双轴数控回转工作台毕业设计
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。
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。
数控回转工作台设计--本科毕业设计说明书

数控回转工作台设计--本科毕业设计说明书内蒙古工业大学本科毕业设计说明书学校代码: 10128学号:201220102052(题目:数控回转工作台设计学生姓名:张英智学院:机械学院系别:机械系专业:机械电子工程班级:机电12-1指导教师:张兰挺副教授二〇一六年六月摘要本次设计的数控回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内蒙古工业大学本科毕业设计说明书AbstractThe design of 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 tool processing 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.Key Words: Vertical milling machine;NC rotary table;Worm and worm gear;内蒙古工业大学本科毕业设计说明书目录绪论 ..................................................................... ... 1 第一章数控回转工作台的发展方向 (2)1.1数控回转工作台的发展及展望 (2)1.2数控回转工作台的原理 (2)1.3 设计要求及主要参数 (4)1.3.1设计准则 .......................................................41.3.2此次设计中的一些主要参数 .......................................4 第二章工作台设计和零部件的选用 (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确定 (5)2.3电机的选择 (6)2.3.1脉冲电动机在选择时需要注意的事项 ...............................62.3.2电机的参数计算 .................................................72.4齿轮的设计 (9)2.4.1齿轮材料确定 ...................................................92.4.2齿轮强度计算 ...................................................92.4.3尺寸计算 ......................................................132.5蜗轮蜗杆设计 (14)2.5.1蜗轮蜗杆强度设计 ..............................................142.5.2 蜗杆与蜗轮的参数 ..............................................162.6联轴器的选择 (17)2.7 输入轴的设计 (17)2.7.1 轴上参数计算 ..................................................172.8 蜗杆轴的设计 (21)2.8.1 蜗杆轴参数设计 ................................................212.8.1 轴强度的校核 ..................................................23 总结 ..................................................................... .. 24 参考文献 ...................................................................25 致谢 ......................................................................26内蒙古工业大学本科毕业设计说明书绪论近年来社会的快速进步表现于机械行业是一个国家发展的最重要的决策,它不仅可以为新的科学技术和新产物的研发和机械制造带来了十分必要的前提,还是不可替代的经济快速发展行业。
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。
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任务书

毕业论文(设计)任务书
院(部)
机电工程学院
指导教师
职称
专业班级
09机制本1班
学生姓名
学号
设计题目
数控回转工作台设计
设
计
内 容 目 标 和 要 求
