自动回转分度工作台(CAD图纸加QQ452190604)
毕业设计(论文)自动分度回转工作台设计(含全套cad图纸)

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学生姓名学院名称机电工程学院专业名称机械设计制造及其自动化指导教师2010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;单片机控制全套设计,联系153893706AbstractIndexing 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目录1 绪论 (1)1.1历史背景 (1)1.2发展前景 (1)2 工作台方案设计 (2)2.1工作台原理及总体框图 (2)2.2 工作台传动系统方案 (2)2.3工作台控制系统方案 (3)3 工作台传动系统设计 (5)3.1工作台箱体设计 (5)3.2传动比及参数确定 (6)3.2.1传动比设定 (6)3.2.2步进电机最大回转速度及频率 (7)3.2.3步进电机分度精度 (7)3.3步进电机选择 (7)3.3.1步进电机启动力矩计算 (8)3.3.2 步进电机最大转速 (9)3.2.3 步进电机最大频率 (9)3.3.4 步进电机型号 (9)3.4齿轮传动设计 (9)3.4.1齿轮的材料及类型 (10)3.4.2按齿面接触疲劳强度设计尺寸 (10)3.4.3 确定齿轮的主要参数与主要尺寸 (11)3.4.4校核齿根弯曲疲劳强度 (12)3.5蜗杆传动设计 (13)3.5.1 蜗杆传动类型 (13)3.5.2 蜗轮蜗杆的材料 (14)3.5.3按齿面接触疲劳强度设计 (14)3.5.4 蜗轮蜗杆主要参数与几何尺寸 (15)3.5.5 校核齿根弯曲疲劳强度 (16)3.5.6蜗杆传动温度计算 (17)3.6轴的设计 (18)3.6.1 蜗杆轴的设计 (18)3.6.2 蜗杆轴的计算 (18)3.7键的选择 (21)3.7.1键联接类型 (21)3.7.2 键连接的尺寸 (22)3.7.3 键联接的强度验算 (22)3.8轴承的选择 (23)3.8.1轴承的类型 (23)3.8.2 轴承的尺寸 (24)3.8.3滚动轴承的密封装置 (24)3.9联轴器的选择 (24)3.9.1联轴器的类型 (25)3.9.3 联轴器的尺寸 (25)4 工作台控制系统设计 (27)4.1控制系统元器件选择 (27)4.1.1单片机选择 (27)4.1.2 I/O接口芯片选择 (28)4.1.3存储器选择 (29)4.1.4译码器选择 (30)4.1.5 地址锁存器选择 (31)4.2 控制系统电路设计 (32)4.2.1主控电路设计 (32)4.2.2 I/O接口电路设计 (33)4.2.3步进电机电路设计 (34)结论 (35)致谢 (36)参考文献 (37)附录 (38)附录1 (38)附录2 (48)1 绪论1.1 历史背景中国数控分度回转工作台产业发展出现的问题中,许多情况不容乐观,如产业结构不合理、产业集中于劳动力密集型产品;技术密集型产品明显落后于发达工业国家;生产要素决定性作用正在削弱;产业能源消耗大、产出率低、环境污染严重、对自然资源破坏力大;企业总体规模偏小、技术创新能力薄弱、管理水平落后等。
数控回转工作台

数控回转工作台数控回转工作台是一种基于计算机数控技术,用于加工大型零部件、模具、自动化装备等高精度零件的复合数控加工设备。
它具有承载能力强,加工速度快,准确度高等特点,广泛应用于机械制造、航空航天、军工、电子等领域。
