数控分度工作台设计概述
二坐标数控工作台设计

二坐标数控工作台设计作为一种重要的机械设备,数控工作台在现代制造业中广泛应用。
它的设计涉及到多个方面,如结构设计、系统设计、控制设计等。
本文将通过详细讨论数控工作台的设计,从而深入了解该设备的特点和功能。
首先,数控工作台的结构设计是其设计过程中的核心内容之一、工作台的结构应考虑到操作人员的操作需求以及工作时的稳定性和安全性。
一般而言,工作台的结构包括基座、座台和立柱。
基座用于支撑整个工作台的重量,座台用于放置工件和工具,立柱则用于支撑座台、控制单元和操作面板。
其次,数控工作台的系统设计是数控工作台设计中的另一个重要方面。
系统设计包括运动系统、控制系统和传感系统。
运动系统负责使工作台能够进行各种形式的运动,如平移、旋转和倾斜等。
控制系统则负责监控和控制工作台的运动,以确保其按照预定的路径和速度进行。
传感系统则用于实时监测工作台的状态,如位置、速度和负载等。
此外,数控工作台的控制设计也是设计过程中的关键部分。
控制设计涉及到控制算法的选择、控制参数的设置以及编程界面的设计等。
为了提高工作台的精度和效率,需要选择合适的控制算法,如PID控制算法或最优控制算法。
同时,还需要根据实际情况设置合理的控制参数,以确保工作台的运动能够满足要求。
此外,编程界面的设计也是非常关键的,它应该简单易用、功能完善,以提高操作人员的工作效率。
最后,数控工作台还需要考虑安全性和可靠性等方面的设计。
安全性设计主要包括安全装置的设置和紧急停止按钮的设计。
安全装置可以防止不当操作或设备故障引起的事故。
紧急停止按钮可以在紧急情况下迅速停止工作台的运动,以保护操作人员的安全。
可靠性设计主要包括选用合适的材料和零部件,以及进行严格的质量控制。
综上所述,数控工作台设计涉及到结构设计、系统设计、控制设计以及安全性和可靠性等方面的内容。
只有综合考虑这些方面的要素,才能设计出性能优良、使用方便、安全可靠的数控工作台。
数控机床分度工作台

数控机床分度工作台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。
鼠齿盘式分度工作台是一种应用很广的分度装置。
鼠齿盘分度机构的向心多齿啮合应用了误差平均原理,因此能获得较高的分度精度和定心精度,其分度精度可以达1”~3”。
图8-25 是某数控铣床的鼠齿盘式分度工作台。
鼠齿盘式分度工作台是由工作台面、底座、压紧液压缸、鼠齿盘、伺服电动机、同步带轮和齿轮转动装置等零件组成。
鼠齿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,能够自动确定周向和径向的相对位置。
鼠齿盘式分度工作台作分度运动时,其工作过程分为三个步骤:(1)分度工作台抬起数控装置发出分度指令,工作台中央的压紧液压缸下腔通过油孔进压力油,活塞向上移动,通过钢球将分度工作台抬起,两齿盘脱开。
抬起开关发出抬起完成信号。
(2)工作台回转分度当数控装置接收到工作台抬起完成信号后,立即发出指令让伺服电动机旋转,通过同步齿形带及齿轮带动工作台旋转分度,直到工作台完成指令规定的旋转角度后,电动机停止旋转。
(3)分度工作台下降,并定位夹紧当工作台旋转到位后,由指令控制液压电磁阀换向使压紧液压缸上腔通过油孔进入压力油。
活塞带动工作台下降,鼠齿盘在新的位置重新啮合,并定位夹紧。
夹紧开关发出夹紧完成信号。
液压缸下腔的回油经过节流阀,以限制工作台下降的速度,保护齿面不受冲击。
鼠齿盘式分度工作台作回零运动时,其工作过程基本与上相同。
只是工作台回转挡铁压下工作台零位开关时,伺服电动机减速并停止。
鼠齿盘式分度工作台与其他分度工作台相比,具有重复定位精度高、定位刚度好和结构简单等优点。
鼠齿盘的磨损小,而且随着使用时间的延长,定位精度还会有进一步提高的趋势,因此在数控机床上得到了广泛应用。
数控回转工作台的结构设计与应用

数控回转工作台的结构设计与应用数控回转工作台是一种常见的机械加工设备,主要用于机械加工中的旋转定位和夹持。
本文将介绍数控回转工作台的结构设计与应用。
一、数控回转工作台的结构设计数控回转工作台一般由底座、回转部分、工作台面、传动系统、控制系统等组成。
1.底座:承载整个数控回转工作台的重量,利于定位和固定。
2.回转部分:由电机、减速器、分度机构组成,控制工作台旋转,通过分度机构留下特定的度数供夹紧物品使用,给予机床电机驱动,实现回转的复合运动。