(设计内容、目标、要求、设计进度等)
1、本毕业论文应达到的目的:
学生通过毕业设计要掌握数控回转工作台的工作原理、结构特点及应用范围,掌握回转台传动、分度定位、夹紧机构的设计方法,绘制出数控回转工作台的装配图和主要零件的零件图。通过该设计,认识一般机械设计的基本方法和步骤,并提高分析和解决机械设计问题的能力、计算机绘图水平及查阅技术资料的能力。
2013.4.22~5.5:进行中期检查;
2013.5.10前:完成毕业设计的初稿;
2013.5.15前:完成毕业设计的修改稿;
2013.5.20前:完成毕业设计的定稿;
2013.5.31前:整理毕业设计的全部资料,修改不合格的部分,合格后全部资料装订成册;通过毕业答辩的资格审查,准备毕业答辩;
2013.6.1至6.10:进行毕业答辩;
2012.11.19前:完成开题报告的初稿;
2012.11.23前:完成开题报告的修改稿;2012.11.30前定稿。
2013.2.25至3.24:进行毕业实习,在实习中要结合设计课题进行调研,收集有关资料;
2013.3.25至5.31:进行回转工作台的方案设计计算,绘制回转工作台的装配图和主要零件图纸,并撰写设计计算说明书;
2013.6.12前:上交所有的毕业设计资料
指导教师签名:
2012年11月10日
基层教学
单位审核
院(部)
审核
2、本毕业论文应达到的内容和要求:
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。
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。
数控机床回转工作台设计方案NX

第1章绪论课程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。
[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。
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。
数控回转工作台设计说明书

数控回转工作台设计说明书摘要本次毕业设计的题目是数控回转工作台设计。
通过对数控回转工作台的设计,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:先了解数控回转工作台的原理和应用,包括数控回转工作台、设计准则、主要技术参数,再机械部分的设计,包括传动方案的设计、工作台的计算、蜗轮蜗杆的计算和校核、齿轮的设计、电机的选择、轴承的选择和校核、轴的校核、联轴器的选择,最后控制部分的设计,包括系统方案设计构成、单片机的选择、光电耦合的选用、驱动器的选用、电路图、主程序流程图、子程序流程图。
对于数控回转工作台的设计,首先,进行总体方案设计,传动方案采用齿轮传动和蜗杆传动;然后进行各零件的设计与校核,蜗杆与轴采用整体式结构;蜗轮与工作台采用螺钉连接;工作台的平衡通过止推轴承来保证;箱体由箱座、箱盖和顶盖组成,其中箱体上设计了圆台和加强筋;最后,对各零件进行装配。
数控机床的圆周进给由回转工作台完成,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、圆弧曲面等。
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。
目前,数控回转工作台主要用于数控镗床和铣床。
随着数控技术的应用越来越广泛,数控回转工作台的应用已成为历史的必然。
关键词:数控回转工作台;齿轮;蜗轮蜗杆;电机;轴承;联轴器;单片机;驱动器;编程。
设计主要的任务如下:Array 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°正反旋转;最大回转半径100㎜;最大承载重量20㎏;工作台旋转输出精度2mrad,主要用于定位,转速低,具备自锁功能。
3)机械部分的设计:装配工作图1张(1号);4)电器控制的设计:控制系统接口图1张;5)控制装置采用步进电机驱动,MCS-51单片机或PLC控制系统,转角由键盘输入实现开环控制。
双轴回转工作台-毕业设计文献综述

毕业设计(论文)文献综述题目双轴回转工作台结构设计专业机械设计制造及其自动化班级机057班学号3050211188学生张立方指导教师高峰教授二○○九年文献综述一. 双轴回转工作台简介[1]双轴回转工作台是五轴联动的基础,它能够实现回转轴和摆动轴的两坐标定位。
在三轴联动的数控铣床上增加了双轴回转工作台,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。
数控机床加工某些零件时,除需要有沿X、Y、Z三个坐标轴的直线进给运动之外, 还需要有绕X、Y、Z三个坐标轴的圆周进给运动,分别称为A、B、C轴。
安装双回转轴工作台的五轴联动机床也称五坐标机床, 它是在三个平动轴(沿X、Y、Z轴的直线运动) 的基础上增加了两个转动轴(能实现绕X 轴、Z轴旋转运动, 即A轴和C轴),双轴回转工作台实现了A轴和C轴的转动。
