DD Motor转台设计
dd马达和分割器的区别【详解】
在工程上，凸轮分配器又称为凸轮分度器和间歇分配器。
它是在工业自动化发展的背景下，广泛应用于各行各业自动化设备中的一种高精度旋转装置。
DD电机中的DD是直接驱动的缩写，该电机称为直接驱动电机。
dd电机的输出转矩大，所以有些公司直接把这种产品称为转矩伺服。
与传统电机不同的是，该产品的高扭矩使其能够直接连接到运动装置上，省去了减速器、变速箱、皮带等连接机构的需要，因此被称为直接驱动电机。
凸轮分配器的驱动源是从市场的角度来看的。
绝大多数的凸轮分配器采用普通的齿轮减速电机、步进电机、伺服电机等，随着技术的发展，对机械的技术要求越来越高。
大多数工程师在产品选择过程中都会遇到困惑。
是直接选择dd电机还是凸轮分配器和驱动电机的装配？今天，小编就带大家了解一下凸轮分配器和DD马达之间的区别。
与传统电机不同的是，该产品的高扭矩使其能够直接连接到运动装置上，省去了减速器、变速箱、皮带等连接机构的需要，因此被称为直接驱动电机。
此外，由于这种类型的电机一般都配有高分辨率的编码器，因此该产品可以达到比普通伺服更高的精度水平。
采用直接连接的方法，减小了机械结构引起的定位误差，保证了加工精度。
另外，对于部分凸轮轴控制方式，一方面减小了由于机械结构摩擦产生的尺寸误差，另一方面也大大降低了安装和使用过程中的噪音。
伺服电机：是控制伺服系统中机械部件工作的发动机。
它是一个辅助电机间接传动。
伺服电机是一种可以连续旋转的机电转换器。
伺服电机作为液压阀控制器是一种小功率的微电机，常用作永磁式直流伺服电机和并联励磁直流伺服电机。
它主要与驱动装置直接连接，减少了机械结构和凸轮分配器造成的定位误差。
相比之下，减小了由于机械结构摩擦而产生的尺寸误差，并在dd电机上安装了高分辨率的编码器，使其精度达到了普通伺服的水平。
对于凸轮分配器，有些产品可以达到同样的精度，这就要求制造商在选择分配器时控制精度。
大多数非标准分纸机厂家生产的凸轮分纸精度达不到0.002mm。
DD马达原理应用及选型步骤
• 3、其编码器为光电型编码器高解析度,CKD
DD马达采用的编码器分辨率为540,672ppr，
并带有原点和限位输出。
2.常用类型比较
3.试用场合举例
4.DD马达的选型原则
• 4.1.电机惯性力矩（转子惯量）
•
＞负荷惯性力矩（转动惯量）总和
• 4.2电机最高转速＞负载轴最高转速
电机需要输出和负载扭矩同等或以上的额定转矩。
时回发生松动和噪音现象，增加机械的重
量实际使用的分度盘动作的转动的角度一
般都是在一周以内,而且需要较大的瞬间启
动转矩。DD马达，不带有减速器却持有大
扭距在低速时保持准确平稳的的运转。
• DD马达的结构特点:
• 1、DD马达结构为外转子形式，与内转子结
构的普通马达不同，马达内部的磁极数也比
较多，产生更大的启动和转动扭矩。
1.DD马达原理及结构
•
所谓DD马达（“DD”是Direct Drive的
简称）是一种特殊的高精度的马达。可以
通过转子直接驱动运动载体，中间不再需
要其它过渡连接(减速机构、联轴器等)。
内部结构
•
由于一般该型电机都配置了高解析度的
编码器，因此使该产品可以达到比普通伺
服高一个等级的精度。
•
又由于采用直接连接方式，减少了由于
机械结构产生的定位误差，使得工艺精度
得以保证。
•
另对于部分凸轮轴控制方式，一方面减
少了由于机械结构摩擦而产生尺寸方面的
误差，另一方面也对安装，使用时的噪音
等方面降低了很多。
• 为什么要用DD马达?
•ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
DD马达和凸轮分割器的优缺点
DD马达是direct driver的简称，包括力矩电机和直线电机，后面加上电机就是称为DD直驱电机也叫直接驱动马达。
用于替换凸轮分割器的是DD马达力矩电机。
由于其输出力矩大，因此有些公司将该产品直接称为力矩伺服。
与传统的电机不同，该产品的大力矩使其可以直接与运动装置连接，从而省去了诸如减速器，齿轮箱，皮带轮等连接机构，因此才会称其为直驱动电机。
DD马达力矩电机是一种具有软机械特性和宽调速范围的特种电机，当电机工作过程中负载增加时，电动机的转速自动随之降低，增加输出力矩，保持电机的负载平衡。
DD马达力矩电机具有低转速、大扭矩、过载能力强、响应快、特性线性度好、力矩波动小等优点，可以直接驱动负载省去减速传动齿轮，从而提高了系统的运行精度。
DD马达的工作原理与普通直流电机相同，不同之处在于其结构。
为了在一定体积和电压下产生大的转矩额低的转速，直流力矩电动机一般做成扁平式结构，极对数较多，主要是为了减小转矩和转速的波动，通常采用永磁体产生磁场。
DD马达特点：(1)不需要回原点：使用绝对值编码器在不需要原点的情况下就可以确定当前位置。
(2)高精度：每圈可以分为2个脉冲，20/24的脉冲，定位的精度可以小于等于/-30弧秒。
(3)高扭矩：有限体积内高扭矩输出，能以高转速驱动大负荷(4)高刚性：径向和轴向负荷能力大、静负荷大的交叉轴承。
(5)维护简单：不需要额外的电机维护工作，例如添加润滑油。
(6)安装容易：不需要使用减速机、滑轮、齿轮等中间配件，可直接装载，减少了部件安装调试的时间。
(7)低噪音：不需要中间连接器直接安装负载，因此可减少使用过程中的大量噪音。
(8)快速响应：直接安装负载，不需要中间连接器，响应速度快，可在较短的时间内设定好的精度。
至于缺点，那么最大的缺点就是贵，比凸轮分割器贵多了。
凸轮分割器有的人也叫角度分割器，分度箱间歇分割器，主要应用在多工位间歇运动设备等场合，其具有定位精准（精度可达正负30秒，特制的可达15秒内），转速快效率高等特点，由于是纯机械行结构采用好的凸轮材质和加工其使用寿命可长达10年。
DD马达原理及应用
DD马达原理及应用DD马达（Direct Drive Motor）是一种直接驱动电机，也被称为无齿轮直驱电机。
DD马达使用电磁场直接驱动转子，省去了传统电机中的齿轮传动装置，降低了机械间隙和传动损耗，提高了效率和精度。
DD马达具有高效率、高可靠性、低噪音等优点，被广泛应用于各种领域。
DD马达的工作原理是利用电磁力将电能转化为机械运动。
DD马达由定子和转子两部分组成，定子上的绕组通电产生磁场，与转子上的永磁体之间产生相互作用力，驱动转子转动。
DD马达不需要传统电机中的齿轮传动装置，直接将电能转化为机械运动，提高了传动效率和精度。
DD马达具有许多应用领域，如工业生产设备、机器人、医疗设备、航空航天、汽车工业等。
在工业生产设备中，DD马达广泛应用于搅拌器、泵、风扇、输送带等设备中，提高了生产效率和精度。
在机器人领域，DD马达用于驱动机器人的关节，实现精准运动控制。
在医疗设备中，DD马达用于X光机、CT扫描仪、手术器械等设备中，提高了医疗设备的性能和稳定性。
在航空航天领域，DD马达用于飞机的舵机、座舱附件、导弹制导系统等部件中。
在汽车工业中，DD马达用于电动汽车、混合动力汽车、智能驾驶系统等。
DD马达的优点之一是高效率。
由于不需要传统电机中的齿轮传动装置，DD马达转换效率高，传动损耗小。
传统电机中的齿轮传动装置会造成机械间隙和摩擦损失，降低了传动效率。
而DD马达直接将电能转换为机械运动，省去了传动装置，提高了效率。
另一个优点是精度高。
由于DD马达没有齿轮传动装置，机械间隙小，转动精度高。
传统电机中的齿轮传动装置容易产生斜齿、磨损等问题，影响了传动的精度。
而DD马达直接驱动转子，减少了传动损耗，提高了转动精度。
此外，DD马达还具有低噪音和低维护成本的优点。
由于没有传统电机中的齿轮传动装置，DD马达运行时噪音小，减少了环境污染。
同时，DD马达无需润滑油和定期更换齿轮等维护工作，降低了维护成本。
总的来说，DD马达具有高效率、高精度、低噪音和低维护成本等优点，被广泛应用于各种领域。
转台设计指导书
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第1章 转台总体设计
1.1 转台结构类型选择
转台是一种重要的地面测试设备，用于惯性导航系统和惯性元件检定、标定，以及模拟 飞行器姿态运动。 转台根据用途可分为仿真转台和惯性测试转台。但目前两个类别间互相渗透的趋势愈发 显著, 界限日趋上移，直到中高端产品才区别明显。 惯性测试转台，侧重静态或稳态性能，主要用于惯性导航系统和惯性元件如陀螺、加速 度计的性能检测和标定。先进武器系统一般配备有惯性导航和制导系统, 这类装置在生产、 调试、测评、使用、维护(修)等各个阶段都离不开由惯性测试转台组成的测试系统。因此, 惯 性测试性能的好坏, 直接影响武器系统研制水平及其性能评定。 仿真转台，侧重动态性能，仿真转台一般用于武器平台或运动载体的运动状态模拟 , 是 各类武器平台进行半实物仿真试验等地面综合性试验系统的关键设备和重要组成部分, 也是 测试、评价和标定各类运动载体、武器系统性能的经济、高效的技术手段。 转台按照不同的分类标准有多种类型。
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转台设计 课程设计指导书
哈尔滨工业大学
2011 年 4 月
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目 录
第 1 章 转台总体设计 ....................................................................................................................... 1 1.1 转台结构类型选择 ..................................................................