3.工作台面:与加工部件接触,完成工件的夹紧和定位。
它可以按照加工件形状和尺寸进行设计变形,并且可以选用进口铝板或者不锈钢板,保证夹紧工件的稳定性。
4.传动系统:接受数控机指令,控制工作台转动,保障加工品质。
5.控制系统:包括数控系统、机床系统、分度控制系统等,实现严格的加工控制。
二、数控回转工作台的应用数控回转工作台用于加工技术的广泛应用。
例如:1.钟表、汽车、航空航天等行业的零部件加工。
数控回转工作台可以根据加工要求对工件进行定位,夹紧和旋转,可以实现各种形状的零部件的高精度加工。
2.船用或铁路技术方面的大型件件零部件的加工。
数控回转工作台在大型件加工时可以利用其旋转定位的优势,保障加工的精度和质量。
3.军事加工等高精度加工领域。
数控回转工作台在高精度加工领域的需要越来越重要,可以实现严格的定位,夹紧,旋转等加工过程,这对于航空、航天等高端技术的发展起到了不可替代的作用。
总之,数控回转工作台作为机械加工领域的重要设备,在各个行业都有着广泛的应用,其采用的结构设计和控制技术可以提高加工质量和生产效率,推动机械加工技术的发展。
数控冲床分度工作台的设计

摘要数控机床是采用数字控制技术对机床各移动部件相对运动进行控制的机床,它是典型的机电一体化产品,是现代制造业的关键设备。
数控回转工作台是数控铣床、数控镗床、加工中心等数控机床不可缺少的重要部件,其作用时按照控制装置的信号或指令作回转分度或连续回转进给运动,以使数控机床能完成指定的加工工序。
其外形和分度工作台十分相似,但其内部结构却具有数控进给驱动机构的许多特点。
合理设计数控分度工作台系统的结构,它是按照数控系统的指令,在需要分度时将工作台连同工件回转一定的角度。
分度时也可以采用手动分度,分度工作台一般只能回转规定的角度。
这在设计时要注意角度的计算,以使数控分度工作台工作时要回到规定的角度。
数控回转工作台是各类数控铣床和加工中心的理想配套附件。
要完成工作台系统部件的结设构设计及总图和零件图;完成小型数控冲转塔式旋转模系统的设计计算。
关键词数控机床;数控回转工作台;数控分度工作台数;控冲转塔式旋转模系统目录绪论 (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)1.1.1 设计准则 (5)1.1.2 主要技术参数 (5)1.1.3 本章小结 (5)数控回转工作台的结构设计 (6)1.1.4 传动方案的确定 (6)1.1.5齿轮传动的设计 (8)1.1.6 电液脉冲马达的选择及运动参数的计算 (9)1.1.7 蜗轮及蜗杆的选用与校核 (10)1.1.8 蜗杆与蜗轮的主要参数与几何尺寸 (12)1.1.9 轴的校核与计算 (13)1.2.0 弯矩组合图 (14)1.2.1 根据最大危险截面处的扭矩确定最小轴径 (14)1.2.2 齿轮上键的选择及校核 (14)1.2.3轴承的选用 (15)1.2.4本章小结 (16)第二章数控分度工作台 (17)2.1.1总体方案的设计 (17)2.1.2机械部分的设计 (18)2.1.3蜗杆蜗轮的配合 (20)2.1.4角接触球轴承的选择 (20)2.1.5控制面板的布局及按钮的功能设计 (21)2.1.6控制系统的设计 (22)2.1.7驱动电路的设计 (24)第三章旋转模系统的设计 (26)3.1 旋转模系统的结构 (26)3.1.1 旋转模工作过程 (27)3.1.2 电机选择 (28)3.2 转塔的设计 (29)3.2.1 转塔的材料和工艺 (29)3.2.2 链传动的零件和材料 (30)3.2.3滚子链传动的计算 (31)3.2.4 轴承的选择 (32)3.2.5转塔的定位 (33)3.3自转模的设计 (33)3.3.1蜗轮蜗杆的设计计算 (34)3.3.2 蜗轮蜗杆的材料及特性 (34)3.3.3蜗轮蜗杆的计算 (34)3.3.4 轴承的选择 (39)3.3.5 键的选择 (40)3.3.6 联轴器的选择 (40)总结 (43)致谢 (44)参考文献 (45)1 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。
数控机床分度工作台设计

摘要本文以数控机床为应用平台,通过研究分度工作台的基本原理,结合液压、数控技术,液压原理,机械传动及工程力学等等知识,对机床工作台进行了设计,来实现对尺寸较大、精度要求较高零件进行圆周面分度加工和工艺处理。
