多用途数控转台的设计与研究
大型精密数控转台关键技术分析与应用
促进作用 。
２大型精密数控转 台的结构简述
大 型精密数控转 台主要 由工作 台、 滑座 、 静压支撑单元 、 回
控转台技术研究 和产品开发 的时间不长 ， 致使我们与欧 、 、 美 日等 转运动传动单元 、 转运动夹紧单元 、 回 回转定位单元等组成 ， 大型
１ 引言
现代数控机床作为装备制造业 的重要“ 工作母机 ” 正不断向 大型化 、 精密化方 向发展 ， 作为中、 大型数控加工中心 ， 如数控 落 地和刨台式铣镗加工 中心的重要功能部件一 数控转 台，同样面临 着 向大型 、 精密方向发展的要求 。 然而 ， 由于我国从事大型精密数
践， 对其中涉及到的精密传动和静压支撑两项关键技术进行详细
★来稿 日 ：０ １０ — ８ ★ 期 ２ １－ ３ ０ 基金项 目：高档数控机床与基础制造装备” “ 科技重大专项 （０ ９ Ｘ ４ ０ － ２ ） ２ ０ Ｚ ０ ０ １０ ５
５ 结论
设计 了一种 Ｇ代码解释器和图形仿真于一体 的数控仿真检 验系统 ， 系统牦 如下： （） １解释器开发编译 了更多的 Ｇ代码 ， 进一步完善了代码解释 器的功能。 （） ２Ｇ代码转换控制和代码验证的实现， 具有较高的开放性和 较高的使用价值。
张 健 刘春 时 李 焱 侯 延 星 侯 春 华 （ 沈阳机床 （ 团 ） 研究 院有限公司 ， 阳 １０ ４ ） 集 设计 沈 １ ２ １
Ａｎ ｌｓｓ ａ ｄ ａ ｐ ｉａ ｉｎ ｏ ｅ ｅ ｈ ｏ ｏ ｙ ｏ ｇ ａｙ ｉ ｎ ｐ ｌ ｔ ｆｋ ｙ ｔ ｃ ｎ ｌｇ ｎ ａ ｌ ｅ＆ ｐ ｅ ｉｉ ｃ ｏ ａｒ ｒ ｃｓｏｎ ＮＣ ｏ ａｒ ａ ｌ ｒ ｔ ｙ ｔ ｂｅ
两轴数控转台控制系统研究的开题报告
两轴数控转台控制系统研究的开题报告一、选题背景随着工业自动化技术的快速发展，控制系统越来越智能化、多功能化。
而转台作为一种重要的工业设备，在精度、稳定性、速度等方面也得到了极大的提升。
在工业生产和机械加工中，转台具有非常广泛的应用，例如金属加工、汽车制造、航空航天、电子制造、电力工业等领域。
对于特别精密的机床、机器人等机械设备，要求转台的控制系统具有高精度、高速度、高性能等特点。
因此，研究转台的控制系统成为控制领域的热门话题。
本文将从两轴数控转台控制系统设计分析入手，研究转台的控制系统的硬件架构和软件设计，探讨其原理和应用，旨在为工业生产和机械加工领域提供一种智能、高效、稳定的控制系统。
二、研究内容1. 两轴数控转台控制系统的硬件设计和选型。
2. 两轴数控转台控制系统的软件设计和编程开发。
3. 两轴数控转台控制系统在工业生产和机械加工中的实际应用研究。
三、研究方法1. 调研和分析国内外相关文献，了解相关技术和研究现状。
2. 采用MATLAB/Simulink等软件进行仿真和模拟。
3. 基于硬件平台，利用C++、PLC等编程语言进行实际应用的开发和测试。
四、研究意义1. 对于数控转台的控制系统设计和开发有积极推进作用。
2. 可以为实现硬件和软件的智能化设计提供借鉴。
3. 对于提高转台的稳定性和精度，增强其适用性有一定的推动作用。
4. 可以为工业生产和机械加工提高效率、降低成本和提高产品质量提供支持。
五、预期结果1. 硬件和软件纪实研究成果。
2. 可以进一步提高两轴数控转台的控制精度和稳定性。
3. 提高工业生产和机械加工的效率和质量。
六、论文结构1. 绪论2. 相关技术概述3. 两轴数控转台控制系统的硬件设计与实现4. 两轴数控转台控制系统的软件设计与实现5. 两轴数控转台控制系统的仿真分析6. 两轴数控转台控制系统的应用实验研究7. 总结与展望七、进度安排1. 第一季度：调研、文献分析、硬件设计和选型。
毕业设计论文__数控回转工作台设计
图书分类号：密级：毕业设计(论文)数控回转工作台设计NC ROTARY TABLE DESIGN学生姓名班级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：年月日摘要传统制造业的巨大变化来自于数控技术的广泛应用，这使制造业脱离了传统，成为工业化的象征。
并且随着数控技术应用领域的扩大和不断发展，它对国计民生的一些重要行业（IT、汽车、轻工、医疗等）的发展起着至关重要的作用，因为这些行业的数字化特征已是现代化发展的大趋势。
分析当前世界上数控技术及其装备发展的趋势，其主要研究热点有：1、高速加工、高精加工技术及其装备的新趋势。
2、复合加工机床和5轴联动加工的迅速发展。
3、当代数控系统发展的主要趋势是智能化、开放式、网络化。
4、重视建立新标准规范。
