液压缸前端的缓冲装置失效.死挡 铁松动 修复缓冲装置,拧紧死挡铁螺母 闭环控制的圆光栅有污物或裂纹 修理或清除污物.或更换圆光栅 工作台不夹紧,定位精度差 控制系统没有输入工作台夹紧信号 检查控制系统是否有夹紧信号输出 夹紧液压阀卡住没有动作 修理或清除污物,更换液压阀 液压压力不够 检查油箱内油是否充足,并重新调整压力 与工作台相连接的机械部分研损 修复研损部位或更换零件 上下齿盘受到冲击松动,两齿牙盘间有污物,影响定位精度 重新调整固定 修理或清除污物 闭环控制的圆光栅有污物或裂纹,影响 定位精度 修理或清除污物,或更换圆光栅 8.5.4 回转工作台故障维修6例 例381~例382.工作台分度盘的故障维修 例381.故障现象:某加工中心运行时,工作台分度盘不回落,发出7035#报警。 析及处理过程:工作台分度盘不回落与工作台下面的SQ25、SQ28传感器有关。由PLC 输入状态信息知:传感器工作状态SQ28即E10.6为“1”,表明工作台分度盘旋转到位信号已经发出;SQ25即E10.0为“0”,说明工作台分度盘未回落,故输出A4.7始终为“0”,造成YS06电磁阀不吸合,工作台分度盘不能回落而发出7035#报警,即PLC 输入状态信息E10.0为“1”。 检查机床液压系统,发现YS06电磁阀已经带电但是阀心并没有换向,用手动YS06电磁阀后,工作台分度盘回落,PLC 输入状态信息E10.0为“1”,报警

自动回转分度工作台设计

摘要 分度回转工作台是机械加工中常用的机床附件,用于镗床,铣床,钻床等需要多面转位加工的工件。传统分度回转工作台操作不便,而且分度只限于某些规定的角度,难以满足一些特殊分度工件的加工要求。本课题利用单片机控制技术、步进电动机控制技术对分度回转工作台进行了数控化改造,设计了一种自动分度回转工作台。它以单片机为控制核心,通过控制脉冲分配器向步进电机发送脉冲, 驱动步进电动机带动蜗轮蜗杆实现对工件的回转分度,相对于传统机械分度头,操作方便,分度精度高。 关键词自动分度回转工作台;齿轮传动;蜗杆传动;单片机控制

Abstract Indexing rotary table is commonly used in machining machine tool accessories, for boring, milling, drilling, etc. need more processing of the workpiece surface translocation. Traditional indexing rotary table to maneuver, but only some of the provisions of sub-degree angle, it is difficult to meet some special requirements indexing workpieces. Control technology for the use of this topic, stepper motor control technology to sub-degree rotary table for the NC transformation, design of an automatic indexing rotary table. It MCU to control the core, by controlling the pulse distributor to send pulses to the stepper motor, stepper motor drives the worm gear drive to achieve sub-degree rotation of the workpiece, as opposed to traditional mechanical dividing head, easy operation, high precision indexing. Keywords Auto-Indexing Rotary Table Gear Transmission Worm drive SCM control

设计一个3工位旋转工作台的控制系统

任务书 课题十二、设计一个3工位旋转工作台的控制系统 1.动作特性 其工作示意如图所示。三个工位分别完成上料、钻孔和卸件。 工位1:上料器推进,料到位后退回等待。 工位2:将料夹紧后,钻头向下进给钻孔,下钻到位后退回,退回到位后,工件松开,放松完成后等待。 工位3:卸料器向前将加工完成的工件推出,推出到位后退回,退回到位后等待。 2.控制要求 工位2 工作台示意图 1)用选择开关来决定控制系统的全自动、半自动运行和手动调整方式。 2)手动调整采用按钮点动的控制方式。 3)系统处于半自动工作方式时,每执行完成一个工作循环,用一个起动按钮来控制进入下一次循环。

4)系统处于全自动运行方式时,可实现自动往复地循环执行。 5)系统运动不很复杂,采用4台电机。 6)对于部分与顺序控制和工作循环过程无关的主令部件和控制部件,采用不进入PLC的方法以节省I/O点数。 7)由于点数不多,所以用中小型PLC可以实现。 3.时间安排 第1-2天:根据设计任务查阅相关文献; 第3-6天:选择一种合适的设计方法,制定详细的设计方案,设计出满足要求的电器控制系统并验证其正确性; 第7-8天:编写课程设计报告;绘制相关电气图纸。 第9-10天:提交课程设计报告;进行课程设计答辩。 4.所需提交的材料 1)编写输入输出对照表。包括信号名称、外部元件号、内部继电器号 2)绘制PLC外部接线图 3)绘制功能流程图; 4)编写、调试梯形图或语句表程序