一、数控回转工作台的结构和工作原理数控回转工作台主要由旋转平台、工作台底座、控制系统、电机等部分组成。
其中旋转平台是数控回转工作台的核心部件,可以实现旋转运动和倾斜运动,用于将工件保持不动或在不同角度加工的同时,能够提供较大的承载能力。
工作原理:数控回转工作台的工作原理是通过控制系统发出指令,控制电机推动旋转平台转动,实现加工角度和定位的准确控制。
在加工过程中,程序控制系统发出的指令会被分解成各个轴向的运动指令,然后将其通过数控系统转换为电机控制信号,实现各自轴向的控制和转动。
二、数控回转工作台的优点和应用领域1.优点:(1)精度高:数控回转工作台采用计算机数控技术,准确定位和控制运动,精度高。
(2)承载能力强:数控回转工作台具有较大的承载能力,可以加工各种大型零部件和模具等高精度零件。
(3)自动化程度高:数控回转工作台可以根据程序控制自动运行,无需专门操作人员进行干预。
(4)效率高:数控回转工作台加工速度快,高效率。
2.应用领域:数控回转工作台广泛用于机械制造、航空航天、军工、电子等领域。
主要用于加工大型零部件、模具、自动化装备等高精度零件。
三、数控回转工作台的维护数控回转工作台是高端加工设备,其维护保养非常重要。
常规维护包括日常清洁、润滑、定期检查等。
在维护时,应注意以下几点:(1)对于机床的各项部件,定期进行一次维护和检查,包括:清洁、调整、紧固螺栓等。
(2)定期更换机床的润滑油及油品,提高机床的稳定性和精度。
(3)注意机床工作时的环境,防止水或物质进入机床内部。
(4)定期检查电控系统,保证机床的运转控制准确。
四、数控回转工作台的发展前景随着现代制造业的不断发展,数控回转工作台市场需求不断增加。
2024-数控机床回转工作台(全)

由于多齿啮合,啮合率高,所以定位刚 度好,承载能力强。
最小分度为360º/Z,分度数目多,适用于 多工位分度。
由于离合过程具有磨合作用,其定位精 度不断提高,使用寿命长。
缺点是鼠齿盘制造相较困难。
鼠齿盘及齿形结构如图
工作过程分为三步:
工作台抬起
工作台回转分度
工作台下降并定位锁紧
为了尽量消除反向间隙和传动间隙,通过调整偏 心环3来消除齿轮2和4啮合侧隙。
齿轮4与蜗杆9是靠楔形拉紧圆柱销5〔A一A剖面〕 来连接。
这种连接方式能消除轴与套的配合间隙。
蜗杆9采用螺距渐厚蜗杆,通过移动蜗杆的轴向位 置来调节间隙。
〔图〕测蜗杆的左右两侧具有不同的螺距因此蜗杆 齿厚从头到尾逐渐增厚。 但由于同一侧的螺距是相同的,所以仍能保持正确 的啮合。 调整时松开螺母7的锁紧螺钉8使压块6与调整套松 开。 然后转动调整套11带动蜗杆9作轴向移动。 调整后锁紧调整套11和楔形圆柱销5。 蜗杆的左右两端都有双列滚针轴承支承, 左端为自由端可以伸缩以消除温度变化的影响, 右端装有两个推球轴承能轴向定位。
• TK56系列数控等分转台是数控镗铣床和加工中 心的理想配套附件,可以安装于主机工作台面 上,工作时,在主机相关控制系统控制下,能 够完成以1°为基数的等分分度零件的加工。
• TK14系列数控可倾斜回转工作台,可完 成等分和不等分的角度分度工作。工作台 既可回转,又可倾斜,具有2个自由度。
数控机床回转工作台
电磁铁控制液压阀〔图中未示出〕,使压力油经 孔23进入到工作台7中央的夹紧液压缸下腔10推 动活塞6向上移动,
经推力轴承5和13将工作台7抬起,上下两个鼠齿 盘4和3脱离啮合,
〔图〕当工作台静止时,必须处于锁紧状态。
4第四节数控机床回转工作台

