自动回转分度工作台设计
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。
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。
回转工作台毕业设计
回转工作台毕业设计回转工作台毕业设计在工程领域中，回转工作台是一种非常重要的设备，它能够使工件在水平方向上进行旋转和倾斜，从而方便工人进行各种加工操作。
回转工作台常常用于机械加工、装配、焊接等工艺中，对于提高工作效率和质量具有至关重要的作用。
因此，我选择回转工作台作为我的毕业设计课题，旨在设计出一种性能优良、操作简便的回转工作台。
首先，我将对回转工作台的结构进行分析和改进。
目前市面上的回转工作台多数采用齿轮传动，但存在噪音大、精度低等问题。
因此，我计划采用直线电机驱动的方式，通过电磁力来实现工作台的回转和倾斜。
这种驱动方式具有响应速度快、精度高、噪音低等优点，能够更好地满足工作台的运动要求。
其次，我将对回转工作台的控制系统进行设计和优化。
传统的回转工作台控制系统多采用开环控制，缺乏对工作台位置和姿态的准确控制。
为了提高工作台的控制精度和稳定性，我计划采用闭环控制系统，并结合传感器实时监测工作台的位置和姿态。
通过精确的反馈信息，可以实现对工作台的精确控制，提高加工精度和效率。
此外，我还将考虑回转工作台的安全性和可靠性。
在工程领域中，安全是首要考虑的因素之一。
因此，我将在设计中加入安全保护装置，如过载保护、急停开关等，以确保工人在操作过程中的安全。
同时，我还将优化工作台的结构和材料选择，以提高其使用寿命和可靠性，减少维护和故障处理的成本。
最后，我将进行回转工作台的性能测试和优化。
通过实验和模拟分析，我将评估工作台的运动精度、承载能力、响应速度等性能指标，并根据测试结果进行优化设计。
同时，我还将考虑工作台在不同工况下的性能表现，如高温、低温、湿度等环境因素对工作台的影响。
通过全面的性能测试和优化，可以确保设计出一款性能优良的回转工作台。
综上所述，回转工作台毕业设计涉及到结构设计、控制系统设计、安全性和可靠性等多个方面。
通过对这些方面的综合考虑和优化设计，可以实现回转工作台的高性能和高效率。
我相信，在毕业设计的过程中，我将面临各种挑战和困难，但我也相信通过不断努力和学习，我能够成功设计出一款满足工程需求的回转工作台。
浅谈数控回转工作台的结构设计
浅谈数控回转工作台的结构设计引言数控回转工作台是一种常见的工业自动化设备，广泛应用于机械制造、汽车制造、航空航天等领域。
它通过回转的方式将工件在不同工作站之间进行转移，实现多个工序的自动化加工。
在数控回转工作台的设计中，合理的结构设计显得尤为重要。
本文将从功能要求、机构结构、传动方式等方面进行探讨，以求达到最佳的结构设计方案。
功能要求数控回转工作台作为自动化加工设备，需要满足如下功能要求： 1. 安全性：工作台在运行时应具备稳定性和安全性，避免发生意外事故。
2. 精度要求：工作台需要具备较高的定位精度和转台精度，确保工件在不同工作站之间的精确转移。
3. 负荷承载能力：工作台需能够承载工件的重量和所需切削力。
4. 运行可靠性：工作台应具有较高的运行可靠性和稳定性，降低设备故障率和维修成本。
5. 灵活性：工作台的结构设计应具备一定的灵活性，能够适应不同工件的加工需求。
机构结构数控回转工作台的机构结构设计应符合以上功能要求，并能够实现工作台的高效运行。
常见的机构结构设计有以下几种：固定轴心回转式结构固定轴心回转式结构是指工作台固定在回转轴上，通过回转轴的旋转实现工作台的转动。
该结构简单、稳定，但缺乏灵活性，不适用于多工位的加工任务。
车削式滑动支承结构车削式滑动支承结构是将工作台装设在滑动运动的支承上，通过改变支承的位置来实现工作台的转动。
该结构具有较高的精度和稳定性，适用于一些有较高精度要求的加工任务。
双平面球面滚轮滑动支承结构双平面球面滚轮滑动支承结构是一种基于滚动摩擦设计的支承结构，其以双球面滚轮支承圆周方式实现工作台的回转。