目录 任务书 ..................................................................... 错误!未定义书签。第1章课程设计任务说明 ................................... 错误!未定义书签。 1.1 课题简介........................................................ 错误!未定义书签。 1.2 系统总体方案设计概述................................ 错误!未定义书签。第2章课程设计任务分析 ................................... 错误!未定义书签。 2.1 设备机构组成分析........................................ 错误!未定义书签。 2.2 设备工作过程分析........................................ 错误!未定义书签。第3章控制方案设计 ........................................... 错误!未定义书签。 3.1 总体方案设计................................................ 错误!未定义书签。 3.2 电气系统设计 (4) 3.3 电气控制系统设计 (4) 3.3.1 系统控制与信号分析 (4) 3.3.2 I/O分配表 (5) 3.3.3 I/O端子接线图 (6) 第4章控制流程分析 (7) 4.1 功能图 (7) 4.2 梯形图 (8) 4.3 语句表 (11) 课程设计心得 (14) 参考文献 (15)

数控回转工作台的的设计

《机电一体化系统设计》课程设计说明书题目数控回转工作台的设计 机械工程学院机械电子工程专业机电1302班201302170225号学生姓名肖鹏飞. 指导教师刘军安陈小异. 完成日期2016年12月09日.

湖南工程学院机械工程系

湖南工程学院 课程设计(论文)任务书 设计题目:数控回转工作台机电系统设计 姓名:肖鹏飞系别:机械工程专业:机械电子工程班级:1302 学号25 指导老师: 刘军安陈小异教研室主任谭季秋 一、设计要求及任务 1.设计任务 (1)总体设计 (2)机械系统的设计与计算; (3)控制系统设计:采用51单片机或FX2N PLC控制,步进电机驱动,转角输入与显示; (4)编写设计说明书。 2.设计要求 (1)正反旋转,回转角度0~360o;最大回转半径100mm, 最大承载重量20kg;工作台输出精度2mrad,具备自锁功能; (2)机械部分:A1装配图1张; (3)控制部分:硬件设计,程序设计。 二、进度安排及完成时间 1.设计时间:三周,2015年12月14日至2016年01月1日。 2.进度安排 第一周:布置设计任务,查阅资料,熟悉设计要求及任务,提出设计方案,进行设计。第二、三周:整理资料,撰写设计说明书,上交设计图纸、说明书(要求手写稿)。

目录 绪论 (6) 第一章数控回转工作台的原理与应用 (7) 1.1 数控回转工作台 (7) 1.2 设计准则 (8) 1.3 主要技术参数 (8) 1.4 本章小结 (8) 第二章数控回转工作台的部分原理及结构设计 (9) 2.1 步进电机的原理 (9) 2.2 传动方案传动时应满足的要求 (9) 2.3 电液脉冲马达的选择及运动参数的计算 (10) 2.4 轴承的选用 (10) 2.5 轴承的游隙及轴上零件的调配 (11) 2.6滚动轴承的配合 (11) 2.7 滚动轴承的润滑 (11) 第三章控制系统设计 (12) 3.1 系统方案设计构成 (12) 3.2 单片机 (13) 3.3 光电耦合 (15) 3.4 环形分配器 (15) 3.5 功率放大器 (18) 3.6 程序 (20) 总结 (23)

自动回转分度工作台毕业设计

图书分类号: 密级: 毕业设计(论文) 自动分度回转工作台设计 THE DESIGN OF AUTO-INDEXING ROTARY TABLE 学生姓名 学院名称 专业名称 指导教师 2014年5月28日

徐州工程学院学位论文原创性声明 本人郑重声明:所呈交的学位论文,是本人在导师的指导下,独立进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用或参考的内容外,本论文不含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品或成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标注。 本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。 论文作者签名:日期:年月日 徐州工程学院学位论文版权协议书 本人完全了解徐州工程学院关于收集、保存、使用学位论文的规定,即:本校学生在学习期间所完成的学位论文的知识产权归徐州工程学院所拥有。徐州工程学院有权保留并向国家有关部门或机构送交学位论文的纸本复印件和电子文档拷贝,允许论文被查阅和借阅。徐州工程学院可以公布学位论文的全部或部分内容,可以将本学位论文的全部或部分内容提交至各类数据库进行发布和检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。 论文作者签名:导师签名: 日期:年月日日期:年月日