数控回转工作台(图)是由电液步进电动机 1驱动, 经齿轮2和4带动蜗轮8,通过蜗杆10使工作台回转。 为了尽量消除反向间隙和传动间隙,通过调整偏 心环3来消除齿轮2和4啮合侧隙。 齿轮4与蜗杆9是靠楔形拉紧圆柱销5(A一A剖面) 来连接。 这种连接方式能消除轴与套的配合间隙。 蜗杆9采用螺距渐厚蜗杆,通过移动蜗杆的轴向位 置来调节间隙。
工作台 1 抬起之后,数控装置在发出指 令使液压马达转动,驱动两对减速齿轮 (图中未示出),带动固定在工作台 1 下面的大齿轮9回转,进行分度。
在大齿轮9上每45°间隔设置一挡块。 分度时,工作台先快速回转,当定位销即将进入规 定位置时,挡块碰撞第一个限位开关货发出信号使 工作台减速, 当挡块碰撞第二个限位开关时,工作台停上回转, 此刻相应的定懂销7正好对准定位孔衬套6。 分度工作台的回转速度由液压马达和液压系统中的 单向节流间来调节。
数控机床中常用的回转工作台有数控回转工 作台和分度工作台。
一、 二、
数控回转工作台 分度工作台
一、数控回转工作台
数控回转工作台主要用于数控镗床和铣床。 从外形上看它与分度工作台没有多大差别,但在内 部结构和功用上则有较大的不同。
如图所示数控回转工作台由传动系统、间隙消除装 置及蜗轮夹紧装置等组成。
(图)测蜗杆的左右两侧具有不同的螺距因此蜗杆 齿厚从头到尾逐渐增厚。 但由于同一侧的螺距是相同的,所以仍能保持正确 的啮合。 调整时松开螺母 7的锁紧螺钉 8 使压块 6 与调整套松 开。 然后转动调整套11带动蜗杆9作轴向移动。 调整后锁紧调整套11和楔形圆柱销5。 蜗杆的左右两端都有双列滚针轴承支承, 左端为自由端可以伸缩以消除温度变化的影响, 右端装有两个推球轴承能轴向定位。
2.定位销式分度工作台 如图所示是自动换刀数控卧式镜铣床的分度工作台。
(5X5)方台面数控回转工作台设计(含全套毕业说明书和机械CAD图纸)

(500X500)方台面数控回转工作台设计目录绪论 (3)第一章:数控回转工作台的原理与应用 (4)1.1 数控回转工作的原理 (4)1.2 设计准则 (5)1.3 主要技术参数 (5)1.4 本章小结 (5)第二章:数控回转工作台的结构设计 (6)2.1 传动方案的确定 (6)2.2齿轮传动的设计 (7)2.3 电液脉冲马达的选择及运动参数的计算 (9)2.4 蜗轮及蜗杆的选用与校核 (10)2.5 蜗杆与蜗轮的主要参数与几何尺寸 (12)2.6 轴的校核与计算 (13)2.7 弯矩组合图 (14)2.8 根据最大危险截面处的扭矩确定最小轴径 (14)2.9 齿轮上键的选择及校核 (15)2.10 轴承的选用 (15)2.11 本章小结 (16)第三章数控技术发展趋势 (16)3.1 性能发展方向 (16)3.2 功能发展方向 (17)3.3 体系结构的发展 (18)3.4 智能化新一代PCNC数控系统 (19)第四章总结 (19)致谢 (20)参考文献 (20)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。
任务5数控机床回转工作台及其自动交换装置ppt课件

鼠齿盘式分度工作台是利用一对上、下 啮合的齿盘,通过上、下齿盘的相对旋 转来实现工作台的分度,分度的角度范 围依据齿盘的齿数而定。其优点是定位 刚度好,重复定位精度高,分度精度可 达±(0.5-3),且结构简单。缺点是鼠 齿盘的制造精度要求很高,目前已经广 泛应用于各类加工中心上。
《数控机床装调维修》
课外作业
• 1、简述数控回转工作台工作原理?