关键词数控技术；智能化；复合加工机床；5轴联动加工机床AbstractThe application of numerical technology has not only brought the revolutionary change to manufacturing industry of the tradition , make the manufacturing industry become the industrialized symbol, and with the constant development of numerical control technology and enlargement of the application , the development of some important trades (IT , automation , light industry , medical treatment , etc .) to the national economy and the peoples livelihood of his plays a more and more important role , because the digitization that these trades needed to equip has already been the main trend of modern development . Numerical control technology in the world at present and equiping the development trend to see , there is the following several respect in its main research focus .1.A high-speed , high finish machining technology and new trend equipped. 2. Link and process and compound to process the fast development of the lathe in 5 axes . 3.Become the main trend of systematic of contemporary numerical control intelligently , openly , networkedlily . 4. Pay attention to the new technical standard , normal setting-up .Keywords : Numerical control technology intelligently compound to process 5 axle gear bed目录摘要 (I)Abstract (II)1 绪论 (1)1.1 数控系统的发展 (1)1.2 数控机床的发展 (1)1.3 先进数控加工技术 (3)1.3.1 直接数字控制系统 (3)1.3.2 柔性制造系统 (4)1.4数控技术在国民经济中的地位 (8)2 数控回转工作台的原理及应用 (10)2.1 数控回转工作台 (10)2.2 设计准则 (11)2.3 主要技术参数 (12)3 数控回转工作台的设计 (12)3.1 传动方案的选择 (12)3.1.1 传动方案传动时应满足的要求 (12)3.1.2 传动方案及其分析 (13)3.2 电机的选择 (14)3.2.1 步进电机的原理 (14)3.2.2 步进电机的选择及运动参数的计算 (15)3.3 齿轮传动的设计 (17)3.3.1 选择齿轮传动的类型及材料 (17)3.3.2 按齿面接触疲劳强度计算 (17)3.3.3 按齿根弯曲强度计算 (18)3.3.4几何尺寸计算 (19)3.3.5 结构设计..................................................................................... 错误！未定义书签。
数控高转速新型回转工作台的设计与应用
数控高转速新型回转工作台的设计与应用摘要：采用两根轴传动的新型工作台，实现工作台的高速、高精度旋转，Ⅱ轴组件与工作台底座封油圈的分离，降低了工作台轴孔的加工难度，解决了拼接式封油圈的漏油问题。
关键词：两根传动轴；系统传动精度；工作台高速；高精度旋转；组件与底座封油圈分离；拼接式封油圈漏油概述：随着机械工业的不断进步，数控重型立式加工中心对工作台的转速、回转精度、工作台的稳定性的要求也越来越高，通常用提高主轴轴承精度，零件的加工精度来提高工作台的回转精度，但由于传动轴较多，装配时累积误差较难处理，因此对工作台回转精度的提高并不明显，且零件的加工、安装、维护都不方便，用一段时间后精度就会发生变化，严重影响零件的加工质量，这就需要一种加工、安装、调整、维护都很方便的新型工作台来代替原有结构，提高零件的加工效率。