摘要 分度回转工作台是机械加工中常用的机床附件,用于镗床,铣床,钻床等需要多面转位加工的工件。传统分度回转工作台操作不便,而且分度只限于某些规定的角度,难以满足一些特殊分度工件的加工要求。本课题利用单片机控制技术、步进电动机控制技术对分度回转工作台进行了数控化改造,设计了一种自动分度回转工作台。它以单片机为控制核心,通过控制脉冲分配器向步进电机发送脉冲, 驱动步进电动机带动蜗轮蜗杆实现对工件的回转分度,相对于传统机械分度头,操作方便,分度精度高。 关键词自动分度回转工作台;齿轮传动;蜗杆传动;单片机控制

三工位回转台说明书

题目: 数控旋转工作台设计 学院:机械与汽车工程学院 班级:机制111(专升本) 日期:2012.12.14 `

目录 目录 (2) 第1章概述 (3) 第2章机械系统方案 (4) 第3章三工位工作台机械设计 (5) 第4章PLC控制系统方案 (10) 第5章PLC控制系统设计 (12) 设计心得 (21) 参考文献 (22)

第1章概述 数控旋转台(三工位工作台)是由输送,钻孔,卸载三部分组成。工作台每旋转120°完成一个工位,循环运行。来实现工件的快速输送,钻孔,卸载的流水作业系统。 设计要求包括:三工位工作台是由输送、钻孔、卸载三部分组成。工作台每旋转120°完成一个工位,循环运行。工作台直径1000mm,最大轴向载荷Tmax=1000N (工件的夹紧、推进都是由液压系统构成) 传动部分,三工位工作台一般由原动机、传动装置和工作台组成,传动装置在原动机和工作台之间传递运动和动力,并可实现分度运动。在本课题中,原动机采用步进电机,工作台为T形槽工作台,传动装置由齿轮传动和蜗杆传动组成。 在本设计中,工件的夹紧,推进都是由液压系统构成。液压系统是以流体为介质,来实现能量的转换,传递及控制。它由若干基本回路组成传递系统,来进行工件的推进,推出及夹紧。以液体为介质的液压系统具有无级调速和传动平稳的优点,通过与PLC的连接,能顺利完成本设计的各项指定动作。 在控制电路的选择上,选择三菱PLC,随着科学技术的不断更新,继电器控制已逐渐背PLC控制代替。它不仅能减低能耗,节约能源,而且大大的提高了工作效率。本次课程设计使用了FX2N系列机型,来完成工作台的流程控制。 最后期望效果,既达到120°的旋转后,三工位同时运动,完成后再次旋转120°,循环往复,直到按下停止按钮后结束。