该结构可以确保高精度和稳定的回转运动，适用于高精度、高负载的加工任务。
传动方式数控回转工作台的传动方式是实现工作台转动的关键因素之一。
常见的传动方式有以下几种：伺服电机传动伺服电机传动是数控回转工作台常用的传动方式之一。
该传动方式通过将伺服电机与工作台的转动轴相连，通过电机驱动工作台实现回转运动。
[工学]数控回转工作台设计毕业设计
![[工学]数控回转工作台设计毕业设计](https://img.taocdn.com/s3/m/4bd6e75df56527d3240c844769eae009581ba232.png)
[工学]数控回转工作台设计毕业设计1数控回转工作台的设计1 概要1.1 前言1.1.1 数控回转工作台的介绍数控机床是一种高效率的加工设备，当零件被装夹在工作台上以后，为了尽可能完成较多工艺内容，除了要求机床有沿X、Y、Z三个坐标轴的直线运动之外，还要求工作台在圆周方向有进给运动和分度运动。
这些运动通常用回转工作台实现。
a、数控回转工作台的主要功能有两个:一是实现工作台的进给分度运动，即在非切削时，装有工件的工作台在整个圆周进行分度旋转;二是实现工作台圆周方向的进给运动，即在进行切削时，与X、Y、Z三个坐标轴进行联动，加工复杂的空间曲面。
b、分度工作台只能完成分度运动，而不能实现圆周运动。
由于结构上的原因，通常分度工作台的分度运动只限于完成规定的角度(如45?60?或90?等)，即在需要分度时，按照数控系统的指令，将工作台及其工件回转规定的角度，以改变工件相对于主轴的位置，完成工件各表面的加工。
数控回转工作台在电火花线切割机床上的应用:电火花线切割加工已广泛用于国防和民用的生产和科研工作中，用于加工各种难加工材料、复杂表面和有特殊要求的零件、刀具和模具。
从工艺的可能性而言，现在的商品电火花线切割加工机床可分为三类:切割直壁二维型面的线切割加工工艺及机床;有斜度切割功能、可实现等锥角三维曲面切割工艺及机床;可实现变锥度、上下异形面切割工艺及机床。
上述X、Y和U、V四轴联动能切割上下异形截面的线切割机床，仍无法加工出螺旋表面、双曲面表面和正旋曲面等复杂表面。
如果增加一个数控回转工作台附件，工件装在用步进电机驱动的回转工作台上，采取数控移动和数控转动相结合的方式编程，用～角方向的单步转动代替或着配合Y轴方向的单步移动，即可完成上述这些复杂曲面加工工艺。
1.1.2 电火花加工的产生和加工原理电火花加工又称放电加工(electrical discharge machining, 简称EDM)，在20世纪40年代开始研究并逐步应用于生产。
课程设计—回转工作台设计
1概述1.1数控加工中心的概述加工中心自问世至今已有30多年，世界各国出现了各种类型的加工中心，虽然外形结构各界，但从总体来看主要由以下几大部分组成。
1、基础部件。
它是加工中心的基础结构，由床身、立柱和工作台等组成，它们主要承受加工中心的静载荷以及在加工时产生的切削负载，因此必须要有足够的刚度。
这些大件可以是铸铁件也可以是焊接而成的钢结构件，它们是加工中心中体积和重量最大的部件。
2、主轴部件。
由主轴箱、主轴电动机、主轴和主轴轴承等零件组成。
主轴的启、停和变速等动作均由数控系统控制，并且通过装在主轴上的刀具参与切削运动，是切削加工的功率输出部件。
3、数控系统。
加工小心的数控部分是由CNC装置，可编程控制器、伺服驱动装置以及操作面板等组成。
它是执行顺序控制动作和完成加工过程的控制中心。
4、自动换刀系统。
由刀库、机械手等部件组成。
当需要换刀时，数控系统发出指令，由机械手(或通过其他方式)将刀具从刀库内取出装入主轴孔中。
5、辅助装置。
包括涡滑、冷却、排屑、防护、液压、气动和检测系统等部分。
这些装置虽然不直接参与切削运动，但对加工中心的加工效率、加工精度和可靠性起着保障作用，因此也是加工中心中不对缺少的部分。
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。
1.2数控回转工作台的发展数控车床今后将向中高挡发展，中档采用普及型数控刀架配套，高级采用动力型刀架，兼有液压刀架、伺服刀架、立式刀架等品种，预计近年来对数控刀架需求量将大大增长。