此结构解决老旧结构的工作台传动轴多，加工难度大，调整和维护都不方便，工作台的回转精度和稳定性难以控制的缺点。
本文采用的技术方案是：1、降低工作台传动轴的数量来提高系统的传动精度，降低加工及安装产生的累积误差，2、使传动轴Ⅱ组件与工作台封油圈分离，彻底解决封油圈的加工难度。
本发明机构工作原理（附图）：工作台（1）通过螺钉与大齿圈（4）把合在一起，并随大齿圈（4）一起作旋转运动，底座（2）中间安装有主轴组件（3）及大型推力球轴承，后侧安装Ⅱ轴组件组件（5）；主轴组件（3）是整个回转部分的支撑部件，中间安装有供大齿圈（4）回转用的径向轴承，内部安装有主轴编码器；大齿圈（4）随Ⅱ轴组件组件（5）作旋转运动；Ⅱ轴组件组件（5）安装在底座（2），齿轮轴上下两端分别架在高精度回转轴承上，下部为典型的卸菏轴结构，使得本回转系统共由两个轴组成，因此具有很高的回转精度；皮带轮组件（6）由两个带轮组成，从动带轮安装在Ⅱ轴组件组件（5）的卸菏轴上，主动轮安装在减速箱组件（7）上，两个带轮通过联组窄V带连接；减速箱组件（7）把在底座（2）后面支架上，可通过螺钉调节前后距离，用于窄V带的涨紧，主电机（8）是整个系统的动力来源。
毕业设计数控回转工作台
毕业设计数控回转工作台数控回转工作台是一种常见的工业装备，广泛应用于机械加工领域。
本文将从数控回转工作台的原理、结构和控制系统等方面进行介绍，并对其在实际应用中的优势和存在的问题进行分析和讨论。
一、数控回转工作台的原理数控回转工作台是一种带有自动旋转功能的工作台，可以实现工件的自动旋转和定位。
其原理主要基于数控控制技术，通过编程控制工作台的旋转角度和速度，实现工件在三维空间中的精确定位和加工。
二、数控回转工作台的结构数控回转工作台主要由旋转轴、驱动装置、固定夹具等组成。
旋转轴是工作台的核心部件，通过电机驱动实现工作台的旋转。
驱动装置则负责控制旋转轴的转速和方向，以实现精确的工件定位和加工。
固定夹具则用于将工件固定在工作台上，确保工件的稳定性和精度。
三、数控回转工作台的控制系统数控回转工作台的控制系统由硬件和软件两部分组成。
硬件部分包括电机、控制器、编码器等；软件部分则主要包括编程和操作界面。
通过编程操作软件，可以设置工作台的旋转角度、速度和加工路径等参数，实现对工件的精确控制和加工。
四、数控回转工作台的优势1.提高加工效率：数控回转工作台可以实现工件的自动旋转和定位，减少了人工操作的时间和成本。
同时，通过编程操作，可以快速实现多种复杂形状的加工工艺，提高加工效率。
2.提高加工精度：数控回转工作台具有较高的精度和稳定性，可以实现精确的定位和加工。
通过精确控制旋转角度和速度，可以实现对工件的精细加工，提高加工的精度和质量。
3.适用于多种工件加工：数控回转工作台的夹具设计灵活多样，可以适应多种形状和尺寸的工件加工。
通过更换不同的夹具和编程设置，可以实现对不同工件的加工需求。
五、数控回转工作台存在的问题1.设备成本高：数控回转工作台的设备成本相对较高，对于一些中小型企业来说存在一定的经济压力。
2.维护和操作难度大：数控回转工作台的控制系统相对复杂，需要一定的技术人员进行操作和维护。
同时，对于编程等操作的要求较高，需要熟练掌握数控加工技术。
数控回转工作台设计毕业论文(含全套CAD图纸及ppt)
南昌工程学院毕业设计(论文)机械与电气工程学院系（院）机械设计制造及其自动化专业毕业设计（论文）题目数控回转工作台设计学生姓名 xxxxxxxxxxxxxx班级 09机制（2）班学号 xxxxxxxxxxxx指导教师曾绍平完成日期2013年5月2日数控回转工作台设计NC rotary table design总计毕业设计（论文） 34 页表格 5 个插图 16 幅南昌工程学院本科毕业设计（论文）摘要数控机床在机械行业中扮演的角色越来越重要。
特别是数控机床朝着大功率、高速度、高精度、高稳定性的方向发展，其可靠性已成为衡量其性能的重要指标。
而数控回转工作台作为数控机床中不可或缺的部件，其精度已直接影响到机床的整体性能。
为了提高效率，扩大机床制造范围，数控机床除了做三轴直线进给运动之外，通常还需要用数控回转工作台来做加工的圆周运动。
由此来满足自动改变工件相对主轴的位置，让机床更好的对工件各个面的加工。
配合数控系统的控制，数控回转工作台可以有效提高生产率，消除人为误差，提高加工精度。
数控回转工作台主要是应用于数控铣床与数控镗床或加工中心，它主要是用于对板类、箱体等类似工件的不间断回转加工和多面加工。