分度工作台

分度工作台的分度和定位按照控制系统的指令自动进行,每次转位回转一定的角度(90度,60度,45度,30度等),为满足分度精度的要求,所以要使用专门的定位元件。常用的定位元件有插销定位、反靠定位、齿盘定位和钢球定位等几种。分度工作台只能完成分度运动.不能实现圆周进给。分度工作台的分度只限于某些规定的角度。 1.齿盘定位的分度工作台 (1)齿盘定位的分度工作台工作原理。 齿盘定位的分度工作台能达到很高的分度定位精度,一般可达最高。能承受很大的外载,定位刚度高,精度保持性好。实际上,由于齿盘啮合脱开相当于两齿盘对研过程。也用于组合机床和其他专用机床。TH K6370型自动换刀数控卧式键铣床分度工作台的结构,主要由一对分度齿盘、升夹液压缸、活塞、液压马达、蜗杆副和减速齿轮副组成。分度转位动作包括: ①工作台抬起,齿盘脱离啮合,完成分度前的准备工作。 ②回转分度。 ③工作台下降,齿盘重新啮合,完成定位夹紧。 (2)多齿盘的特点。 多齿盘在使用中有很多的优点: ①定位精度.岛。大多数多齿盘采用向心多齿结构,它既可以保证分度梢度,同时又可以保证定心精度,而且不受轴承间隙及正反转的影响,一般定位梢度可达+=3,而高精度的可在+=0.3”以内。同时重复定位梢度既高又稳定。 ②承载能力强,定位刚度好。由于是多齿同时啮合,一般啮合率不低于90%,每齿啮合长度不少于60% ③齿面的磨损对定位精度的影响不大,随着不断的磨合,定位精度不仅不会下降,而且有可能提高,因而使用寿命也较长。 ④适用于多工位分度。由于齿数的所有因数都可以作为分度工位数,因此一种多齿盘可以用于分度数目不同的场合。 多齿盘分度工作作台除了具有上述优点外,也有以下不足之处: ①其主要零件,多齿端面齿盘的制造比较困难,其齿形及形位公差要求很高,而且成对齿盘的研磨工序很费工时,一般要研磨几十小时以上,因此生产效率低、成本也较高。 ②在工作时动齿盘要下降、转位、定位及夹紧。因此多齿盘分度工作台的结构也相对要复杂些。但是从综合性能来衡量,由于它能使一台加工中心的主要指标(即加工精度)得到保证,因此目前在卧式加工中心上仍在采用。 ③多齿盘的分度角度。 多齿盘的分度可实现分度角度为 0=360度/Z 式中0—可实现的分度数(整数); Z—多齿盘齿数。 2.鼠牙盘分度工作台 鼠牙盘式分度工作台是由工作台面、底座、压紧液压缸、鼠牙盘、伺服电动机、同步带轮和齿轮转动装置等零件组成,如图5一4所示。鼠牙盘是保证分度精度的关键零件,每个 齿盘的端面带有数目相同的三角形齿,当两个齿盘啮合时,能够自动确定轴向和

最新500X500方台面数控回转工作台设计汇总

500X500方台面数控回转工作台设计

(500X500)方台面数控回转工作台设计 绪论 毕业设计主要是培养学生综合应用所学专业的基础理论、基本技能和专业知识的能力,培养学生建立正确的设计思想,掌握工程设计的一般程序、规范和方法。而高职类学生更应侧重于从生产的第一线获得生产实际知识和技能,获得工程技术经用性岗位的基本训练,通过毕业设计,可树立正确的生产观点、经济观点和全局观点,实现由学生向工程技术人员的过渡。 使学生进一步巩固和加深对所学的知识,使之系统化、综合化。 培养学生独立工作、独立思考和综合运用所学知识的技能,提高 解决本专业范围内的一般工程技术问题的能力,从而扩大、深化所学的专业知识和技能。 培养学生的设计计算、工程绘图、实验研究、数据处理、查阅文献、外文资料的阅读与翻译、计算机应用、文字表达等基本工作实践能力,使学生初步掌握科学研究的基本方法和思路。 使学生学会初步掌握解决工程技术问题的正确指导思想、方法手段,树立做事严谨、严肃认真、一丝不苟、实事求是、刻苦钻研、勇于探索、具有创新意识和团结协作的工作作风。 本次毕业设计主要是解决数控回转工作台的工作原理和机械机构的设计与计算部分,设计思路是先原理后结构,先整体后局部。

目前数控回转工作台已广泛应用于数控机床和加工中心上,它的总的发展趋势是: 1.在规格上将向两头延伸,即开发小型和大型转台; 2.在性能上将研制以钢为材料的蜗轮,大幅度提高工作台转速和转台的承载能力; 3.在形式上继续研制两轴联动和多轴并联回转的数控转台。 数控转台的市场分析:随着我国制造业的发展,加工中心将会越来越多地被要求配备第四轴或第五轴,以扩大加工范围。估计近几年要求配备数控转台的加工中心将会达到每年600台左右。 预计未来5年,虽然某些行业由于产能过剩、受到宏观调控的影响而继续保持着较低的行业景气度外,部分装备制造业将有望保持较高的增长率,特别是那些国家产业政策鼓励振兴和发展的装备子行业。作为装备制造业的母机,普通加工机床将获得年均15%-20%左右的稳定增长。 第一章数控回转工作台的原理与应用

机电一体化-回转工作台的设计(参考模板)