然数控回转工作台更有发展前途,它是一种可以实现圆周进给和分度运动的工作台，它常被应用于卧式的镗床和加工中心上，可前进加工效率，完成更多的工艺，它重要由原动力、齿轮传动、蜗杆传动、工作台等部分组成，并可进行间隙打消和蜗轮加紧，是一种很实用的加工工具。
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。
数控回转工作台设计
1.摘要……………………………………………………………………….2.任务与分析 (1)3.总体方案的设计 (2)3.1总体方案的设计 (3)3.2机械部分的设计………………………………………………………3.2.1蜗杆蜗轮的配合……………………………………………………3.2.2角接触球轴承的选择………………………………………………3.2.3步进电机的选择……………………………………………………3.3控制面板的布局及按钮的功能设计…………………………………..3.4控制系统的设计………………………………………………………..4. 结论…………………………………………………………………………5. 感想与谢辞…………………………………………………………………6. 参考文献……………………………………………………………………..随着数控技术的普及，现在越来越多的设备都离不开这项技术了。
本课程设计说明书围绕数控技术展开了一系列的讨论和说明。
首先，为满足课程设计的要求，控制系统采用的是MCS-51单片机控制系统，该系统的性能较好，价格也还算公道，比较适合完成此课程设计（即数控分度转台的设计）的相关任务。
但由于MCS-51单片机的驱动能力有限，不能直接带动工作台旋转，所以还必须外接一个驱动器，所以驱动电路的设计在此说明书中占有比较大的比例，根据设计任务的要求，可采用开环控制的步进电机驱动电路。
当然整个系统离不开机械部分的支持，所以机械部分的设计也尤为重要，此说明书主要针对步进电机、轴承的选择，以及蜗杆蜗轮的配合等做了相应的阐述。
关键词：数控技术MCS-51单片机驱动电路蜗杆蜗轮2.任务与分析为进一步巩固与机电一体化相关的知识，特撰写了这本关于利用MCS-51单片机控制的数控分度转台的设计说明书。
该设计以数控技术为核心展开了一系列的讨论，主要包括机械部分的设计和控制系统的设计两大部分，此课程设计以“简约而不简单”的总原则，设计出了一套性价比高、劳动强度弱、操作简单及可靠性好的数控分度转台，该数控分度转台所能达到的功能主要包括以下几点：1.回转角度为0~360°；2.最大回转半径为200mm；3.所能承受的最大重量为20Kg；4.分度精度为100＇＇；5.由键盘输入分度角度；6.分度角度显示为5位；7.回转的最大速度为20转/分钟。
回转工作台的设计
回转工作台的设计回转工作台是一种非常常见的工作设备，用于在工业生产中提供方便和效率。
它由一个可以旋转的平台和相应的支撑结构组成，可以容纳各种工件和工具，使操作员可以轻松地旋转工作台，从而实现高效的生产操作。
以下是关于回转工作台设计的一些思考和建议。
首先，回转工作台的材料选择至关重要。
由于工作台需要承载工件和工具的重量，因此材料应具有足够的强度和耐用性。
常见的材料选择包括钢材和铁材等金属材料，它们具有较高的强度，并且相对耐腐蚀。
此外，尽量选择表面涂有耐磨和防锈涂层的材料，以保护工作台免受环境影响，延长其使用寿命。
其次，设计回转工作台时需要考虑其重量承载能力。
根据实际需要，工作台应能够承载所需的重量，并提供足够的稳定性，以确保操作员的安全。
在设计过程中，需要仔细计算和评估工作台的承重能力，并确保其满足实际应用条件下的需求。
如果需要承载较大重量的工件和工具，可以考虑增加工作台的支撑结构和加强连接件的强度。
此外，工作台的旋转机制也需要精心设计。
旋转机制应具有平稳的转动，不易卡住或抖动，并且在工作过程中提供适当的旋转阻尼。
传统的回转工作台设计中，常采用滚珠轴承或滚动轴承，提供较好的旋转性能和寿命。