本文设计出了主要应用于数控镗床和加工中心的液压数控机床分度工作台,为了提高工作台精度和刚度,稳定性,本设计中工作台采用齿盘式分度装置。
它的传动部分主要有:液压马达、齿轮齿条传动、齿轮传动、端齿盘传动及液压传动装置。
其余部分主要由工作台端面、中心轴、液压系统、微动开关、支架和底座及箱体等部分组成。
它能承受很大的外载,定位刚度好,精度保持性好,可提高加工效率,能够由数控系统控制使工作台自动完成分度并定位夹紧。
此工作台采用端齿盘夹紧装置,定位精度高具有正确对中的能力,啮合时不需要再找中心,并可进行间隙消除和蜗轮加紧,是一种很实用的加工工具。
它具有高互换性和高耐磨性,经济效益好,今后会在数控机床上得到广泛的应用。
关键词:分度工作台;液压马达;液压缸;数控ABSTRACTPneumatic manipulator is a automated devices that can mimic the human hand and arm movements to do something,aslo can according to a fixed procedure to moving objects or control tools. It can replace the heavy labor in order to achieve the production mechanization and automation, and can work in dangerous working environments to protect the personal safety, Therefore widely used in machine building, metallurgy, electronics, light industry and atomic energy sectors.This article is mainly of the pneumatic manipulator the overall design, and pneumatic design. This mechanism of manipulator includes cylinders and claws and connectors parts, it can move according to the due track on the movement of grabbing, carrying and unloading. The pneumatic part of the design is primarily to choose the right valves and design a reasonable pneumatic control loop, by controlling and regulating pressure, flow and direction of the compressed air to make it get the necessary strength, speed and changed the direction of movement in the prescribed procedure work.It can replace the heavy labor in order to achieve the production mechanization and automation, and can work in dangerous working environments to protect the personal safety, Therefore widely used in machine building, metallurgy, electronics, light industry and atomic .The principle, technical pare-maters, transmiting system and main parts structure of analysed.Keywords Mincing machine can meet the family kitchen generally meat food consisting mainly of minced required.Key word:pneumatic manipulator;cylinder;pneumatic loop;Four degrees of freedom.