机电一体化-回转工作台的设计 二、设计任务及要求 设计题目:数控回转工作台的设计 1. 设计内容包括:总体设计,机械系统的设计与计算,计算机控制系统设计,编写设计计算说明书; 2. 设计要求包括:回转角度0~360°;最大回转半径400㎜;最大承载重量50㎏; 3. 机械部分的设计:装配工作图1张( 1号); 4. 计算机控制的设计:控制系统接口图一张; 5. 控制装置采用步进电机驱动,MCS-51或单片机FX2N-PLC控制系统,软件环分,由键盘输入实现开环控制。 三、机械系统设计 在数字回转工作台机械传动部分选用蜗轮蜗杆传动,因为蜗杆传动平稳,振动,冲击和噪声均较小;能以单级传动获得教大的传动比,结构紧凑,有利于实现回转工作台所要求的分度的实现.故选用蜗轮蜗杆传动. (一)、蜗杆类型的选择: 蜗杆选择为渐开线圆柱蜗杆.因为此种蜗杆不仅可车削还可以像圆柱齿轮那样用齿轮滚刀滚削,并可用但面或单锥面砂磨削.制造精度高.是普通圆柱蜗杆传动中较理想的传动.传动效率也高,在动力传动和机床精密传动中应用较为广泛. (二)、蜗杆蜗轮材料的选择: 由于蜗杆传动啮合摩擦较大,且由于蜗轮滚刀的形状尺寸不可能做得和蜗杆绝对相同,被加工出的蜗轮齿形难以和蜗杆精确共轭,必须依靠运转跑合才渐趋理想,因此材料副的组合必须具有良好的减摩和跑合性能以及抗胶合性能。所以蜗轮通常青铜或铸铁做齿圈,并尽可能与淬硬并经磨削的钢制蜗杆相匹配。故选择:蜗杆材料为:渗碳钢,表面淬硬56-62HRC 牌号为20GrMnTi.蜗轮材料为:铸造锡青铜,牌号为ZcuSn10Pb1

(三)、蜗杆蜗轮参数计算: 1. 蜗杆传动尺寸的确定: 由设计题目中要求可知:工作台回转直径最大为400mm/50千克. 由《齿轮手册》(上)表6.2-3取蜗杆蜗轮中心距标准a=225mm; 估取蜗杆分度圆直径: 为能获得较大的传动比,取蜗杆头数为: z =1;z =90 估取模数m: m=(1.4~1.7)a/ z =3.6 取m=4 q=d /m=80/4=20 6 tanγ= z /q 则γ=2.86° 2. 确定蜗轮蜗杆各参数值 蜗杆尺寸“ 1) 蜗杆轴向齿距:p =πm=3.14×4=12.56 2) 螺旋线导程:p =p ×z =15.4×4=12.56 3) 法向齿形角:对于ZI蜗杆αn=20°在分度传动中允许减小齿形角α =15° 4) 直径系数:q= d /m=80/4=20 5) 蜗杆分度圆(中圆)直径: d (d )= d =qm=80 6) 蜗杆分度圆(中圆柱)导程角: γ=2.86° 渐开线蜗杆: 基圆柱导程角: γcosγ =cosαncosγγ =15.264° 7) 基圆直径:d d = z m/tanγ =14.16 8) 法向基节:p =πm cosγ =12.12 9) 蜗杆齿轮顶高:h =h m=1×4=4 10 蜗杆齿根高:h =1.2m=4.8 11) 蜗杆全齿高:h = h + h =4+4.8=8.8 12) 顶隙:c =0.2m=0.8 13) 齿根圆半径:ρ =0.3m=1.2 14) 蜗杆齿顶圆直径:d =d +2 h =88 15) 蜗杆齿根圆直径:d = d -2 h =70.4 16) 蜗杆齿宽:b =95

回转工作台和分度头区别【详解】

回转工作台和分度头区别 内容来源网络,由“深圳机械展(11万㎡,1100多家展商,超10万观众)”收集整理!更多cnc加工中心、车铣磨钻床、线切割、数控刀具工具、工业机器人、非标自动化、数字化无人工厂、精密测量、3D打印、激光切割、钣金冲压折弯、精密零件加工等展示,就在深圳机械展. 回转工作台带有可转动的台面、用以装夹工件并实现回转和分度定位的机床附件,简称转台或第四轴。转台按功能的不同可分为通用转台和精密转台两类 通用是镗床、钻床、铣床和插床等重要附件,用于加工有分度要求的孔、槽和斜面,加工时转动工作台,则可加工圆弧面和圆弧槽等。通用转台按结构不同又分为水平转台、立卧转台和万能转台。 ①水平转台:在圆台面上有工件定位用的中心孔和夹紧用的T型槽。台面外圆周上刻有360°的等分刻线。台面与底座之间设有蜗杆-蜗轮副(见蜗杆传动),速比为90:1或120:1,用以传动和分度,蜗杆从底座伸出的一端装有细分刻度盘和手轮。转动手轮即可驱动台面,并由台面外圆周上的刻度(以度为单位)与细分刻度盘读出旋转角度。分度精度一般为±60″。水平转台的蜗杆伸出端也可用联轴器与机床传动装置联接,以实现动力驱动。 ②立卧转台:底座有两个相互垂直的安装基面,使台面既可水平也可垂直放置。 ③万能转台:台面可以在0°~90°范围内倾斜任意角度,使工件在空间的任何角度都能准确调整。