设置在床身上的工作台可以环绕X轴回转,定义为A轴,A轴一般工作范围有限,并非360度。
工作台的中间还设有一个回转台,环绕Z轴回转,定义为C轴,C轴都是360度回转。
这样五轴联动机床实现五轴联动的关键就在于双回转轴工作台。
二. 双轴回转工作台的特点[1]装有双轴回转工作台不仅可使刀具相对于工件的位置任意可控, 而且刀具轴线相对于工件的方向也在一定范围内任意可控,由此使的五轴联动机床加工具有以下特点:A. 可避免刀具干涉, 加工普通三坐标机床难以加工的复杂零件,加工适应性广,如图1 (a) 所示。
B. 对于直纹面类零件, 可采用侧铣方式一刀成型, 加工质量好、效率高,如图1(b) 所示。
C. 对一般立体型面特别是较为平坦的大型表面, 可用大直径端铣刀端面逼近表面进行加工, 走刀次数少, 残余高度小, 可大大提高加工效率与表面质量,如图1(c) 所示。
D. 对工件上的多个空间表面可一次装夹进行多面、多工序加工,加工效率高并有利于提高各表面的相互位置精度, 如图1 (d) 所示。
E. 五轴加工时, 刀具相对于工件表面可处于最有效的切削状态。
数控回转工作台毕业论文

数控回转工作台毕业论文数控回转工作台毕业论文近年来,随着工业自动化的快速发展,数控技术在制造业中的应用越来越广泛。
数控机床作为数控技术的核心设备,其性能的优劣直接影响到生产效率和产品质量。
而数控回转工作台作为数控机床的重要组成部分,其功能和性能对整个机床的运行起着至关重要的作用。
数控回转工作台是一种能够实现工件在水平和垂直方向上旋转的设备。
它能够在加工过程中实现工件的多面加工,大大提高了生产效率。
同时,数控回转工作台还具备高精度、高刚性和高稳定性的特点,能够保证加工精度和产品质量。
因此,研究和优化数控回转工作台的性能对于提高数控机床的加工能力和竞争力具有重要意义。
在数控回转工作台的设计和研究中,需要考虑多个方面的因素。
首先是工作台的结构设计。
工作台的结构应该具备足够的刚性和稳定性,能够承受加工过程中的各种力和振动。
同时,还需要考虑工作台的旋转精度和定位精度,以确保工件的加工精度。
其次是工作台的控制系统设计。
控制系统应该能够准确控制工作台的旋转速度和方向,并能够实现工作台的自动化操作。
此外,还需要考虑工作台的安全性和可靠性,以防止意外事故的发生。
在数控回转工作台的研究中,还需要考虑材料和加工工艺的选择。
工作台的材料应该具备足够的强度和耐磨性,以保证工作台的使用寿命。
同时,还需要考虑工作台的表面处理和润滑方式,以减少摩擦和磨损,提高工作台的运行效果。
此外,还需要考虑工作台的加工工艺,包括工艺参数的选择和优化,以及加工过程中的冷却和清洗等问题。
数控回转工作台的研究还需要考虑与其他设备的配合和协同。
在实际生产中,数控回转工作台往往需要与其他设备进行配合,以完成复杂的加工任务。
因此,研究和优化数控回转工作台的性能还需要考虑与其他设备的接口和通信问题。
此外,还需要考虑工作台的自动化程度和智能化水平,以提高生产效率和降低人工成本。
综上所述,数控回转工作台作为数控机床的重要组成部分,其功能和性能对整个机床的运行起着至关重要的作用。
双轴回转工作台毕业设计

双轴回转⼯作台毕业设计毕业设计(论⽂)题⽬双轴回转⼯作台专业机械设计制造及其⾃动化班级学号学⽣指导教师副教授⼆○○九年双轴回转⼯作台摘要在现有的三坐标联动数控机床的⼯作台上再增加⼀个具有两个旋转⾃由度的数控回转⼯作台,将其安装在原有的⼯作台上,与原有的⼯作台成为⼀个整体,成为⼀个多⾃由度的回转⼯作台,即双轴回转⼯作台。
再通过对数控系统的升级(不属于此题范畴),使该机床成为五坐标联动的数控机床。
这样的双回转数控⼯作台不仅可以沿X、Y、Z ⽅向作平⾏移动,在A、B两轴能同时运动,且能随时停⽌,在A轴上能够在⼀定⾓度内连续旋转,在B轴上可以做360度的连续旋转。
不仅可以加⼯简单的直线、斜线弧,还可适应更复杂的曲⾯和球形零件的加⼯。
关键词:双轴,回转⼯作台,五坐标联动,设计,机床The double turns round rotary worktableABSTRACTAt current three sit the mark connect the number that move the work on the stage controls the machine bed increases a number for having two revolve free degree controls the turn-over work set, will its gearing is in the original work on the stage, with originally possessed of the work set becomes a the whole, becoming the turn-over work set of a many free degrees, namely the double turns round the number controls the work set. Pass again the grade creep( do not