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CAD软件绘制。
关键词：数控铣床数控回转工作台蜗杆传动AbstractAbstractThe NC machine is playing an increasingly important role in mechanism manufacture. The reliability is the main signal to measure its performance with the tendency of high power, high speed, high fidelity and high stability. However, the NC rotating table, as an inevitable part of NC machine, has affected its overall performance directly because of its high fidelity. In order to improve the optional efficiency and expand the technology scope of NC machine, the feed movement must follow X, Y, and Z coordinate axes as well as being accomplished by NC rotating table to finish its circular feed movement, to reach a purpose that enable the indexing automatically to change the position of machining work pieces with related spindle, and finally make the surface machining conveniently. Besides, improving productivity and machining fidelity, eliminating artificial errors, can also be realized when the NC rotating table is in conjunction with the control of NC system. It is, available to rotating and multi-faced machining, floor parts and boxes parts, mainly applied in NC milling machines and boring machines. The topic in my essay is primarily designed for NC rotating table of milling machines with key parts designing and checking, using the auto CAD software to render assembly drawing and parts drawing.Key Words: NC milling machines; NC rotating table; Worm transmission南昌工程学院本科毕业设计（论文）目录摘要 (I)Abstract (II)第一章绪论 (1)1.1概述 (1)1.2数控回转工作台的发展及展望 (1)1.3数控回转工作台的原理 (2)1.4 设计要求及主要参数 (3)1.4.1设计准则 (3)1.4.2本次设计中的一些主要参数 (4)第二章数控回转工作台的结构设计 (5)2.1设计工作台的基本要求 (5)2.2数控回转工作台传动方案的选择 (5)2.3电机的选择 (6)2.3.1选择步进电机的注意事项 (6)2.3.2电机的参数计算 (7)2.4齿轮的设计 (9)2.4.1齿轮材料确定 (9)2.4.2齿轮强度计算 (10)2.4.3尺寸计算 (13)2.4.4齿轮结构设计 (14)2.5蜗轮蜗杆设计 (15)2.6联轴器的选择 (18)2.7 输入轴的设计 (19)2.7.1 轴上参数计算 (19)2.7.2 输入轴结构设计 (23)2.8 蜗杆轴的设计 (23)2.8.1 轴参数设计 (23)目录2.8.1 轴强度的校核 (26)2.8.2涡轮轴结构设计 (26)2.9轴承的选择 (27)2.10箱体结构设计 (27)2.10.1箱体结构 (27)2.10.2箱体参数设计 (29)总结 (31)参考文献 (32)附录 (33)致谢 (34)南昌工程学院本科毕设计（论文）第一章绪论1.1概述数控铣床作为效率比较高的机械制造设备，现在应用的已经非常普遍了。