另外，可以考虑设置润滑装置，以减少摩擦和磨损，并提高旋转的顺畅性和稳定性。
此外，回转工作台的安全性也是设计过程中需要重点考虑的因素。
工作台应具有适当的防护措施，以防止操作人员在使用过程中发生意外伤害。
例如，可以设置安全护栏或防护罩，以保护工作台的旋转部件，并确保操作员不会误触危险区域。
此外，还可以考虑添加紧急停止装置，以便在发生突发情况时及时切断电源并停止工作台的旋转。
最后，回转工作台的设计还应考虑到人体工程学原理。
工作台的高度应适合操作员站立或坐下工作，并保持良好的姿势，以减轻工作负担和疲劳感。
此外，可以考虑加装辅助设备，如照明灯和操作按钮，以提供更好的工作环境和使用便利性。
总之，回转工作台是一个重要的工作设备，设计时需要综合考虑材料选择、重量承载能力、旋转机制、安全性和人体工程学等多个因素。
夹具式数控回转工作台的设计方案
夹具式数控回转工作台是一种用于加工和组装工件的特殊设备，能够实现工件在不同方向上的精准定位和旋转。
以下是关于夹具式数控回转工作台设计方案的一般思路：1. 设计需求分析：-确定工作台的使用环境、工件尺寸和重量范围，以及工艺要求等。
-确定工作台所需实现的功能和性能指标，如最大承载能力、旋转精度、定位精度等。
2. 结构设计：-选择合适的结构形式：根据工件特点和加工需求，选择合适的夹具式数控回转工作台结构，如平面回转式、立式回转式等。
-确定工作台尺寸和形状：根据工件尺寸和加工要求确定工作台的尺寸和形状，确保工件可以稳固地夹持和定位。
3. 夹具设计：-根据工件形状和尺寸设计夹具：夹具应能够牢固夹持工件，并保证加工精度和安全性。
-考虑夹具切换方便性：设计可更换的夹具，以适应不同类型和尺寸的工件加工需求。
4. 控制系统设计：-选用合适的数控系统：根据工作台的功能和精度要求选择合适的数控系统，确保工作台能够准确控制旋转角度和速度。
-设计人机界面：设计直观、易操作的人机界面，方便操作人员对工作台进行控制和监测。
5. 安全考虑：-设计安全保护装置：如限位开关、紧急停止按钮等，确保工作台在异常情况下能够及时停止运行。
-考虑防护措施：对旋转部件进行防护设计，避免操作人员受伤。
6. 维护与保养：-制定维护计划：规定定期检查和维护工作台的计划，延长设备的使用寿命。
-培训操作人员：对操作人员进行相关培训，使其了解工作台的使用方法和注意事项。
综上所述，夹具式数控回转工作台的设计方案需要综合考虑结构设计、夹具设计、控制系统设计、安全性和维护保养等因素，确保工作台能够满足加工要求并保障操作人员的安全。
五轴数控机床回转工作台的设计
五轴数控机床回转工作台的设计随着科技的快速发展，五轴数控机床在现代化生产中发挥着越来越重要的作用。
回转工作台作为五轴数控机床的关键部分，具有高精度、高速度和高效率的特点。
本文将详细阐述五轴数控机床回转工作台的设计方案，以期为相关领域的研究和实践提供有益的参考。
五轴数控机床回转工作台的设计主要围绕实现工件的旋转、倾斜和移动三个基本运动展开。
通过对工作台的精确控制，能够实现复杂空间曲面的高效加工，提高加工质量和生产效率。
在设计过程中，应充分考虑工作台的承载能力、刚度、精度和稳定性等因素，以确保机床的整体性能和使用寿命。
在五轴数控机床回转工作台的设计过程中，需要结合实际生产需求，合理选择技术参数。
以下是一些主要技术参数的详细说明：工作台尺寸：根据实际需要，选择合适的工作台尺寸，考虑到加工工件的大小和重量，以及机床的整体布局。
回转速度：回转工作台需要具备较高的回转速度，以适应不同的加工需求。
同时，应考虑工作台的加速度和减速度，以实现平稳的运动。
精度：五轴数控机床回转工作台的精度是影响加工质量的关键因素。
在设计过程中，应采取有效措施提高工作台的定位精度和重复定位精度。
载重：考虑到加工工件的大小和重量，需要选择能够承受适当载重的回转工作台。
载重能力不仅要满足单次加工的需求，还要考虑到长期使用过程中的负载变化。
运动轴数：五轴数控机床回转工作台具有五个运动轴，可以实现工件的旋转、倾斜和移动。
通过对各轴的精确控制，能够实现复杂空间曲面的加工。