belong to this category) that logarithms control system, make the machine's bed become five sit the mark connect the dynamic number controls the machine bed. Such a turn-over number controls the work set can not only make the parallel ambulation along the X, Y, the direction of Z, continuing to revolve in A, B two stalks can at the same time exercise, and can at any time stop, on the A stalk can in the certain angle, canning the 360 degrees of revolving continuously on the B stalk. Can not only process the simple straight line, oblique line, arc, can but also adapt to the more complicated curved face to processes with the spheroid spare parts.Key words:The double turns round, rotary worktable, Five sit the mark; Connect to move, design, Machine bed⽬录第1章绪论 11.1 本课题的研究范围及应解决的主要问题 11.2 本课题的研究⽬的和现实意义. 11.3 国内外现有数控发展状况 21.4 当代数控发展的主要趋势 31.5 数控机床的升级(五轴联动)11 第2章电动机的选择122.1 步进电动机的特点与种类122.1.1 步进电动机的特点122.1.2 步进电动机的种类122.2 步进电动机的选择14第3章⼯作台⽅案的选定243.1 分度⼯作台243.2 数控回转⼯作台253.2.1 开环数控转台263.2.2 闭环数控回转⼯作台273.3 调隙结构273.3.1 双螺距蜗杆传动3.3.2 双蜗杆传动3.4 闭环结构⽅案设计第4章双轴回转⼯作台结构设计30第5章蜗轮蜗杆设计计算345.1 蜗杆传动输⼊参数345.2 接触疲劳强度计算345.3 确定蜗轮蜗杆主要尺⼨365.4 蜗杆的传动效率375.5 蜗杆蜗轮的精度等级的选择375.6 蜗杆传动的热平衡计算38第6章齿轮设计计算396.1 齿轮设计输⼊参数396.2 齿轮传动结构形式和布置形式396.3 材料及热处理396.4 初步确定齿轮基本参数406.5 齿⾯接触疲劳强度的校核436.6 齿根弯曲强度的校核446.7 齿轮基本参数第7章结论71参考⽂献72英⽂原⽂:73中⽂译⽂:78致谢82第1章绪论1.1本课题的研究范围及应解决的主要问题本课题内容为双轴回转⼯作台的结构设计,那么其研究范围则包括:双轴回转⼯作台的⼯作原理、功能结构及重要功能部件的结构设计与计算。
数控旋转二轴工作台毕业设计说明书

目录设计总说明 (1)INTRODUCTION (2)1 前言 (1)1.1设计的目的和意义 (1)1.2 设计的内容和要求 (1)1.3 本设计的指导思想及应解决的主要问题 (1)1.4 本课题在国内外的发展概况及存在的问题 (2)2 总体设计方案 (2)2.1 数控旋转二轴工作台的介绍 (2)2.2 开环数控旋转二轴工作台的工作原理与特点 (3)2.3 总体方案的初步确定 (3)2.3.1 系统运动方式的确定 (3)2.3.2 伺服系统的选择 (4)2.3.3 执行机构传动方式的确定 (4)2.4 总体方案的提出 (4)3 主要传动部件、结构、动力参数设计计算及选择 (5)3.1 确定传动方案 (5)3.2 工作载荷的分析和计算 (5)3.2.1 铣削力的分析和计算 (5)3.2.2 切削力的计算 (6)3.2.3 进给工作台工作载荷计算 (7)3.3 中心回转轴的校核计算 (8)3.3.1 轴的强度校核计算 (8)3.3.2 轴的刚度校核计算 (9)3.4 蜗轮、蜗杆的设计与校核 (10)3.4.1 蜗轮蜗杆设计 (10)3.4.2 双导程蜗杆的原理及齿形的几何参数 (13)3.5 齿轮传动的设计 (14)3.5.1 C轴齿轮传动的设计 (14)3.5.1 B轴齿轮传动的设计 (17)3.6 传动系统的等效转动惯量和动力估算 (18)3.6.1 传动系统的等效转动惯量 (18)3.6.2 驱动扭矩计算 (19)3.7 步进电机的选择 (21)3.7.1 C轴步进电机的选择 (21)3.7.2 B轴步进电机的选择 (24)3.8数控旋转二轴工作台结构设计 (24)3.8.1 数控旋转二轴工作台液压结构设计 (25)3.8.1.1 结构说明 (25)3.8.1.2 液压缸参数和夹紧力计算 (25)1、液压缸工作压力的确定 (25)2、液压缸内径D和活塞直径d的确定 (25)3、液压缸壁厚和外径的计算 (27)4、液压缸工作行程与缸盖厚度的确定 (27)5、活塞及活塞杆处密封圈的选用 (27)3.8.2 数控旋转二轴工作台B轴结构设计 (28)3.8.3 主要轴承的选择 (28)4设计总结 (29)鸣谢 (30)参考文献 (31)设计总说明随着机械制造技术进步和生产的发展,数控机床得到广泛的应用,极大地提高了劳动生产力和产品质量。