数控转台国内外研究现状综述
数控转台国内外研究现状综述制造业是整个国民经济中的支柱产业，其水平直接体现了一个国家的生产力水平，而装费制造业是制造业的核心F最能休现戡个国家综合制造能力的高低. 楮密数控机床圧装备制造业的亜要组成部分，是军爭、造船、电子电力、航空、工程机械、石油化工等行业燼展的关徒设缶.但足国內大多数数控机床厂家生产的都是中催瑞机床，对F高带度及特殊数挖机床严重依赖于从国外引进.同时，国内数控机床在技术上映乏自主创新，缺少具有竞争力品牌的数控累统•导致数控机床行业发展比较缓慢.因此，有必嬰将一些先进按术应用到数控机床制造上. 能极大控机床的整体性能和加H产品质量.能着数控机床的发展，大型的数控转台在铁床和加工中心应用得越来越广泛. 对于疑杂空闻曲面零件，知叶轮叶片的铳削往往还需耍转台参与插补轴的联动，实现频驚的正反转及秸准的位谊闭坏控制。
程是大型的数控转台的控制系统结构中存在很多的非线性环节*如名级齿轮传动的間隙&误差.捧擦力矩澤等，对系统的静动态特性产出巨大的形响。
由于各种非线性环节的存在，数控转台的控制精度和远动平稳性很难提高”丙此消除数控转台传动中非线性坏节的影响，提高臥静动态响应待性的要求是很迫切的.藝实现数控转台高梢度的控制，首要条件是必须具备离性能的何服系统。
數控转台只有具育高定也持度、高抗干扰性、高响应速度及商榻進性的倒服系统，才能在探证箱准可菲的谊置控制.応用在大功率场合的数控转台还需具备平稳输出低速大枫矩的能力*在数控机床伺服驱动系统中'为了获得低連大扭矩的输出能力.经常要在电机和负戎Z间抑入齿轮减速箱.在减速箱的装配过程中*人为预留一定闾隙来满足齿轮间形成油般涧滑层.而正是因为这些齿轮囲的【可隙•何服驱动系统性能急連下降。
为了减少齿隙専非歧性因素带来的題响*人们从机械结构、伺眼控制结构*控制方法等方面进行了大毘有匾义的探畫和研究.£1接歩动⑻可以避免齿轮驱动系统中的齿際、摩擦等非线性问題，但是由于成本控制、机械结构、軀动力矩等原因，齿轮餐动还是较好的选择。
数控回转工作台的设计研究
数控回转工作台的设计研究摘要：数控回转工作台是五轴联动的基础，它能够实现回转轴与摆动轴的两坐标定位。
在三轴联动的数控铣床上增加数控回转工作台，并通过数控改造使之成为五轴数控铣床，是扩展机床使用功能的简捷方式。
详细分析和说明了双回转工作台的分类、结构、工作原理和设计过程。
设计中采用了先进的电主轴作为主轴系统的核心部件，使机械结构更加简单、控制部分相应简化，并可以方便地与cad/cam结合，为数控机床的改造提供依据。
关键词：数控回转工作台结构原理设计数控回转工作台是卧式加工中心的重要功能部件，在机械加工制造中起着极其重要的作用，数控回转工作台的定位精度和速度平稳性是高档数控机床的重要指标。
对于高精度的机械加工，要求数控回转工作台具有稳定的速度以及较高的工作精度。
本文就数控回转工作台的设计进行了相应的探究。
一、数控回转工作台的结构和原理由于五轴联动数控机床系统价格十分昂贵，加之nc程序制作较难，使五轴系统难以“平民”化。
现在很多的工厂都在这几年或几年前购置了三轴联动的数控铣床，即能实现x、y、z三个轴方向的同时平动。
如果再配上一个数控回转工作台，能实现绕x轴、z轴旋转（即a轴和c轴），再完成数控部分的改造，实现同时控制也就是能实现五轴联动。
这样即可减少固定资产的无形磨损，又避免购置新机的大量资金投入。
（一）数控回转工作台的功用第一，使工作台进行圆周进给完成切削工作，第二，使工作台进行分度工作。
它按照控制系统的命令，在需要时完成上述任务。
数控回转工作台由伺服电动机驱动，采用无级变速方式工作，所以定位精度完全由控制系统决定。
（二）数控回转工作台的传动和结构数控回转工作属于闭环数控回转工作台，两个旋转编码器分别位于与工作台固接的轴端和支撑座的尾端，能将旋转后的位置准确的反馈回系统。
这种数控回转工作台由交流伺服电动机驱动，在它的输出轴上接连轴器，再接一级齿轮减速器。
该数控回转工作台由圆柱齿轮传动系统、涡轮涡杆传动系统、间隙消除装置及蜗轮夹紧装置组成。
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( b) 分度圆工作台线轴垂直 ▲图 7 外观图
6 结束语
(1) 该数控转台作为专用夹具 ,完全能满足加工小陀 螺 、叶轮 、石油钻头牙轮之类零件的加工需要 ,使用效果较 好 ,加工成本低 。
(2) 该数控转台具有两回转坐标 ,可作为数控机床附 件 ,与三直线坐标数控铣床 、加工中心匹配 ,能进行五轴联动 加工 。