三轴转台结构设计
三轴转台结构设计主要包括以下部分：机械结构：三轴转台机械结构主要包括底座、转台台体、中心轴、轴承等部分。
其中，底座是整个转台的基础，必须具有足够的刚性和稳定性，以支撑整个转台台体的重量和转动时的动态载荷。
转台台体是实现转动的主要部件，其设计应考虑到加工精度、转动惯量、负载能力等因素。
中心轴是连接底座和转台台体的关键部件，需要具有足够的刚性和耐磨性，以承受转动时的动态载荷和摩擦力。
轴承是实现转动的关键部件，需要选择适合的轴承类型和规格，以保证转台的转动精度和使用寿命。
控制系统：三轴转台控制系统包括控制系统硬件和软件两部分。
控制系统硬件主要包括控制器、驱动器、传感器等部分，用于实现转台的精确控制和监测。
控制器是控制系统的核心部分，可以接收来自上位机的指令，并根据指令控制驱动器的输出，以实现转台的精确转动。
驱动器是控制系统的执行机构，可以根据控制器的指令输出合适的电压或电流，以驱动电机转动。
传感器是控制系统的反馈机构，可以实时监测转台的位置、速度等参数，并将参数反馈给控制器，以实现闭环控制。
控制系统软件是实现精确控制的核心部分，可以采用各种控制算法和策略，以实现转台的快速、稳定、精确的转动。
负载结构：三轴转台负载结构主要包括负载安装板、负载支撑架等部分。
负载安装板是用于安装各种测试设备和仪器的部件，必须具有足够的刚性和平整度，以确保测试设备的稳定性和测试精度。
负载支撑架是用于支撑负载安装板的部件，必须具有足够的承载能力和稳定性，以承受各种测试设备和仪器的重量和动态载荷。
总之，三轴转台结构设计需要综合考虑机械结构、控制系统和负载结构等方面的因素，以确保转台的精度、稳定性和可靠性。
同时，还需要根据实际应用需求进行优化和改进，以满足特定的测试要求和使用场景。
毕业设计（论文）-二维加速度转台控制系统设计
毕业设计（论文）-二维加速度转台控制系统设计二维加速度转台控制系统设计摘要转台在航天航空领域中多用于对地面半实物进行实时仿真和测试，是一种很关键的硬件设备，利用转台可以模拟飞行器的空中姿态，获取其制导系统，控制系统以及相应器件的各种实验数据，并根据试验参数进行重新设计和改进，达到预期效果。
在军事领域，雷达天线的自动瞄准跟踪控制，高射炮，导弹发射架的瞄准运动控制，坦克，军舰的炮塔运动控制等都是基于二维转台的运动控制，所以对其进行研究有重要的现实意义。
在工业制造行业，越来越多的机械手被应用进来，而转台为其提供了很好的自由度。
所以说，转台性能的好坏直接关系到仿真实验的可靠性和置信度，是保证航空航天系列产品及武器系统精度和性能的基础，在航天工业和国防建设的发展中具有重要的意义。
本课题研究的二维加速度转台控制系统正是对引信模拟试验台的控制部分进行研究，主要包含主轴调速控制和运动控制。
首先进行了控制方案设计，控制流程设计，然后通过对控制器件的选择进一步改进控制方案，最后，通过上位机软件实现了远程监控。
调试和测试结果表明该系统符合设计要求。
关键字：飞行模拟仿真转台，伺服系统，PMAC，Delphi控制界面Design of the control system for Two-dimensional TurntableAbstractIn the aerospace field, Turntable, which is a key hardware, is usedfor real-time simulation and testing on Hardware-in-the-loop HWIL . We can use a turntable to simulate the attitude of the aircraft in the air for its guidance system, control systems and lots of experimental data about the devices which is expected. Based on such parameters, we re-design and improve it to achieve the expected effect. In the military field, anti-aircraft guns, the Automatic target tracking control on the radar antenna, the control for missile launchers Target motion, tanks and the movement control of warships turret, all of them are based on the control of Two-dimensional turntable movement, so that the important practical significance is expected on the study. In the industrial manufacturing industry, as the turntable has a good degree of freedom,more and more robotics have been applicated, So the performance of the Turntable has a significance effect on reliability and confidence of the simulation experiment.it is the basis to ensure the accuracy and performance of series of aerospace and Weapon system, and of great significance in the development of the aerospace industry and defense.This topic on the acceleration turntable control system of two-dimensional discuss the control system of the simulation test bed of the missile launchers. It is Consists mainly of the control of Variable