双轴数控回转工作台毕业设计

三江学院本科生毕业设计(论文)题目双轴数控回转工作台设计高职院(系)机械制造及自动化专业学生姓名陶轶晟学号 G085152013 指导教师王志斌职称起讫日期目录摘要 (3)绪论 (4)第一章数控回转工作台1.1 数控回转的介绍1.1 数控回转工作台的原理 (6)1.2设计准则 (10)第二章双轴工作台的总体的方案2.1 样本的选择 (11)2.2 双轴的工作台方案拟定 (12)第三章双轴工作台的主要零件的设计3.1 底板 (14)3.2 定心轴 (14)3.3 轴承的选用 (15)3.4 为何回转台要用蜗轮副传动 (17)注意事项 (22)结论 (23)参考材料 (24)致谢 (25)数控车床今后将向中高档发展,中档采用普及型数控刀架配套,高档采用动力型刀架。
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奖大大增加。
但是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,它常被使用于卧式的镗床和加工中心上,可提高加工效率,完成更多的工艺,它主要由原动力、齿轮传动、蜗杆传动、工作台等部分组成,并可进行间隙消除和蜗轮加紧,是一种很实用的加工工具。
本课题主要介绍了它的原理和机械结构的设计,不对以上部分运用AUTOCAD作图,最后是对数控工作台提出的一点建议。
关键词:数控回转工作台齿轮传动蜗杆传动间隙消除蜗轮加紧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。
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。
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三江学院本科生毕业设计(论文)题目双轴数控回转工作台设计高职院(系)机械制造及自动化专业学生姓名陶轶晟学号 G085152013 指导教师王志斌职称起讫日期目录摘要 (3)绪论 (4)第一章数控回转工作台1.1 数控回转的介绍1.1 数控回转工作台的原理 (6)1.2设计准则 (10)第二章双轴工作台的总体的方案2.1 样本的选择 (11)2.2 双轴的工作台方案拟定 (12)第三章双轴工作台的主要零件的设计3.1 底板 (14)3.2 定心轴 (14)3.3 轴承的选用 (15)3.4 为何回转台要用蜗轮副传动 (17)注意事项 (22)结论 (23)参考材料 (24)致谢 (25)数控车床今后将向中高档发展,中档采用普及型数控刀架配套,高档采用动力型刀架。
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奖大大增加。
但是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,它常被使用于卧式的镗床和加工中心上,可提高加工效率,完成更多的工艺,它主要由原动力、齿轮传动、蜗杆传动、工作台等部分组成,并可进行间隙消除和蜗轮加紧,是一种很实用的加工工具。
本课题主要介绍了它的原理和机械结构的设计,不对以上部分运用AUTOCAD作图,最后是对数控工作台提出的一点建议。
关键词:数控回转工作台齿轮传动蜗杆传动间隙消除蜗轮加紧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。
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、参阅文献、外文资料的阅读和翻译、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、刻苦专研、勇于探索、具有创新意识和团队协作的工作作风。
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的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。
作为准备制造业的母机,普通加工机床将获得年均15%~20%的稳定增长。
第一章数控回转工作台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。
1.1 数控回转工作台的原理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。
图8-24为自动换刀数控镗床的回转工作台。