2 分度轴结构与工件装夹定位方式
如图 3所示 。分度圆工作台 24通过两个单列向心推力 圆锥滚子轴承 1、16、一个压块锁紧圆螺母 14 预紧 、锁紧安 装在摆角体上做分度运动 。考虑装夹不同的工件 ,分度圆工
▲图 2 分度 、摆角传动结构
作台上装有一个法兰盘 22,它根据用户需求可自行设计制 造 ,改变工件的装夹定位方式 ,特别是加工较大的工件时 ,如 果工件的加工处离摆角转动中心较远 ,切削力所产生的力矩 超过摆角轴锁紧力矩或是加工所需空间不够时 ,可以将法兰 盘 22的厚度减小 。
社 , 2005. [ 6 ] 邓 星 钟. 机 电 传 动 控 制 [ M ]. 武 汉 : 华 中 科 技 大 学 出 版
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设计一台两回转坐标数控转台 (由分度圆工作台 、摆角 体 、摆角体支架组成 ) ,安装在三直线坐标数控铣床或加工中 心工作台上 ,可实现五轴联动加工 ,如图 1所示 。然而传统 的五轴数控机床的两回转坐标与机床滑板制作成一体 ,这对 于用三直线坐标加工的绝大多数场合来说 ,两回转坐标传动 机构 ,尽管锁紧不动 ,长时歇置 ,造成浪费 ,并且它的刚性往 往远不如直线坐标 ,影响机床加工精度 、强力高效加工等 。 如果能把两回转坐标数控转台做成数控机床附件 ,在不需要 时 ,工件直接装夹在工作台上加工 ;在需要时 ,工件装在数控 转台上加工 ,灵活选用 。五轴联动加工还有一个显著特点 , 多种场合要求五面全部暴露在刀具之下 ,不与装夹发生干 涉 ,如果在数控转台的分度轴内设置工件拉紧装置 ,且用户 能根据生产需要 ,随时改制工件定位方式 ,是本文要一并解 决的问题 。
[ 2 ] 朱喜林 ,张代治. 机电一体化设计基础 [M ]. 北京 : 科学出版 社 , 2004.
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112 摆角传动 摆角传 动 进 给 伺 服 电 机 和 摆 角 蜗轮驱动蜗杆直立置于图 2所示 B B剖切平面内 (图中未画出 ) ,摆角传 动结构与分度传动结构相似 ,间隙消 除方法也相同 ,这里不再重复 。摆角 轴 22上装有两个背对背单列向心推 力球轴承 21,另一摆角轴 10 上装有 两个单列向心球轴承 9,用螺钉 、销子 将摆角轴 10、22与摆角体 24连成一 体 ,安装在 U 形摆角体支架 23上 ,使 摆角体 24即装夹工件的分度圆工作 台 25摆动 0～90 °, 实现数控转台的 另一个回转坐标运动 ,完成工件顶面即“第五面 ”加工 。U 形 体支架 23实际上是数控转台的底座 ,摆角轴 10、22上分别 装有密封圈 8、20,防冷却液进入轴承 ,摆角轴 10端部设计 有安装检具有的圆孔 ,摆角轴 22制成中空轴 ,用来穿管 、线 。
(3) 夹紧 、锁紧机构用碟弹与液压缸匹配 ,动作可靠 、迅
116
机械设计与研究 第 23卷
速 ,结构紧凑 。 (4) 用户可根据具体需要 ,修改工件定位方式 、取舍工
件拉紧机构 ,使用方便 ,具有特色 。
参考文献 :
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1 转台的分度 、摆角传动
111 分度传动 如图 2所示 。分度传动机构集成在摆角体 24 上 ,其上
方平置有分度进给伺服电机 1,通过齿轮 11、12、13,双导程 蜗杆 3、蜗轮 2,使装夹工件的的分度圆工作台 25 转动任意 角度 ,实现数控转台的一个回转坐标运动 ,与三直线轴匹
▲图 1 数控机床上安装数控转台 配 ,完成工件的“四面 ”加工 。齿轮 11用双螺母和半圆键直 接固定在电机轴上 ,齿轮副的啮合间隙靠双片齿轮 12、13消 除 、螺钉 19固定 ,齿轮 12、13用法兰盖 17 及其上面的螺钉 压紧两套锥型涨紧环 15和 16而固定在双导程蜗杆 3上 ,蜗 杆 3用两个单列向心推力球轴承 4、两个单列推力球轴承 7 和一个单列向心球轴承 14支撑 。
4 行程开关的设置
除工件夹紧 ,摆角 、分度锁紧机构上分别装有行程开关 以发出松开或锁紧信号外 ,在分度轴上装有回参考点行程开 关 2和撞块 3,如图 5所示 。当分度圆工作台旋转时 ,撞块 3 压上开关 2之后 ,分度进给电机减速并最后停下来 ,以此为 分度回转坐标的参考点 。
在摆角轴上装有行程开关 1、4、5、撞块 2、撞块 3,见图 6。撞块 3与行程开关 4的作用结果为摆角回转坐标的参考 点 ,这个参考点使分度圆工作台轴线处于水平零度位置 。撞 块 2与行程开关 1、5的作用结果控制摆角回转行程 ,分别在 0 °、90 °位置 ,使摆角只能在 0 °～90 °的范围内转动 。