驱动方式：回转工作台的驱动方式可采用电主轴驱动或齿轮传动。
电主轴驱动具有结构简单、维护方便的优点，但噪音和振动可能较大；齿轮传动具有更高的刚度和承载能力，适用于重型切削。
冷却系统：为了降低切削温度和防止工件热变形，回转工作台应配备有效的冷却系统，对切削区域进行充分冷却。
五轴数控机床回转工作台的设计流程主要包括以下几个环节：设计理念与构思：结合实际生产需求，明确回转工作台的功能和特点，形成独特的设计理念和构思。
加工中心回转工作台设计
加工中心回转工作台设计摘要：加工中心工作台分为数控分度工作台和数控回转工作台两种。
加工中心工作台的性能，在很大程度上决定了机床的性能，因此，研究和开发高性能的加工中心工作台，始终是研究现代数控机床的关键任务之一。
关键词：加工中心；回转工作台；结构设计1 回转工作台机械总体结构数控回转台由转台锁紧装置，组合支承结构（选用转台轴承），蜗轮蜗杆传动装置（剖分蜗杆结构），托板定位与夹紧装置，圆光栅检测装置，分油结构组成。
转台锁紧装置的作用：保证转台分度到准确位子时，转台与转台座有足够的刚度。
组合支承结构作用：承受转台的静压力又要承受动压力，还要保证较小的摩擦力。
蜗轮蜗杆传动装置作用：传递动力和连续分度。
托板定位与夹紧装置作用：固定托板，增加刚度。
圆光栅检测装置作用：检测旋转位置精度。
2 加工中心转台工作原理回转工作台有两种状态：工作台进行圆周进给完成切削工作；工作台进行分度工作。
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。
所以定位精度主要由控制系统决定。
（1）圆周回转进给回转工作台的运动由伺服电机接联轴器，带动蜗轮蜗杆系统，使工作台旋转。
当数控回转工作台接到数控系统的指令后，首先松开回转台部分的油缸刹紧装置进而松开刹紧片。
然后启动交流伺服电机。
按数控指令确定工作台的回转方向、回转速度及回转角度大小等参数。
（2）定位分度过程刹紧油缸内油压减小到不足于克服蝶形弹簧4的弹力时，由于回转台3是固定不动的，缸体5在蝶形弹簧弹力作用下抬起，刹紧片7与缸体3分开，不再产生刹紧力。
刹紧油缸缸体与刹紧片脱离后，交流伺服电机经联轴器连接蜗轮蜗杆，从而带动回转台回转。
当圆光栅尺12确认转动到位后，回转台停止转动。
刹紧油缸进油，回转台刹紧，分度过程完成。
3 托盘的定位与夹紧装置设计加工中心转台与托板的锁紧装置结构如图3-1所示，在此结构中，定位锥销4、定位锥套l组成结构完成该装置的定位功能；夹紧拉爪2、钢珠3和活塞6的活塞柄组成的结构完成该装置的夹紧功能。
数控机床分度工作台设计
数控机床分度工作台设计数控机床分度工作台是一种用于加工轴对称工件的重要设备。
在数控机床的工作过程中，确定工件的位置和方向对加工精度和效率有着重要影响。
因此，设计一个高精度、高效率的分度工作台对于提高数控机床的加工质量和加工效率具有重要意义。
本文将介绍数控机床分度工作台的设计原则、结构设计和控制系统设计，并对其在实际应用中的效果进行评估。
首先，数控机床分度工作台的设计原则是以提高加工精度和加工效率为目标。
在确定设计参数时，需要考虑工件的尺寸和形状、加工工艺要求、切削力和刚性等因素。
在结构设计上，采用刚性好、重量轻的材料，并合理设计支撑结构和滚动支撑等部件，以提高机床的刚性和运动精度。
此外，还需要考虑工作平台的稳定性和刚性以及工件的固定和夹持方式，以确保工件的稳定和工作台的准确性。
其次，数控机床分度工作台的结构设计需要满足工件加工的要求。
通常，分度工作台由工作平台、进给机构、定位装置和固定夹具组成。
工作平台是承载工件和切削力的部件，需要具有足够的刚性和稳定性。
进给机构是控制工作平台运动的部件，需要具有高精度和稳定性，以实现工件的准确定位和旋转。
定位装置是控制工作平台位置和方向的关键组件，需要具有高精度和可靠性。
固定夹具是夹持工件的部件，需要具有良好的刚性和稳定性，以确保工件的稳定和工作台的准确性。
最后，数控机床分度工作台的控制系统设计需要实现对工作台位置和方向的精确定位和控制。