它的进给、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1一蜗杆2一蜗轮3、4一夹紧瓦5一小液压缸6一活塞7一弹簧8一钢球9一底座10一圆光栅11、12一轴承蜗杆1传给蜗轮2。
为了消除蜗杆副的传动间隙,采用了双螺距渐厚蜗杆,通过移动蜗杆的轴向位置宋调整间隙。
这种蜗杆的左右两侧面具有不同的螺距,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,所以仍然可以保持正常的啮合。
当工作台静止时,必须处于锁紧状态。
为此,在蜗轮底部的辐射方向装有8对夹紧瓦4和3,并在底座9上均布同样数量的小液压缸5。
当小液压缸的上腔接通压力油时,活塞6便压向钢球8,撑开夹紧瓦,并夹紧蜗轮2。
在工作台需要回转时,先使小液压缸的上腔接通回油路,在弹簧7的作用下,钢球8抬起,夹紧瓦将蜗轮松开。
回转工作台的导轨面由大型滚动轴承支承,并由圆锥滚柱轴承12及双列向心圆柱滚子轴承11保持准确的回转中心。
数控回转工作台的定位精度主要取决于蜗杆副的传动精度,因而必须采用高精度蜗杆副。
在半闭环控制系统中,可以在实际测量工作台静态定位误差之后,确定需要补偿角度的位置和补偿的值,记忆在补偿回路中,由数控装置进行误差补偿。
在全闭环控制系统中,由高精度的圆光栅10发出工作台精确到位信号,反馈给数控装置进行控制。
回转工作台设有零点,当它作回零运动时,先用挡铁压下限位开关,使工作台降速,然后由圆光栅或编码器发出零位信号,使工作台准确地停在零位。
数控回转工作台可以作任意角度的回转和分度,也可以作连续回转进给运动。
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。
1.2 设计准则我们的设计过程中,本着以下几条设计准则:1)创造性的利用所需要的物理性能2)分析原理和性能3)判别功能载荷及其意义4)创造有利的载荷条件5)预测意外载荷6)提高合理的应力分布和刚度7)重量要适宜8)应用基本公式求相称尺寸和最佳尺寸9)根据性能组合选择材料10)零件与整体之间精度的选择11)功能设计应适应制造工艺和降低成本的要求第二章双轴工作台的总体方案2.1 样本选择样本选的是:数控回转工作台:――高精度球面蜗轮副。
蜗杠见图-21。
一.主要用途和工作原理1.主要用途:数控转台事单轴交流伺服控制的高科技装置。
它主要用于三坐标,立式加工中心,数控铣床。
镗床等连接为第四轴扩大数控机床功能,同时业可用于普通铣床。
镗床。
钻床。
作为高精度的自动分度装置,提高加工精度,减少加工工时。
2.工作原理:由系统发出信号给交(直)流伺服电机,通过同步齿形带传给高精度蜗轮副,带动工作台旋转。
实现精确分度。
二.主要特点1.用伺服电机驱动的高精度的蜗轮副的传动装置,由半闭环数控系统控制,可实现任意角度的分度控制。
2.转动链短。
蜗轮副精度高。
分度精度高。
3.制动扭矩大,刚性好,制动后可进行任意分度下的铣削加工,也可在较低切削扭矩下,连续铣削加工回转件。
4.可在一次装夹后,对单个零件多个面。
或多个零件多个面进行加工。
5.数控回转工作台,可以由数控机床数控系统控制,参与数控机床的联动,也可用于独立的数控系统控制,按要求编程控制其循环2. 2双轴的工作台方案拟定:一立式一卧式两个相同花盘直径为375mm的回转工作台。
产品的主要技术参数双轴工作台的结构装配图如图:图SS-1双轴工作台的工作原理选用二个花盘直径为375mm的回转工作台。
在一个为1200mm的底板上为01号图标。
把1号回转台放在02号的盖板上固定在01号底板用8个M12×50螺丝和两个8×20销子固定,通过蜗轮副转动带动04号定心轴转动。
此时,04号定位轴和09号转台支架连接,并有8个T型槽螺钉和1号回转台花盘的T型槽固定。
将2号回转台后面(有定位键那面),用8个M16×70螺丝固定。
在用10号转台底板9个M16×50螺丝和2个12×60的锥销固定2号工作台的底面。
用08右支架来支撑02号工作台。
用06号端盖上的8个m12×55的螺丝来固定09支架的稳定。
当01、02号工作台装上伺服系统后,用01号带动09支架上的02号,可以对02号工作台的任意分度,02号的伺服系统上的05花盘也可以任意的分度,达到双轴的旋转。
双轴工作台根据最大受力来设计,主要零件的设计就必须要根据其受力情况来选择材料、设计尺寸。
不受力的或力学性能要求不高的部件需根据场地和空间的布局来设计。
第三章双轴工作台的主要零件的设计3.1底板底板材料为HT200珠光体。
铸件壁厚为30-50/mm。
铸件最小抗力强度160/mpa.能承受较大的应力的(抗弯应力小于300/mpa和较重要的零件。
采用了封闭对称的结构,开口或是不对称的零件在淬火的时应力分布不均匀,容易引起变形。
3.2 定心轴1、主轴材料与热处理根据强度、耐磨性、载荷特点和热处理后变形大小选择,尺寸一定,主轴的刚度取决于材料的弹性模量E。
各种钢材的E值基本相同,且与热处理无关。
E=2.1 107N/cm2。
常用的如45钢或60号钢,优点是价格便宜。
(1)、一般机床主轴:常用45钢,调质到220~250HBS,主轴端部锥孔、定心轴颈或定心圆锥面等部位局部淬硬至HRC50~55。