frequency motor and Servo motor. Firstly, I design the Control scheme and the control Process. then choose the control devise and improve the scheme.finally, I use the PC interface to complete the process of ControlsimulationKeyword：The simulation turntable for flight，Servo motor，PMAC，The interface of delphi目录1 绪论 11.1 课题研究的背景意义和目的 11.2 仿真实验转台国内外发展现状 1国外仿真转台的发展现状 1国内仿真转台的发展现状 21.3 论文结构安排 (3)2 转台控制系统的总体方案设计 42.1 试验转台的构成 42.2 仿真转台的控制系统 4伺服控制系统 4变频调速控制系统 52.3 系统工作原理 53 二维加速度转台控制系统的硬件设计73.1 变频电机控制系统的设计7变频电机系统的硬件设计7交流变频调速电机7EV3000 变频器83. 2 基于 PMAC 伺服控制系统的设计9伺服控制系统硬件设计9伺服驱动器12伺服电动机133.3 本章小结154 试验台控制系统软件部分研究164.1 PMAC 卡 PID 运动控制算法参数调整 164.2 PMAC 软件编程174.3 变频调速电机控制方式19变频器通信协议 19控制程序编写224.4 上位机控制界面设计 274.5 二维加速度转台控制系统工作过程简述29 4.6 二维加速度转台控制系统工作流程314.7 本章小结325 结论33参考文献：34致谢36绪论1.1 课题研究的背景意义和目的航空、航天和航海工业的发展水平是一个国家科技能力、国防实力和综合国力的重要标志。
二维转台设计报告
二维转台设计报告摘要：本文旨在介绍二维转台的设计原理和应用。
首先，我们将介绍二维转台的定义和基本结构。
然后，我们将详细讨论二维转台的工作原理和设计要点。
最后，我们将探讨二维转台在各个领域的应用，并展望其未来的发展前景。
1. 引言二维转台是一种用于控制物体在平面内旋转和转动的装置。
它由底座、转动轴、驱动装置和控制系统等组成。
二维转台广泛应用于航天、航空、光学、机械制造等领域，具有重要的研究和应用价值。
2. 二维转台的工作原理二维转台的工作原理基于机械传动和控制系统。
通过驱动装置提供的动力，转动轴可以实现在水平和垂直方向上的旋转和转动。
控制系统可以根据预设的参数和指令，精确控制转台的运动轨迹和速度。
3. 二维转台的设计要点在设计二维转台时，需要考虑以下几个要点：3.1 结构设计二维转台的结构设计应该合理，确保转台的稳定性和刚性。
同时，还需要考虑转台的负载能力和工作环境的要求，选择合适的材料和制造工艺。
3.2 驱动装置驱动装置是二维转台的核心组成部分，其性能直接影响到转台的运动精度和稳定性。
在选择驱动装置时，需要考虑转台的负载要求、速度范围和控制精度等因素。
3.3 控制系统控制系统是实现二维转台精确控制的关键。
它可以根据预设的参数和指令，控制转台的运动轨迹和速度。
在设计控制系统时，需要考虑转台的运动范围、控制精度和响应速度等因素。
4. 二维转台的应用二维转台在各个领域都有广泛的应用。
以下是一些典型的应用案例：4.1 航天领域二维转台可以用于航天器的姿态控制和定位。
通过控制转台的运动，可以实现航天器的精确定位和姿态调整，提高航天任务的成功率。
4.2 光学领域二维转台可以用于光学仪器的定位和调整。
通过控制转台的运动，可以实现光学元件的精确定位和角度调整，提高光学系统的性能和精度。
4.3 机械制造领域二维转台可以用于机械零件的加工和装配。
通过控制转台的运动，可以实现机械零件的精确加工和装配，提高机械制造的效率和质量。
转台设计1 哈工大
二轴转台方案设计1.设计简图（草图）2.对于多轴转台，各框架的设计顺序是：由内到外转台的框架断面为空心矩形，其重量轻、惯性大刚度好。
材料选用优质铸转台的框架断面为空心矩形，其重量轻、惯性大刚度好。
转台的设计应按照从内到外的顺序设计，最内层受到载荷和尺寸的限制，因而应该从里面开始设计。
但是本设计给出了最外一层的设计，因为外层的结构相对复杂，内外的原件使用相似。
3.轴系的设计2.1轴系1的设计轴系1上需要有驱动原件、测角原件、支撑原件、连接原件等部件。
2.1.1驱动原件选择转台的驱动元件主要有两大类：一类是电动机；一类是液压马达。
电动机驱动的主要优点是：（1）实现连续回转，而摆动式液压马达则不能。
（2）液压马达必须设置液压油源，而电动机不需要。
对于小转矩、低频响的转台宜采用电动机驱动，而对于那些大转矩、高频响的转台，采用液压驱动方案为佳。
电机驱动常见的电动机为力矩电动机和直流伺服电动机。
力矩电动机允许转速低，可直接与转台主轴连接形成直接驱动。
所以对于该设计方案中可以按如下方式进行：驱动元件：采用直流力矩电机驱动，控制方便，既可开环控制，又可闭环控制；驱动方式：采用直接驱动方式，即将电机输出轴、转台主轴以及码盘轴直接相连。
主要是确定载荷，作用在机械装置上的载荷主要有：摩擦载荷、惯性载荷以及各种环境载荷等。
M⋅fNR=⋅摩擦载荷：由于传动部件之间存在摩擦摩擦引起的。
大小与所受压力和材料的摩擦系数有关。
摩擦力与其力臂的乘积即为摩擦力矩。
惯性载荷：计算回转运动时的惯性载荷，需要知道转动惯量和角加速度，具有传动链装置的，通常将负载的转动惯量折算到电机轴上。
环境载荷：例如风载荷、温差载荷（热变形）等，外载荷的确定，要是具体情况而定，有的可从理论上进行推导，有的需要借助试验来测定。
分析载荷的目的，是为了选择合适的电动机，使之满足要求。
对于转台来说，一般在室内应用，它的载荷主要考虑摩擦载荷和惯性载荷。
经查得，北京京仪敬业电工科技有限公司北微微电机厂的资料可以得出LYX 系列稀土永磁式直流力矩电动机的相关参数如下表所示表一ε⋅=J M对于轴一上的原件较多，驱动力矩较大，所以应选取具有较大的驱动力矩的电机拟选用如下所示的型号支撑元件支撑元件多用轴承，轴承采用两段固定的安装方式。
高精密单轴伺服转台结构设计