分度头是安装在铣床上用于将工件分成任意等份的的机床附件,利用分度刻度环和游标,定位销和分度盘以及交换齿轮,将装卡在顶尖间或卡盘上的工件分成任意角度,可将圆周分成任意等份,辅助机床利用各种不同形状的刀具进行各种沟槽﹑正齿轮﹑螺旋正齿轮﹑阿基米德螺线凸轮等的加工工作。 回转工作台(平转台)是铣床的主要附件之一,可用在铣床上进行分度钻孔和铣削、圆周切削、曲面加工、平面及部分线段的直线加工工作。具体作用是:1.进行圆周切削,加工工件上的圆弧曲面;2.对与给定基准成一定角度的平面进行加工;3.进行钻孔和铣削; 回转工作台(平转台)也可装在钻床、插床上完成上述一项或几项工作。工件可用装在工作台上的夹具紧固,也可直接紧固在工作台上。 分度头是铣床的重要附件之一,常用来安装工件铣斜面,进行分度工作,以及加工螺旋槽等。分度头的作用:1、用各种分度方法(简单分度、复式分度、差动分度)进行各种分度工作。2、把工件安装成需要的角度,以便进行切削加工(如铣斜面等)。3、铣螺旋槽时,将分度头挂轮轴与铣床纵向工作台丝杠用“交换齿轮”联接后,当工作台移动时,分度头上的工件即可获得螺旋运动。 内容来源网络,由“深圳机械展(11万㎡,1100多家展商,超10万观众)”收集整理!更多cnc加工中心、车铣磨钻床、线切割、数控刀具工具、工业机器人、非标自动化、数字化无人工厂、精密测量、3D打印、激光切割、钣金冲压折弯、精密零件加工等展示,就在深圳机械展.

本科毕业设计---高精度摆动式回转工作台的设计

上海电机学院继续教育学院毕业设计(论文) 高精度摆动式回转工作台的设计The design of high-precision Swing rotary table 作者姓名:龚英 专业:机械设计制造及其自动化 学号:成125315 指导教师:张元生、宋宏潮 完成日期:2014.11.30 上海电机学院继续教育学院

上海电机学院继续教育学院毕业设计(论文) 摘要 随着球形零件在机械行业中应用的比例越来越大,由此对加工球面的回转工作台的要求也越来越多,越来越严格。采用球面磨床能精密磨削加工球面体零件,其回转工作台是金属切削加工中用于精密定位的装置,操作人员能够在保持精度的情况下加工零件。有一些回转工作台允许使用分度装置的分度操作,也有些可以根据加工情况,采用回转工作台上的分度头来分度。但是整体来说,普通回转工作台精度不高,适用范围小,一般只能加工二维面,如加工圆柱面、腰形孔。 本次设计的高精度摆动式工作台是一种精密机械,可以将工件定位其上(T型槽一般被用于工作台上)。不同于普通工作台,高精度摆动式工作台主要用于三维面的加工,它主要是为加工超硬球面而设计的,解决了普通回转工作台精度不高,适用范围小的缺点,能够加工出高精度、超硬度的球面。高精度摆动式回转工作台可以自由旋转及摆动,高精度回转工作台的转动是由蜗轮驱动的,蜗杆蜗轮不仅用于传动还用于分度。它的进给、分度转位都是由给定的指令进行控制的。工作台的摆动是由减速器带动的齿轮传递到摇臂而摇臂带动工作台的摆动。 关键词:蜗杆蜗轮;摆动机构;球面加工