《数控机床装调维修》
项目一 数控机床识别、结构分析与机床操作
《数控机床装调维修》
项目一 数控机床识别、结构分析与机床操作
采用PP管及配件:根据给水设计图配 置好PP管及配 件,用 管件在 管材垂 直角切 断管材 ,边剪 边旋转 ,以保 证切口 面的圆 度,保 持熔接 部位干 净无污 物
带有托板交换工件的分度回转工作台
《数控机床装调维修》
项目一 数控机床识别、结构分析与机床操作
数控回转工作台
《数控机床装调维修》
项目一 数控机床识别、结构分析与机床操作
采用PP管及配件:根据给水设计图配 置好PP管及配 件,用 管件在 管材垂 直角切 断管材 ,边剪 边旋转 ,以保 证切口 面的圆 度,保 持熔接 部位干 净无污 物
二、分度回转工作台
数控机床的分度工作台与回转工作台的区别在于它根据加工要求将工 件回转至所需的角度,以达到加工不同面的目的。它不能实现圆周进给运动, 故而结构上两者有所差异。
采用PP管及配件:根据给水设计图配 置好PP管及配 件,用 管件在 管材垂 直角切 断管材 ,边剪 边旋转 ,以保 证切口 面的圆 度,保 持熔接 部位干 净无污 物
教学目标
• 知识目标
– 了解数控机床回转工作台结构功能
• 技能目标
– 掌握掌握回转工作台的调整方法。
数控回转工作台资料

在目前的机械行业当中只有数控铣床、加工中心和数控镗床都应用回转工作台,并且这三种机床的使用最普遍。与其他的普通回转台相比起来,在外形上看来他们并没有什么区别,只是他们有不同的驱动,一种是手动回转,而数控回转工作台是与其他的数字控制驱动结合。
图1-1闭环内部结构
1-进电机;2-主动齿轮;3-偏心环;4-从动齿轮;5-柱销;6-压块;7-螺母;8-锁紧螺钉、11-轴承盖、套筒;9-蜗杆;10-蜗轮;12、13-加紧瓦;14-压紧液压缸;15-活塞;16-弹簧;17-钢球;18-光栅;
蜗杆传动的特点:
1.结构紧凑蜗杆每旋转一周,蜗轮转过一个齿距,所以可以实现大的传动比。传动比比其他传动方式的大,所需零件数目少,不占用空间,所以结构相对紧凑。
2.冲击载荷小、传动平稳、噪声低因为蜗轮蜗杆在传动过程中是很缓慢的进入啮合然后慢慢地退出啮合的,而且齿对相对来说较多。
3.自锁由于蜗杆的螺旋线升角与当量摩擦角相比较小,所以当蜗杆传动时具有自锁功能。
转工作台主要是与立式铣床配套使用,其精度直接影响到机床的性能。本次设计选择由步进电动机作为动力源,一级圆柱直齿轮减速器进行减速及传递转矩和转速,将其传递给蜗轮蜗杆机构来带动工作台进行回转加工工作。数控回转工作台与数控立式铣床结合使用可进行工件的分度和切削旋转,配合机床X、Y、Z三轴的直线运动可以扩大机床的加工范围,来提高机床的工作效率。配合数控系统的控制,数控回转工作台可以有效提高生产效率,消除人为误差,提高加工精度。本次主要设计方向是数控铣床中的数控回转工作台,我们对主要的零件进行了结构功能设计。装配图、零件图用CAXA软件绘制。
关键词:立式铣床数控回转工作台齿轮蜗轮蜗杆
Abstract
Thedesignof the NC rotary table is mainly with vertical milling machine , Its precision directly affects the performance of the machine. The design choices the stepping motor as a power source. Level of cylindrical spur gear reduce of reduction and transmission torque and rotational speed, pass it to worm and worm wheel mechanism to drive the workbench rotary processing work. NC rotary table with NC vertical milling machine combined with the use of artifacts can be dividing and cutting rotation, cooperate with X,Y,Z three axis machine tool can expand the linear motion of the machine toolprocessing range, to improve the working efficiency of the machine tool. With NC system, the control of NC rotary table can effectively improve the production efficiency, eliminating human error, and improve the machining accuracy. The main design direction is the NC rotary table in CNC milling machine, structure and function of main parts of our design. Assembly drawing and part drawing drawn using CAXA software.