第35卷第5期2019年10月・结构设计・电各机械工程Electro -Mechanical EngineeringDOI ：10. 19659/j. issn. 1008-5300. 2019. 05. 002高精密单轴伺服转台结构设计”孟鹏，顾立彬，赵选荣(中国电子科技集团公司第二十研究所，陕西西安710068)摘 要：文中从总体需求出发，设计了一台高精密单轴伺服转台。
根据总体技术指标要求，确定转台 与安装平台及负载的接口尺寸；通过计算转台承受的负载和实际工况，选择直流力矩电机直接套轴驱动的传动方式；依据光栅测角传感器特点，选择单光栅与2个读数头结合的方式来提高测角精度。
采用有限元分析方法完成转台的静力学性能分析和动力学模态分析，得出在仿真条件下转台的应力 分布和位移分布情况以及转台前6阶振型和固有频率。
结果表明，该型转台满足系统的技术指标要求，设计合理可行。
关键词：单轴；伺服转台；静力学分析;模态分析中图分类号:TN820.3 文献标识码：A 文章编号：1008 -5300 (2019) 05 -0004 -05Structure Design of High Accuracy and Single-axis Servo TurntableMENG Peng,GU Li-bin,ZHAO Xuan-rong(The 20th Research Institute of CETC , Xi'an 710068 , China )Abstract : A high precision single axis-servo turntable is designed from the overall requirement in this paper.According to the requirements of the overall technical index , the interface sizes of the turntable , the install ation platform and the loads are determined. By calculating the load of the turntable and the actual work condi tions ,the transmission mode of direct sleeve shaft drive of the DC torque motor is selected. According to the characteristics of the grating angle measuring sensor , the combination of a single grating and two reading heads is selected to improve the angle measuring accuracy. The static performance analysis and dynamic modalanalysis of the turntable are completed by finite element analysis method. The stress distribution and displacementdistribution of the turntable as well as the first six vibration modes and natural frequencies of the turntable areobtained under simulation conditions. The results show that the turntable meets the technical requirements ofthe system and the design is reasonable and feasible.Key words : single axis ; servo turntable ； static analysis ； modal analysis引言随着国防工业及现代装备制造业的高速发展，伺服转台的应用范围也日益广泛。
DD马达、中空旋转平台、旋转接头选型
电机额定扭矩为T=T负/i/Ԓ=1.125NM Ԓ为中空旋转平台的传递效率0.8
电机功率 T=9550P/n 0.26=9550P/3000 求出P=0.35kw
选择400W的伺服电机
平台的最大允许扭矩Tc=9550*1/3000*i=30.72NM
所以选择ZJC-170的旋转平台
ZJC-170
ZJC-200
额定转速1.5~4r/s 即90~240r/min 国内厂家：CKD 、森科威尔、安川 、NSK等等。
DD 马达与伺服电机+减速器比较:
1、DD 马达在应用上和其它电机的主要区别在于其结构，其它电机的动力输 出是输出 轴输出动力，DD 马达的输出轴就是马达本体，其负载可直接安装在马达本体上而不需 要其它过度装置。如皮带、齿轮、减速机、丝杆等，大大节省机 构空间和设计难度。
DD马达
DD是direct driver的简称，包括力矩电机和直线电机，后面加上电机就是称 为DD直驱电机也叫直接驱动马达
DD马达与凸轮分割器相比 1.任意角度的分割 2.高精度+/-5秒~+/-30秒 3.停止和静止时间随意设定，没有动静比 4.运动速度可以达到比分度盘更快的速度 5.价格约是凸轮分割器（1万左右）的2倍
2、由于一般 DD 马达都配置了高解析度的编码器，因此使该产品可以达到比 普通伺 服高一个等级的精度。其定位精度的绝对转动角度误差可精确到±5 秒至 ±30 秒。适 合设备机构需要精确定位的工作场合。
3、恒转矩特点，在马达额定负荷范围内工作，当负荷发生变化时不会改变 其运行特点。 适合负载经常会发生变化的环境.
7.惯量比为自身的100倍
十字交叉轴承 （1）十字交叉轴承又叫交叉滚珠轴承。 滚子间隔交叉彼此成直角方式排列， 能同时承受来自各方向的荷重，因滚子与轨道是线接触，因此，能够承受较大 荷重，产生较小的弹性形变。 （2）旋转精度高。 十字交叉轴承内部结构采用滚子呈 90°相互垂直交叉排 列，滚子之间装有间隔保持器或者隔离块，可以防止滚子的倾斜所造成滚子之 间的相互摩擦，有效防止了旋转扭矩的增加。另外，不会发生滚子的一方接触 现象或者锁死现象；从而获得高精度的旋转运动。 （3）承受较大的轴向和径向负荷。 因为滚子在呈 90°的 V 型沟槽滚动面上 通过间隔保持器被相互垂直排列，这种设计使交叉滚子轴承就可以承受较大的 径向负荷、轴向负荷及力矩负荷等所有方向的负荷。