控制系统通常由数控装置、伺服驱动器、编码器和传感器等组成。
数控装置负责进行加工程序的编写和控制指令的发送，伺服驱动器负责控制工作台的运动，编码器负责测量工作台位置和方向，传感器负责检测工作台位置和切削力等参数。
通过合理选择和配置这些组件，可以实现高精度的工作台定位和控制，并提高数控机床的加工精度和效率。
综上所述，数控机床分度工作台的设计需要考虑加工精度和效率的要求，并遵循结构和控制系统设计的原则。
在实际应用中，通过优化设计参数和调整工作台的运动方式，可以进一步提高工作台的加工精度和效率。
在分度机构旋转工作台的设计毕业论文
编号：毕业设计(论文)说明书题目：在分度机构旋转工作台的设计学院：机电工程学院专业：机械电子工程学生姓名：学号：指导教师单位：机电工程学院姓名：职称：题目类型：☐理论研究☐实验研究☑工程设计☐工程技术研究☐软件开发2013年5月30日摘要本课题研究的题目为在分度机构回转工作台的设计，此工作台配合激光焊接机共同使用。
本课题的设计从激光焊接的特点出发，针对焊接时焊枪不宜360度全方位旋转与焊接时速度不宜过快等特点，设计出一个能在水平工作面带动工件360度全方位旋转的工作转台，同时为了能提高焊接加工的效率，工作转台设计为多工位旋转工作台。
从而达到一次性装夹多个工件进行加工。
相对于传统机械分度头，操作方便，分度精度高，生产效率高。
本工作台的工作原理：首先从加工零件的装夹出发，设计加工的零件为圆柱体，装夹机构分为主动顶杆与从动顶杆，从动顶杆可在水平方向移动一定距离，装夹时，工件水平放置与主动顶杆与从动顶杆之间，由动顶杆提供夹紧力讲工件夹紧。
然后是工作台工位的布置，工作转台为两对称分布的圆盘，中间由一空心轴连接，工位则均匀的分布在圆盘上面。
最后是工作台的运转，工作台运转可分为公转与自转，自转体现在工位的自转，带动工件自转完成焊接；公转体现在工作转台的旋转，实现加工工位之间的转换。
公转采用间歇式旋转，而其停顿的时间恰为工位自转一周所用时间。
公转的间歇式运动由步进电机实行。
关键词：分度回转工作台；多工位；公转与自转AbstractThe topic of this topic research for dividing mechanism in the design of the rotary table，The workbench with common use laser welding machine.This topic design starting from the characteristics of laser welding,For welding when the welding torch is unfavorable and 360 - degree rotating and welding velocity shoulds not be too fast and other characteristics,Design a 360 - degree can drive in a horizontal face workpiece rotating turntable work, at the same time in order to improve the efficiency of the welding processing, multiple location rotary worktable turntable design work. So as to achieve more than one-time clamping the workpiece for machining. Compared with traditional mechanical dividing head, easy operation, high indexing precision, high production efficiency.This workbench works: first, starting from the clamping of machining