怎么使用回转工作台_数控回转工作台操作方法

怎么使用回转工作台_操作方法内容来源网络,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。
1、回转工作台可正反转、正反运行。
2、可立卧两用,承载重量大。
3、回转工作台可制作等分加工(等分:2、3、4、6、8、10......)4、与自动化设备配套使用,形成自动加工、生产、装配、钻孔攻牙、组装。
5、采用日本东风减速电机,耐温型号,高温时同样可以保持正常运转6、机芯机构采用马耳它十字机芯原理7、机芯采用一组减速齿轮,两组减速机,增加了稳定性。
8、插销锁紧装置,旋转一个工位时自动锁紧,无移位,无间隙。
9、精度高,水平精度及旋转精度(0.02mm),运行平稳、顺畅,无抖动冲过头现像。
10、气压、油压、信号或电气信号配合(电磁阀、PLC)控制回路,整套即可使用。
精度正负15 秒,(0.02 高速的精度)不会有误差生成。
11、回转工作台分度盘运动状态时,分度盘面依照工艺需求分割等份旋转,盘面无升降起伏变化。
12、反应速度快,可与攻牙机、钻床、铆钉机、超声波、烫金、丝印、移印、CNC 数控加工或其它工作机配合,形成自动生产、加工、组装。
13、回转工作台工作位调整简单,标准等份有4、6、8、12、24、48 等,特殊分割可另行制造分度盘旋转盘面可根据工艺需要在360°范围内,顺时针或逆时针方向依次转动。
14、负载后惯性大时,亦无移位之现象。
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.。
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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2010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。
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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AbstractIndexing 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目录1 绪论 (1)1.1历史背景 (1)1.2发展前景 (1)2 工作台方案设计 (2)2.1工作台原理及总体框图 (2)2.2 工作台传动系统方案 (2)2.3工作台控制系统方案 (3)3 工作台传动系统设计 (5)3.1工作台箱体设计 (5)3.2传动比及参数确定 (6)3.2.1传动比设定 (6)3.2.2步进电机最大回转速度及频率 (7)3.2.3步进电机分度精度 (7)3.3步进电机选择 (7)3.3.1步进电机启动力矩计算 (8)3.3.2 步进电机最大转速 (9)3.2.3 步进电机最大频率 (9)3.3.4 步进电机型号 (9)3.4齿轮传动设计 (9)3.4.1齿轮的材料及类型 (10)3.4.2按齿面接触疲劳强度设计尺寸 (10)3.4.3 确定齿轮的主要参数与主要尺寸 (11)3.4.4校核齿根弯曲疲劳强度 (12)3.5蜗杆传动设计 (13)3.5.1 蜗杆传动类型 (13)3.5.2 蜗轮蜗杆的材料 (14)3.5.3按齿面接触疲劳强度设计 (14)3.5.4 蜗轮蜗杆主要参数与几何尺寸 (15)3.5.5 校核齿根弯曲疲劳强度 (16)3.5.6蜗杆传动温度计算 (17)3.6轴的设计 (18)3.6.1 蜗杆轴的设计 (18)3.6.2 蜗杆轴的计算 (18)3.7键的选择 (21)3.7.1键联接类型 (21)3.7.2 键连接的尺寸 (22)3.7.3 键联接的强度验算 (22)3.8轴承的选择 (23)3.8.1轴承的类型 (23)3.8.2 轴承的尺寸 (24)3.8.3滚动轴承的密封装置 (24)3.9联轴器的选择 (24)3.9.1联轴器的类型 (25)3.9.3 联轴器的尺寸 (25)4 工作台控制系统设计 (27)4.1控制系统元器件选择 (27)4.1.1单片机选择 (27)4.1.2 I/O接口芯片选择 (28)4.1.3存储器选择 (29)4.1.4译码器选择 (30)4.1.5 地址锁存器选择 (31)4.2 控制系统电路设计 (32)4.2.1主控电路设计 (32)4.2.2 I/O接口电路设计 (33)4.2.3步进电机电路设计 (34)结论 (35)致谢 (36)参考文献 (37)附录 (38)附录1 (38)附录2 (48)1 绪论1.1 历史背景中国数控分度回转工作台产业发展出现的问题中,许多情况不容乐观,如产业结构不合理、产业集中于劳动力密集型产品;技术密集型产品明显落后于发达工业国家;生产要素决定性作用正在削弱;产业能源消耗大、产出率低、环境污染严重、对自然资源破坏力大;企业总体规模偏小、技术创新能力薄弱、管理水平落后等。