dd马达转台结构
dd马达转台结构随着科技的不断发展，马达转台已经成为众多行业中不可或缺的设备。
它以高效、精准、稳定的性能，广泛应用于数控机床、机器人、自动化生产线等领域。
本文将从马达转台的简介、结构组成、功能及原理、应用领域以及选购与使用注意事项等方面进行详细介绍。
一、马达转台简介马达转台，又称电动转台、电机转台，是一种将电能转换为机械能的装置。
它主要由马达、传动装置、控制装置等部分组成，可实现角度调整、速度控制、定位等功能。
马达转台具有结构紧凑、操作简便、性能稳定等特点，是许多行业中的重要设备。
二、马达转台结构组成1.马达：马达是转台的核心部分，负责将电能转换为机械能。
根据电机类型，马达转台可分为交流电机转台和直流电机转台。
2.传动装置：传动装置是将马达的旋转运动传递到工作台的部分。
常见的传动方式有齿轮传动、皮带传动、丝杠螺母传动等。
3.控制装置：控制装置负责对马达转台的速度、角度等进行控制。
常见的控制方式有开关控制、PLC控制、触摸屏控制等。
4.工作台：工作台是马达转台的承载部分，用于放置待加工工件或工具。
工作台可根据需求进行定制，如选用不同的尺寸、材质等。
5.防护装置：防护装置是为了保障操作人员安全和设备正常运行而设置的。
常见的防护装置有防护罩、限位开关等。
三、各组成部分功能及原理1.马达：根据电机类型，马达可分为交流电机和直流电机。
交流电机通过交流电源驱动，直流电机通过直流电源驱动。
电机内部通过磁场转换实现电能与机械能的转换。
2.传动装置：传动装置的作用是将电机的旋转运动传递到工作台。
齿轮传动、皮带传动、丝杠螺母传动等分别通过齿轮、皮带、丝杠等实现旋转运动的传递。
3.控制装置：控制装置通过控制器（如PLC、触摸屏等）对电机转台的速度、角度等进行调节。
操作人员可通过控制器设置所需的参数，实现对马达转台的精准控制。
4.工作台：工作台承载工件或工具，根据加工需求进行旋转、移动等操作。
工作台可根据需求选用不同材质，如不锈钢、铸铁等。
转台技术方案
转台技术方案是指为了满足工业生产中对于工件加工、检测等需要，设计和制造一种能够实现旋转、倾斜、翻转等运动的设备。
以下是一种常见的转台技术方案：
1.结构设计：转台通常由底座、支撑架、旋转部、倾斜部、翻转部等组成。
底座用于固定转台，支撑架用于支撑旋转部、倾斜部、翻转部等组件，旋转部用于实现工件的旋转运动，倾斜部用于实现工件的倾斜运动，翻转部用于实现工件的翻转运动。
2.运动控制：转台需要实现多种运动，因此需要配备运动控制系统。
常见的运动控制方式包括伺服电机、步进电机等，通过控制器实现转台的精确运动控制。
3.传感器：为了保证转台的运动精度和安全性，需要配备多种传感器，如位置传感器、角度传感器、力量传感器等，实时监测转台的运动状态，保证转台的安全性和精度。
4.安全保护装置：转台在运行过程中需要考虑安全问题，因此需要配备相应的安全保护装置，如限位开关、急停开关、安全光幕等，确保操作人员的安全。
需要注意的是，转台技术方案的具体实现方式和细节可能因应用场景和需求不同而有所差异，需要根据具体情况进行设计和制造。
电动转台方案
电动转台方案简介电动转台是一种能够实现物体旋转的装置，它通过电机驱动转盘或转轮进行旋转操作。
电动转台广泛应用于各个领域，如实验室、制造业、展示等，为用户提供了便捷和高效的物体旋转解决方案。
本文将介绍一个基于电机的电动转台方案，包括其工作原理、组成部分以及实现方式。
工作原理电动转台通过电机的运转来驱动转盘或转轮实现物体的旋转。
电机通常采用直流电机或步进电机，通过控制电机的转速和方向，可以控制转台的旋转速度和方向。
电机电机是电动转台的核心组件。
常见的电机类型包括直流电机和步进电机。
直流电机通常具有较高的转速和转矩，适用于需要高速旋转的场景。
而步进电机由于具有离散的旋转角度，适用于需要较高精度定位的场景。
控制器控制器用于控制电机的转速和方向。
它通常包括一个微处理器和相关的电路元件。
用户可以通过控制器来实现电动转台的功能设置和动作控制。
传动装置传动装置用于传递电动转台的动力，使转盘或转轮旋转。
常见的传动装置有齿轮传动、带传动和轴传动等。
托盘或夹具用于放置待旋转的物体。
它通常具有一定的固定性，以确保物体在旋转过程中保持稳定。
实现方式步骤一：选购电机和控制器根据需求选择合适的电机和控制器。
如果需要高精度定位，可以考虑使用步进电机，并选择具有相应控制功能的控制器。
步骤二：设计传动装置根据电动转台的转速和转矩需求，设计合适的传动装置。
可以选择合适的齿轮、皮带或轴等进行传动。
步骤三：安装电机和传动装置将选购的电机和传动装置安装到转台的结构中。
确保电机和传动装置的固定稳定。
步骤四：连接控制器将控制器与电机连接起来，并确保电路连接正确。
根据需要进行相应的设置和调试。
步骤五：安装托盘或夹具根据需要选择合适的托盘或夹具，并将其安装在转台上。
确保夹具的固定性和稳定性。
步骤六：测试和调试完成安装后，进行测试和调试。
测试转台是否可以正常运转，检查转速和转向是否符合要求。
步骤七：使用和维护完成调试后，电动转台即可投入使用。
在使用过程中，需要定期检查电机和传动装置的运行状态，并进行必要的维护和保养。
力矩电机（DD马达）直接驱动的高精密回转工作台
力矩电机（DD马达）直接驱动的高精密回转工作台简介现有的回转工作台，一般采用传统的齿轮、涡轮蜗杆或端齿盘等传动机构，其机械结构复杂、冗长、故障多；且传动间隙无法消除、精度低、动态响应慢、噪音大、能耗高，无法满足高速、高精机床的需求。
由力矩电机直接驱动的回转工作台，传动结构简单、平稳、精度高、响应快，但其转数低、制动效果不明显，且回转工作台在切削加工时也会产生振动。
力矩电机（DD马达）直接驱动的高精密回转工作台回转台体上固定有内壳、涨紧套和轴承法兰，涨紧套安装在回转套内，内壳和回转台体之间设有力矩电机，内壳上端固定有读数头支架，内壳上固定有下分油轴，下分油轴下端与接油盘相连，接油盘上装有回油管；下分油轴和上分油轴相连，上分油轴固定在回转体上，回转体固定在回转套上，回转体下端装有角度编码器，回转体上端装有随行夹紧器、定位环和上盖板，定位环套设在随行夹紧器外；机械公社致力于提供机械的行业技术 ,为行业人士建立和拓展全技术能力提供技术服务，是机械行业一个跨屏技术互动应用系统。
更多行业技术请关注微信机械公社圈回转台体与力矩电机的定子相连，回转套与力矩电机的转子相连，回转套和回转体之间设有轴承，轴承外圈通过轴承法兰与回转台体相连。