目录摘要 (i)ABSTRACT (ii)目录 (iii)1 绪论 (1)1.1课题的来源与研究的目的与意义 (1)1.2分度台的方案分析 (1)1.2.1 结构分析 (2)1.2.2 机械结构总体方案与布局 (5)1.2.3 分度台工作原理 (7)1.3课题研究的内容 (9)1.3.1 Solidworks设计基础 (12)1.3.2 草图绘制 (13)1.3.3 基准特征,参考几何体的创建 (15)1.3.4 拉伸、旋转、扫描和放样特征建 (16)1.3.5 工程图的设计 (17)1.3.6 装配设计 (17)2 机械结构的设计 (18)2.1 轴承的设计 (18)2.2 传动齿轮的选型计算 (18)2.3 液压缸的选型计算 (19)2.4 传动轴的设计计算 (19)3 分度台各部分强度的校核 (20)3.1轴承强度的校核 (21)3.2传动轴强度的校核 (21)3.3 齿轮强度的校核 (21)4 分度工作台的PLC设计 (22)4.1 PLC的定义 (23)4.2 PLC的选择 (23)4.3分度工作台PLC控制系统接线图和流程图的确定 (24)结论 (25)致谢 (26)参考文献 (27)附录一 (28)附录二 (37)1绪论机械工业是国民的装备部,是为国民经济提供装备和为人民生活提供耐用消费品的产业。
一维数控工作台设计

一维数控工作台设计一维数控工作台是一种工业设备,用于在一维平面上进行各种加工工作。
它通过计算机控制系统,可以自动进行加工操作,具有高精度、高效率和稳定性等特点。
设计一维数控工作台需要考虑加工需求、机械结构、控制系统和人机交互等方面。
首先,设计一维数控工作台需要确定加工需求,即确定需要加工的工件材料和形状。
不同的工件材料和形状对加工设备的要求不同,需要根据具体的加工需求来确定一维数控工作台的规格和功能。
接下来,设计机械结构是设计一维数控工作台的关键。
机械结构包括机床床身、导轨、滑块、传动系统等部分。
机床床身应具有足够的刚度和稳定性,以保证加工过程中的精度和稳定性。
导轨和滑块应具有低摩擦、高精度和高刚度,以保证加工过程中的运动平稳和精度。
传动系统可以采用丝杆传动、齿轮传动或皮带传动等方式,根据加工需求和要求选择合适的传动系统。
设计控制系统是实现数控操作的关键。
控制系统由计算机、数控软件、运动控制卡和执行器等部分组成。
计算机通过数控软件生成加工程序,将加工程序传输给数控系统,数控系统通过运动控制卡控制执行器实现运动控制。
控制系统需要具有可编程性、精度高和稳定性好的特点,以满足不同加工需求和加工要求。
最后,设计人机交互界面是保证操作方便和安全的关键。
人机交互界面包括显示屏、键盘、鼠标和控制按钮等部分。
显示屏用于显示加工程序和加工过程,操作人员可以通过键盘、鼠标和控制按钮进行操作控制。
人机交互界面需要设计合理、直观易用,以提高操作效率和操作便利性。
总结来说,设计一维数控工作台需要考虑加工需求、机械结构、控制系统和人机交互等方面。
通过合理的设计和配置,可以实现高精度、高效率和稳定性的加工操作,提高生产效率和产品质量。
数控工作台设计说明书

摘要X-Y数控工作台机电系统设计是一个开环控制系统,其结构简单。
实现方便而且能够保证一定的精度。
降低成本,是微机控制技术的最简单的应用。
它充分的利用了危机的软件硬件功能以实现对机床的控制;使机床的加工范围扩大,精度和可靠性进一步得到提高。
X-Y 数控工作台机电系统设计是利用8031单片机,及2764, 6264存储器及8155芯片等硬件组成,在控制系统的硬件上编写一定的程序以实现一定的加工功能。
其基本思想是通过圆弧或者直线插补程序以实现对零件进行几何加工,每进行一段加工都要产生一定的脉冲以驱动电机正反转,同时通8155将相应的加工进刀信息送至刀架库中以实现以之相应的走刀,电机和刀具的相对运动所以实现了刀具对工件的加工。
该控制系统采用软件中断控制系统结构及子程序结构简单,条件明确在经济型数控中应用较多。
中断结构采用模块化结构设计因为这种结构便于修改和扩充,编制较为方便,便于向多处理方向发展。
X-Y数控工作台机电系统设计采用步进电机作为驱动装置。
步进电机是一个将脉冲信号转移成角位移的机电式数模转换器装置。
其工作原理是每给一个脉冲便在定子电路中产生一定的空间旋转磁场;由于步进电机通的是三相交流电所以输入的脉冲数目及时间间隔不同,转子的旋转快慢及旋转时间的长短也是不同的。