从什么角度分析中国数控分度回转工作台产业的发展状况?以什么方式评价中国数控分度回转工作台产业的发展程度?中国数控分度回转工作台产业的发展定位和前景是什么?中国数控分度回转工作台产业发展与当前经济热点问题关联度如何……诸如此类,都是数控分度回转工作台产业发展必须面对和解决的问题——中国数控分度回转工作台产业发展已到了岔口;中国数控分度回转工作台产业生产企业急需选择发展方向。
中国数控分度回转工作台产业发展研究报告阐述了世界数控分度回转工作台产业的发展历程,分析了中国数控分度回转工作台产业发展现状与差距,开创性地提出了“新型数控分度回转工作台产业”及替代品产业概念,在此基础上,从四个维度即“以人为本”、“科技创新”、“环境友好”和“面向未来”准确地界定了“新型数控分度回转工作台产业”及替代产品的内涵。
根据“新型数控分度回转工作台产业”及替代品的评价体系和量化指标体系,从全新的角度对中国数控分度回转工作台产业发展进行了推演和精准预测,在此基础上,对中国的行政区划和四大都市圈的数控分度回转工作台产业发展进行了全面的研究。
1.2 发展前景60 年代以来,跨国公司推动的产业全球化发展使得国际分工和国际贸易格局发生了改变,加工贸易成为全球化产业发展的本质要求。
在全球化背景下,对于发展中国家而言,产业升级成为在全球化产业链条中由劳动密集环节向资本和技术密集环节逐步提升的过程。
由跨国公司推动的加工贸易的发展,为发展中国家切入全球高新技术产业链条,实现产业升级提供了便捷路径。
其中分度回转工作台的运用得到了广泛推广,各种新型工作台不断被引进,同时我国也自主研制和开发了一批适用、高效性的分度回转工作台。
本次设计的意义是设计出一套结构简单、实用性强、精度系数比较高的自动分度回转工作台,并能满足生产和加工的需要。
分度回转工作台作为数控机床中的一个非常大的部分,研究其设计、制造过程是非常有实际的工程应用价值。
数控工作台的应用非常多,而数控工作台像自动分度回转工作台的研究必然有着其实际的意义。
2 工作台方案设计2.1 工作台原理及总体框图工作台工作原理是采用单片机控制步进电机带动工作台回转,通过键盘和显示屏幕发送指令给单片机,控制脉冲分配器向步进电机发送脉冲,步进电机直接带小齿轮,大齿轮在蜗轮轴上,经过蜗轮轮杆运动传动后,将工作台分度到设定好的角度。
自动回转分度主要由两部分组成,工作台传动系统部分和控制系统部分。
传动系统部分主要由步进电机、齿轮副传动和蜗杆传动组成;工作台控制系统部分主要由单片机、键盘显示屏、I/O接口芯片和驱动器组成。
工作台总体框图见图2-1。
图2-1 工作台总体框2.2 工作台传动系统方案分度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。
整个传动系统由,步进电机、轴、齿轮副、蜗轮蜗杆和工作台组成。
图2-2为自动分度回转工作台。
它的回转、分度转位和定位锁紧都是由给定的指令进行控制的。
工作台的运动是由伺服电动机,经齿轮减速后由蜗轮蜗杆带动工作台回转分度。
图2-2自动分度回转工作台1)工作台箱体;2)回转工作台;3)步进电机;4)齿轮传动;5)调整套;6)圆锥滚子轴承;7)深沟球轴承;8)蜗轮轴;9)蜗杆传动。
工作台回转分度工作时候,由控制系统发送指令给步进电机,步进电机带动齿轮副转动,由大齿轮带动蜗轮轴回转,并由蜗轮带动工作台回转分度;工作台停止时,通过蜗轮蜗杆的自锁和步进电机的自锁保证工作台的自锁。
2.3 工作台控制系统方案工作台控制系统电路由单片机主控电路、I/O扩展电路、步进电机接口电路和键盘显示电路组成。
工作台控制系统元件主要单片机,外部RAM,ROM,I/O接口,光电隔离,功率放大,键盘,显示屏和驱动器等组成。
由键盘输入参数,通过I/O接口芯片到进行单片机处理,然后一面通过I/O芯片输出到显示屏,另一面输出通过光电隔离与功率放大到驱动器,再由驱动器驱动步进电机。