内壳外圈开设有密封槽，内壳与涨紧套通过 O 型圈Ⅰ密封。
内壳侧壁上开设有进油管。
上分油轴与下分油轴中心开设有油路及气路。
回转体与上分油轴之间通过 O 型圈Ⅱ密封。
轴承为角接触球轴承。
与现有技术相比采用力矩电机代替传统的机械传动，使传动链缩短，消除了反向间隙，其传动精度及稳定性有效提高；而回转套与内壳之间的制动装置，结构简单、与回转套接触面积大，能达到快速可靠制动的效果；油路和气路整合在回转工作台中心，结构简单，便于维护。
工作台采用液压涨套锁紧，定位精确，锁紧可靠；高转速、大扭矩电机的采用，使得回转工作台能实现高速运转，且承载大惯性冲击的能力大大提高。
智能扫描机械台设计
摘要三轴雷达仿真转台是三轴转台的一种，本次设计的三轴雷达仿真转台主要用于某型机载雷达的测试。
转台性能的优劣直接关系到仿真和测试试验的可靠性，是保证某型机载雷达的精度和性能的基础。
本文针对三轴雷达仿真转台的机械结构设计进行了详细的讨论，并进行了理论论证及必要的计算，同时对本转台中使用到的测量元件及联轴器等其他原件的结构及原理作了简单的介绍，设计中采用铸铝合金作为台体的材料，实现了低转速、高精度的要求，并且减轻了整体的重量，使机构在满足：转角范围、速度范围、最大角加速度等设计参数要求的前提下，使结构设计尽量优化。
本设计紧紧围绕着设计任务书中的各项指标，从内环开始至外环一步一步地展开设计。
本文主要内容包括转台的总体结构论证、转台的详细结构设计、转台的误差分析等。
结合转台设计的特点，本文重点讨论了转台机械结构的设计思想及设计过程。
关键词：三轴仿真转台；机载雷达；测量元件；联轴器：内环：中环：外环。
ABSTRACTThree shafts radar simulation turntable is one type of the three shafts turntable . The three shafts radar simulation turntable in this design is mainly used to test a certain type of airborne radar. The simulation turntable has great influence on the reliability and credence of experimentation,so the precision accuracy of a certain type of airborne radar is based on simulation turntable.This paper discusses detailedly the design of mechanical structure of the three shafts radar simulation turntable . Then uses the principle to demonstrate it and do the necessary calculation . At the same time, introduce the principle and structure of measurement components and clutch and other components used in the turntable in brief . This design closely revolves around every targets in design assignment,and spreads out from inner frame to outer frame step by step. The chief content of this paper involves the demonstration of the general structure , the design of the detailed structure and the analysis of error of the turntable. Combining the designing character of the turntable ,this paper emphatically discusses the idea and the process in designing the turntable.Key words：；Three Axis simulation turntable；Airborne radar；Measuring element；Coupling；Inner ring；Central；Outer ring目录摘要 (1)第1章绪论 (5)1.1课题背景 (5)1.2.1 智能扫描机械台的发展状况 (5)1.2.2 国内智能扫描机械台的发展状况 (7)1.2.3 未来转台的发展趋势 (8)1.3 立题的目的和意义 (8)1.4 本文主要工作 (8)第2章智能扫描机械台总体设计 (9)2.2总体设计流程 (9)2.3转台类型的确定 (9)2.4转台运动功能设计 (10)2.4.1 工作原理 (10)2.4.2 运动功能方案 (10)2.5转台总体布局设计 (10)2.6转台主要参数设计 (11)第3章智能扫描机械台机械结构详细设计 (12)3.1转台内环结构设计 (12)3.1.1 结构设计 (12)3.1.2 转矩计算 (13)3.1.3 轴向固定方式的选择 (14)3.1.4 轴的最小直径的确定 (15)3.1.5轴承的选择 (15)3.1.6 轴承的固定与密封 (15)3.1.7 内框轴与负载盘的联接方式 (16)3.1.8 主要零件刚度校核 (17)3.1.9 电机转矩的校核 (18)3.2转台中环结构设计 (19)3.2.1 结构设计 (19)3.2.2 转矩计算 (20)3.2.3 电机转矩校核 (21)3.3转台外环结构设计 (21)3.3.1 结构设计 (21)3.3.2 转矩计算 (21)3.3.3 电机转矩校核 (23)3.4机械转角限位装置设计 (23)第4章误差分析 (26)4.1回转精度分析 (26)4.1.1 滚动轴系回转精度 (26)4.1.2 俯仰轴系回转精度 (26)4.1.3 方位轴系回转精度 (27)4.2三轴相交度分析 (27)4.2.1 滚动轴与俯仰轴的相交度 (27)4.2.2 俯仰轴与方位轴的相交度 (28)第5章测量及其它元件简介 (29)5.1直流无刷电机 (29)5.2感应同步器 (30)5.3绝对式光电码盘 (30)5.4钢丝滚道轴承 (31)5.5胀紧式联轴器 (32)结论 (33)参考文献 (34)致谢 (33)第1章绪论1.1 课题背景远古时代，人类的祖先面对着充满神秘色彩的天空，编织出许多美丽、动人的神话、传说故事。