▲图 5 锁紧机构行程开关
第 6期 周保牛等 :多用途数控转台的设计与研究
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于松开状态 。夹紧机构的活塞 3、密封圈 4、碟簧 18 等随同 分度圆工作台一起转动 ,但夹紧机构的死塞 8 固定不动 ,在 死塞上装有油管和行程开关 9。当活塞在压力作用下压缩碟 簧时 ,撞杆 10在压缩弹簧 11的作用下随同活塞 3 移动 ,脱 离行程开关 9的触头 ,此时工件处于松开状态 ,不能进行分 度 。当活塞返回时 ,撞杆亦返回 ,工件处于夹紧状态 ,可进行 分度 。当工件处于夹紧状态时 ,必须受到等于或略大于碟簧 的预紧力 ,才能卸下工件 。当工件处于松开状态时 ,活塞应 有一定返回行程 ,使撞杆 11能压上行程开关 10 发出信号 , 表示工件已处于夹紧状态 ,这就要求准确地调整垫 23。该垫 由两件组成 ,具有较大调整量 ,不过当调整垫过厚时 ,碟簧的 预紧力会过小 ,夹不紧工件 ; 当调整垫过薄时 ,工件又松不 开 。如果工件受到等于或略大于碟簧的预紧力而满足不了 撞杆 11能压上行程开关 10的要求时 ,可调整套 19达到 ,当 然装工件时还必须拧紧拉杆心轴 21。
D esign and Study of the M ultiple Usage NC Rotary Table
ZHOU B ao2niu1 , WAN G Xiao2qiang2
(1. M echanical Department of Chang Zhou Institute of M echatronic Technology, J iang Su Chang Zhou 213164, China; 2. Changzhou SPL CO , LTD , J iang Su Chang Zhou 213161, China) Abstract: This essay discusses the design of the multip le usage NC rotary table, through the index transm ission、 sw ing angle transm ission、coordinate axis clamp、mechanism of work setup and unload, and so on. That is used as an accessory of NC machine, which meet the demand of simultaneous five2axis CNC machine. Key words: machine center; simultaneous five2axis; NC rotary table; index; sw ing angle; coordinate axis clamp; work setup and unload
收稿日期 : 2007 - 06 - 11
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机械设计与研究 第 23卷
双导程蜗杆左右两齿面的模数不同 , 螺牙两侧面的轴向螺距不同 ,螺旋升 角也不同 ,齿厚向装有齿轮的一端逐 渐增厚 ,松开螺母套 6,顺时针方向拧 动右旋螺纹调整套 5,可使蜗杆做轴 向移动而消除蜗轮副的传动间隙 ,提 高传动精度 。
作者简介 :周保牛 (1960 - ) ,男 ,高级工程师 ,副教授 ;主要研究 方向为数控技术 ,获 3项省部级科技成果奖 ,发表论文 13 篇 ,主编教 材 2本。
2008中国机构与机器科学国际会议
(CCMM S2008,原称第 16届中国机构学学术研讨会 )暨海峡两岸第 4届机构学学术研讨会
3 分度圆工作台锁紧机构
分度圆工作台锁紧机构由两套完全相同的油缸 —碟簧 组成 ,位于摆角体的下方左右角处 ,如图 2所示 ,机构如图 4 所示 。在碟簧 8预紧力作用下 ,使活塞杆 7的头部将圆工作 台的边缘台阶部分 6 压住 ,靠摩擦力的作用 ,使分度圆工作 台锁住不动 。碟簧 8两片为一组 ,通过圆螺母 10,活塞 3,压 板 4将碟簧压缩一定距离 ,分度圆工作台获得锁紧力矩而不 能转动 ,不准启动分度进给电机 。
在分度圆工作台 24 内花键套 20 上装有两片为一组的 碟形弹簧 18,通过压板 17和压板锁紧圆螺母 15 预压 、产生 工件夹紧力 ,夹紧工件 。当液压油推动活塞 3 继续压缩蝶 簧 ,使压板 17碰到调整套 19时 ,活塞运动停止 ,此时工件处