由于旋转磁场对放入其中的通电导体既转子切割磁力线时具有力的作用,从实现了旋转磁场的转动迫使转子作相应的转动,所以转子才可以实现转子带动丝杠作相应的运动。
本题目是步进电机,微型计算机,插补原理,汇编语言的综合应用。
关键词:步进电机,数控系统1 绪论1.1 X-Y工作台的发展趋势及产业化的现状当今世界电子技术迅速发展,微处理器、微型计算机在各技术领域得到了广泛应用,对各领域技术的发展起到了极大的推动作用。
一个较完善的机电一体化系统,应包含以下几个基本要素:机械本体、动力与驱动部分、执行机构、传感测试部分、控制及信息处理部分。
机电一体化是系统技术、计算机与信息处理技术、自动控制技术、检测传感技术、伺服传动技术和机械技术等多学科技术领域综合交叉的技术密集型系统工程。
数控铣床XY工作台1

2.控制系统的设计
• 根据技术指标中最高控制速度,以及数控系 统的经济性要求,选用MCS-51系列的8位单 片机AT89S52作为控制系统的CPU,应该能够 满足任务书给定的相关指标。
• 要设计一台完整的控制系统,在选择CPU之 后,还需要扩展程序存储器、数据存储器、 I/O接口电路等。
步进电机控制XY轴系统总体框图
•减速装置的选用 选择了步进电动机和滚珠 丝杠副以后,为了圆整脉冲当量,放大电动机 的输出转矩,降低运动部件折算到电动机转轴 上的转动惯量,可能需要减速装置,且应有消 间隙机构。为此,本例决定采用无间隙齿轮传 动减速箱。
考虑到X、Y两个方向的加工范围相同,承 受的工作载荷相差不大,为了减少设计工作量, X、Y两个坐标的导轨副、丝杠螺母副、减速装 置、伺服电动机拟采用相同的型号和规格。
fk
2
根据公式
Fk
Fk
EI
2
ka
F m 计算失稳时的临界载荷
远大于工作载荷 F m
故丝杠不会失稳 。
G系列滚珠丝杠副尺寸参数
规格 代号
D d 1o a C h1 PW D0 2 a
公称直 径
导 程
Ph
滚珠 直径
DW
丝杠 底径
d2
丝杠 外径
d1
循环 列数 G 4
额定载荷 /N
Ca
d0
3206 -4 32
F max
W
4
F
查表根据工作载荷
Fm a x
初选直线滚动导轨副的型号为KL系
列的JSA-LG15型
•距离额定寿命L的计算
f H fT f C f R Ca L 50 fW F max
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
数控分度工作台设计概述
数控分度工作台是一种机械设备,它主要用于旋转工件,以及固定工件的位置,保证在任何时候工件的相对位置不变,从而进行加工。
在现代机械加工领域,数控分度工作台是不可或缺的设备之一,它具有精度高、能耗低、效率高等优点,在加工各种金属材料的零部件时有着广泛的应用。
在设计数控分度工作台的过程中,需要考虑以下几个方面的因素:
1.机床类型与性能
数控分度工作台通常是结合机床使用的,因此需要考虑机床的类型与性能对工作台的影响。
例如,机床的转速和加速度会影响到分度工作台旋转的准确度和稳定性。
因此,在设计工作台时,需要仔细考虑机床的性能参数,并确保工作台能够适应这些参数。
2.分度角度和分度精度
数控分度工作台主要的功能就是实现大角度的旋转与小角度的分度旋转。
因此,在设计时需要仔细确定分度角度,并考虑如何实现分度精度,以保证加工零件的精度。
3.驱动方式
数控分度工作台的驱动方式通常是由电机驱动,控制器控制。
但是,不同的驱动方式将会对加工效果产生不同的影响,因此需要仔细选择适合的驱动方式来完成加工。
4.结构与外形设计
数控分度工作台的结构与外形设计需要考虑到实际加工过程中的需求。
例如,需要考虑加工件的大小、重量以及加工方式,以确保工作台能够适应各种加工需要。
在实际设计中,可能会遇到许多问题,需要经过详细的分析和研究才能得出最终的结果。
如在设计旋转平台时,需要考虑到工作台摆动时的平衡问题,此外,还需要考虑到工作台的材料和集合的环境,以保证其在使用中的稳定性和可靠性。
另外,需要考虑到工作台的维护和使用,以确保工作台能够保持良好的工作状态。
总体来说,数控分度工作台的设计需要考虑到多方面的因素,包括机床性能、分度角度、驱动方式、结构与外形等。
在设计时需要仔细研究每个方面的因素,以确保最终的设计结果能够满足加工的需求。
尤其需要注意对各个工序的应用要求的不同,以便在工作中能够根据实际需要进行调整和优化,以达到更好的加工效果。