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DD Motor转台设计技术综述
作者：北京机床所精密机电有限公司常文芬黄韶娟来源：雅式产业专网DD Motor（Direct Drive Motor，直接驱动电机）是伺服电机技术发展的产物，
由其驱动的转台是直接驱动技术在加工中心上的又一次革命性应用。
其结构特点是，电机转子直接与旋转工作台连接，电机定子则与安装基座固定在一起，直接驱动转台实现旋转运动。
它省却了齿轮、蜗轮蜗杆等复杂的传动件，具有如下多项优点：结构简单、输出扭矩大、噪声低、速度和精确度高、控制轻易、维护方便，可靠性高等。
由于电机结构的特殊设计，可实现低速大扭矩输出，满足加工中心机床用转台切削进给的需要；电机具有很好的伺服刚性和动态特性，可使转台加速度增大，回转速度大幅度进步。
由于DD Motor电机直接与转动负载相连，因此在电机和负载之间实现了“零”传动。
基于此，DD Motor转台应用于加工中心将是一种较好的选择。
目前，国外已有很多厂家生产和销售此类电机和转台，如德国SIEMENS、Cytec；日本FANUC、津田驹等，中国也有部分单位购买了配置有类似转台的机床，主要用于齿轮加工等。
DD Motor转台常见的基本结构图1所示为DD Motor转台所常见的结构型式示意图，它主要由以下几部分组成：（1）电机定子及转子；（2）轴承；（3）编码器；（4）转台及旋转部分；（5）基座、外套及固定部分；（6）DD Motor 转台所需要的密封和防尘结构；（7）循环冷却结构。
图1 DD Motor转台所常见的结构型式
关键部件的配置及选用
1.直接驱动电机
目前像SIEMENS、FANUC等公司均有可用于转台的直接驱动电机，其在功率、扭矩及转速方面各有特色，安装尺寸也各有不同，可根据需要进行选择。
为满足转台的使用要求，在电机的选择上应重点考虑以下三项内容：
1）最大扭矩
最大扭矩需满足负载和转动部分加速度的目标要求。
即：最大扭矩≧移动部分的惯量×目标加速度+负载扭矩。
2）连续扭矩
连续扭矩为转台在不过热的情况下连续旋转的扭矩，计算连续扭矩时应考虑摩擦扭矩和切削扭矩。
同时，假如转台倾斜或者垂直使用而且没有制动或夹紧结构时，需要考虑重力产生的扭矩影响。
由于电机的性能与机械结构的热态性能及冷却状况有很大关系，选择时须留有足够余量。
3）惯量
为了充分发挥电机的性能，转台的转动惯量应尽可能小，需严格计算转台转动部分的惯量（包括负载的惯量），满足电机答应的转动惯量要求。
转台的惯量和刚性是一对矛盾，只能依据用户要求进行取舍。
在实际选用中，应和电机厂家进行交流，基于严密计算以确保得出最好的选择。
2.轴承
DD Motor转台的支承通常采用交叉滚子轴承、推力/向心滚子轴承或推力角接触球轴承。
图2分别为三种轴承的示意图，实际设计选用时可根据安装尺寸、载荷、寿命等来综合权衡。
图 2 转台支承轴承示意图
（由左至右分别是a、b、c）
图2a为推力/向心滚子轴承。
它能双向承受轴向载荷和附加径向载荷以及安装力矩，特别适于承受大倾覆力矩，具有较高旋转精度。
图2b为交叉滚子轴承。
该轴承的圆柱滚子在呈90°的V型沟槽转动面上通过间隔保持器实现了相互垂直方向的排列，一个轴承便能承受径向负荷、轴向负荷及力矩负荷等所有方向的负荷。
图2c则为推力角接触轴承。
它能双向承受轴向载荷和附加径向载荷以及倾覆力矩，特别适于精密回转工作台和高速回转工作台。
其承载能力及刚性相比上两种轴承来讲较弱，但其高速性能良好。
3.编码器
DD Motor转台的电机不含编码器，因此实际使用中须选用相匹配的编码器，以确保电机的位置和速度反馈。
在选择上应留意以下三方面题目。
首先，需留意目标精度及旋转编码器的分辨率，其最佳设置范围为目标精度的10~20倍。
第二，需留意稳定性。
由于编码器的温度会在使用过程中随机械本身温度的升高而升高，导致精度的下降，必须选择具有稳定热态功能的编码器。
最后，需留意与电机和数控系统的匹配。
转台结构设计中应留意的题目
1.密封防尘结构
直接驱动电机转子具有永磁性，假如工作台加工区的金属灰尘进进转台内部，会被吸附到转子上，影响电机的性能甚至会导致其失效，所以通常在设计中，需要采取迷宫结构和气密封相结合的方式，持续吹进干净干燥的气体，以保证电机安全可靠的运转。
在密封方面必须充分考虑，假如电机遭遇冷却液进侵，将引起其尽缘性的降低或退化。
另外，转台上所采用的轴承和编码器皆为精密运动件和检测元件，使用中必须保证其密封结构的可靠性。
图3 DD Motor转台实例
〔由左至右分别是a 舍弗勒公司产品、b 北京机床研究所研制的DD转台（结
构图）、c 北京机床所研制的DDM630转台用于TH6363产品实例〕
2.循环冷却
转台内部的电机运转时会产生热量，处理得不好，会影响转台和机床的精度稳定性。
为此，需要在转台电机定子套上开槽用于循环冷却，工作时通进循环冷却水或油带走热量。
电机扭矩的获得与电机的冷却相关联，只有电机得到有效冷却才能达到其标定扭矩。
但是过度冷却又会产生冷凝现象，从而降低电机的尽缘性，因此推荐采用室温跟踪式冷却系统。
相对而言，水冷却的效果比油冷却的效果要好，油冷却情况下电机的连续扭矩最大将会损失20%。
但是水冷却的情况下，须考虑防锈题目，因此需要根据不同的要求和侧重点来作出选择。
3.制动
转台作为机床的工作台，需要有分度及正确定位的功能。
DD Motor转台安装的直接驱动电机与通常伺服电机相同，当接到停止指令时由其动态制动电路来制动电机。
但由于DD Motor转台电机与转台之间没有减速和传动机构，转速很高的电机，急停时会发生很小角度的过转，因而在DD Motor转台中需要有另外的机械或者液压锁紧机构以保证正确定位。
在重切削情况下，也需要锁紧转台轴。
假如转台倾斜或垂直使用，制动机构的作用将更为突出。
结语
鉴于DD Motor转台在转速、扭矩等方面的良好特性，更多厂家正致力于其开发和实际应用，而随着DD Motor电机的日渐成熟，国际上较为成熟的转台产品已在加工中心上得到很好应用。