高精度摆动式回转工作台的设计 The design of high-precision Swing rotary table Abstract As the proportion of spherical parts in the machinery industry applications is growing, thereby spherical rotary table processing requirements have become more and more and more stringent. Using spherical grinder can precision grinding spherical body parts, which rotary table is a device used for metal cutting precision positioning, the operator can be processed while maintaining the accuracy of parts. Some allow the use of indexing rotary table indexing device operation, but some can be processed according to the situation, the use of indexing the rotary indexing head workbench. But overall, the general is not high precision rotary table, a small scope, generally only processing two-dimensional surface, such as machining cylindrical surface, kidney-shaped holes. The design of high-precision Swing rotary table is a precision machine table,the workpiece can be positioned on (T-slot table is generally used). Unlike ordinary table, the table is mainly used for high-precision machining swinging three-dimensional surface, it is primarily designed for the processing of super-hard sphere, the solution to a common high precision rotary table, the small scope of the shortcomings can be processed high-precision, ultra-hard sphere. High-precision rotary table can swing freely rotate and swing, turn-precision rotary table is driven by a worm gear, worm gear is also used not only for indexing. It feed indexing bits are transferred by a given control instruction. Swing table is delivered by a gear reducer drive to drive the swing arm and rocker table. Key Words:Worm;Swing Mechanism;Spherical processing - II -

浅谈数控回转工作台的结构设计

安徽工程大学机电学院 本科毕业设计(论文)开题报告 题目:数控回转工作台的结构设计 课题类型:设计□实验研究□论文□ 学生姓名: 吴明忠 学号: 3080101118 专业班级: 机械2074班 教学单位: 机械与汽车工程学院 指导教师: 王海 开题时间: 2011年3月12日

2011年3月12日 一、毕业设计内容及研究意义 本次设计任务是设计出数控回转工作台:1.数控工作台的总体设计,2.数控工作台的机械结构设计,3.三维工作台的理论分析,4.数控工作台的有限元分析。首先应该了解所加工零件的基本情况,数控回转工作台主要用于数控镗床和铣床,其外形和通用工作台几乎一样,但它的驱动是伺服系统的驱动方式。它可以与其他伺服进给轴联动。数控机床的圆周进给由回转工作台完成,称为数控机床的第四轴:回转工作台可以与X、Y、Z三个坐标轴联动,从而加工出各种球、圆弧曲线等。回转工作台可以实现精确的自动分度,扩大了数控机床加工范围。 本课题属于导师科研课题的部分内容, 对于培养学生电路设计、机械计,三维CAD等工程实践能力具有重要意义。在实际中工作台在机床上是必不可的部件,工作台的自动化能大大减少劳动强度,提高劳动生产率。数控回转工作台是落地铣镗床,端面铣床等工作母机不可缺少的主要辅机。可用于支撑工件并使其作直线或回转等调整或进给运动,以扩大工作母机的使用性能,缩短辅助时间,广泛应用于能源,冶金,矿山,机械,发电设备,国防等行业的机械加工。 二、毕业设计的研究现状和发展趋势 1、研究现状 一个国家的繁荣与其先进制造业密切相关,然而制造是离不开先进机器作为辅助,机床包括床身、立柱、工作台、进给机构等机械部件。工作台作为数控机床的重要组成部分,也是影响加工精度的重要组成环节。从一开始为了满足加工简单的零件而设计的直线运动的X—Y工作台,到现在为了实现多工位加工而制造的分度工作台和回转工作台等。为了满足现代制造业的发展,也为了环境的要求,一作台的驱动装置从原来的机械驱动变为液旅驱动,现在更多的采用了气动装置,更好的保护了环境,节约了资源。由于工作台是一台机床的关键配套部件,因此世界各国都有对其进行研究,我国在工作台的研究开发方面也取得了长足的进步。 目前工作台的种类繁多,传统的工作台只能安装在某一指定机床上,伴随着科技的与时俱进,它们的功能也由传统单一性向现代的多功能性方向发展,现在一些工作台,它不仅可以安装在钻床上,还可以安装在铣床和镗床等机床上。并且目前部分工作台还可以作为机床的第四回转轴,大大提高了机床的性能。例如:我国生产机床工作台的公司之一的烟台恒力数控机床附件有限公司生产的HLT K14系列数控可倾回转工作台(见下图),它可以实现用于数控机床和加工中心机床上,可利用原机床的两个控制坐标控制转台的回转和倾斜,也可 直接利用本转台配套的数控装置与机床联接完成所需的工作循环。它可以完成任

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