parts, design machining parts for the cylinders, the clamping mechanism is divided into driving plunger and driven push rod, driven push rod can move in horizontal distance, the clamping, the workpiece is placed and active between plunger and driven push rod, provided by the moving plunger clamping force of clamping workpiece. Workbench station layout, and then works turntable disc into two symmetrical distribution, center consists of a hollow shaft connection, location is evenly distributed on the disc. Finally workbench, the workbench is running can be divided into the revolution and rotation, the rotation is in the location of the rotation, drive the workpiece rotation to complete welding; The work embodied in the rotation of the turntable, realize conversion between processing station. Revolution of using intermittent rotation, and rotates the pause time to station used time. Revolution of intermittent movement by stepper motor.Key words:Indexing rotary table; Transfer; The revolution and rotation目录引言 (1)1.1 国内外转台简介 (1)2 工作台的方案设计及相应尺寸设计 (1)2.1 设计要求 (1)2.2 设计方案的选择 (2)2.3 设计方案的确定 (3)2.4 工作台台体设计计算 (4)2.4.1 初定工位数 (4)2.4.2工位滚动轴承的选择 (4)2.4.3 工作台台体尺寸的确定 (6)2.4.4 工作台的设计 (7)3 工作台动力系统设计 (7)3.1 传动比的设定 (7)3.2 公转与自转时的最大回转速度 (8)3.3 步进电机选择 (8)4 齿轮减速机构的设计 (9)4.1 自转工作台用于驱动工位自转的齿轮设计 (9)5 蜗轮蜗杆设计 (10)5.1 公转蜗轮蜗杆设计 (11)5.1.1.选择蜗杆传动类型 (11)5.1.2.材料的选择 (11)5.1.3.按齿面接触疲劳强度进行设计 (12)5.1.4校核蜗轮抗弯强度 (14)5.1.5 蜗杆、蜗轮股部分尺寸的计算 (14)5.1.6热平衡计算 (15)5.2 自转蜗轮蜗杆设计 (15)5.2.1 选择蜗杆传动类型 (15)5.2.2.材料的选择 (15)5.2.3按齿面接触疲劳强度进行设计 (15)5.2.4校核蜗轮抗弯强度 (17)5.2.5 蜗杆、蜗轮股部分尺寸的计算 (17)5.2.6热平衡计算 (18)6 轴的设计 (18)6.1 主轴的材料选取 (18)6.1.2 初步估算轴的最小直径 (18)6.1.3按扭转强度校核轴的强度 (19)6.1.4 按弯扭组合校核轴的强度 (19)6.1.5 拟定装配方案 (19)6.1.6 根据轴向定位的要求确定轴的各段直径和长度 (19)6.1.7 计算过程 (20)6.1.8按弯扭合成应力校核轴的强度 (22)6.1.9精确校核轴的疲劳强度 (22)6.2 蜗杆传动轴的设计 (24)6.2.1 轴的材料选取 (25)6.2.2 初步估算轴的最小直径 (25)6.2.3按扭转强度校核轴的强度 (25)6.2.4 按弯扭组合校核轴的强度 (25)6.2.5 拟定装配方案 (25)6.2.6 根据轴向定位的要求确定轴的各段直径和长度 (26)6.2.7 计算过程 (26)6.2.8 按弯扭合成应力校核轴的强度 (28)6.2.9 精确校核轴的疲劳强度 (29)7 顶杆的设计 (31)7.1 主动顶杆的设计 (31)7.2 从动顶杆设计 (32)8 轴承设计 (33)8.1 计算过程 (34)8.1.2 轴承的轴向力计算 (34)8.1.3 轴承的当量动载荷 (34)8.1.4轴承的动载荷C (35)8.2其他轴承的选择 (35)9 法兰设计 (35)10 键的选择 (36)10.1 公转蜗轮键连接 (37)10.2 工作转台键连接 (37)11 螺纹连接 (38)11.1螺栓连接的设计 (38)11.1.1螺栓组的设计 (38)11.1.2 螺栓受力分析 (38)11.1.3 确定螺栓直径 (39)11.2 螺钉连接的设计 (39)12 箱体的设计 (40)12.1箱体的主要功能 (40)12.2箱体的分类 (40)12.3 箱体结构设计 (41)13 润滑 (41)14 总结 (41)谢词 (43)参考文献 (44)引言旋转工作台是各种机床上必不可少的配件，目前应用在各种铣床、数控机床和激光焊接机床上，它配合步进电机的自动分度加工再继续领域有更大的应用。
夹具式数控回转工作台的设计
夹具式数控回转工作台的设计
夹具式数控回转工作台是一种用于加工薄板或轻质工件的高精度设备。
其设计思路是采用可调节夹具来实现工件的固定和旋转，以便完成各种精密加工工艺。
一般来说，夹具式数控回转工作台的设计要考虑以下问题：
1. 结构设计：选择传动结构、定位方式、支撑结构等，在保证稳定性和精度的前提下，减少结构复杂度和制造成本。
2. 夹具设计：夹具是夹持工件的关键组件，应该设计具有适应性和通用性强的夹具。
常见的夹具有液压夹具、气动夹具和机械夹具等。
3. 控制系统设计：数控回转工作台需要通过计算机控制旋转角度、旋转速度、加工参数等，因此需要一个完善的控制系统，并具有良好的人机界面，便于操作。
4. 辅助设计：为了适应不同加工需求，夹具式数控回转工作台还需要设计一些辅助装置，如多工位转台等，以实现自动化生产。
需要注意的是，夹具式数控回转工作台的设计需要满足高精度、高重
复精度和高速度等要求，并且还需要经过严格的验证和检验方能投入使用。
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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。
控制系统硬件结构如图2-3。
图 2-3 控制系统硬件结构3 工作台传动系统设计3.1 工作台箱体设计自动分度回转工作台箱体起着支承并包容各种传动零件，如齿轮、轴、轴承等，使它们能够保持正常的运动关系和运动精度。
箱体还可以储存润滑剂，实现各种运动零件的润滑。
安全保护和密封作用，使箱体内的零件不受外界环境的影响，又保护机器操作者的人生安全，并有一定的隔振、隔热和隔音作用。
使机器各部分分别由独立的箱体组成，各成单元，便于加工、装配、调整和修理。
改善机器造型，协调机器各部分比例，使整机造型美观。
自动分度回转工作台主要用于镗床，铣床，钻床等需要多面转位加工的工件，是机械加工中常用的机床附件，因此尺寸不易过大，要能配合机床的使用。
考虑箱体内零件的布置及与机床上的工件关系，设计尺寸图3-1所示：自动分度回转工作台尺寸：长³宽³高550mm³500mm³160mm工作台右端盖部分尺寸：长³宽³高240mm³50mm³160mm图3-1 工作台尺寸自动分度回转工作台的箱体蜗轮设计，考虑到蜗杆传动的装卸，设计成上端放置蜗轮，在蜗轮上面放置回转工作台，而蜗轮由蜗轮上的轴与箱体用轴承固定。