三工位回转台说明书
数控回转工作台设计说明书
数控回转工作台设计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:确定数控回转工作台的传动方案;驱动力计算及其他相关计算;零件设计与校核;零件图的绘制与三维模型建立;绘制装配图及运动仿真。
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;蜗杆;箱体;建模Design of NC rotary worktableAbstractThe graduation project is the subject of design of CNC rotary worktable. NC rotary table on the design, so that before the students entered the community, not only to design a CNC rotary worktable, and can master the mechanical design of the methods and procedures. The main content of this research include: determining the transmission scheme of CNC rotary worktable; driving force calculation and other calculations; part design and verification; part and three-dimensional mapping model; assembly drawing and motion simulation.NC rotary worktable for the design, first of all, the overall design, use of transmission scheme and worm gear drive; then each part of the design and verification, the whole worm and shaft structure; worm screw connection with the worktable; Balance worktable by thrust bearings to ensure; box from the box seat, lid and cover, of which the box on the design of the round table and strengthen the tendons; Finally, the parts for assembly.The circumference of CNC rotary worktable by the completion of the feed, rotary worktable with X, Y, Z three axis coordinates to be processed into a variety of balls, such as circular surface. Precision rotary worktable can realize automatic indexing, and expand the range of CNC machining. Currently, the NC rotary table CNC boring and milling machines are mainly used. With more and more widespread application of CNC technology, CNC rotary worktable applications has become a historical necessity.Keywords: NC rotary worktable; gear; worm; box; modeling目录插图清单 (V)表格清单 (VI)引言 (1)第1章绪论 (2)1.1本课题的学术背景及理论与实际意义 (2)1.2本课题研究的主要内容 (2)1.3数控回转工作台设计原理及优缺点 (3)第2 章数控回转工作台的原理与应用 (4)2.1数控回转工作台 (4)2.2设计准则 (4)2.3主要技术参数 (5)第3章数控回转工作台的设计 (6)3.1 传动方案的选择 (6)3.1.1传动方案传动时应满足的要求 (6)3.1.2传动方案及其分析 (6)3.2 电机的选择 (7)3.2.1 步进电机的原理 (7)3.2.2步进电机的选择及运动参数的计算 (8)3.3 齿轮传动的设计 (9)3.3.1选择齿轮传动的类型与材料 (10)3.3.2 按齿面接触疲劳强度设计 (10)3.3.3 按齿根弯曲强度设计 (11)3.3.4几何尺寸计算 (13)3.3.5 结构设计 (13)3.4 蜗轮及蜗杆的选用与校核 (14)3.4.1选择涡杆传动类型 (14)3.4.2选择材料 (14)3.4.3按齿面接触疲劳强度进行设计 (14)3.4.4蜗杆与涡轮的主要尺寸与参数 (15)3.5 轴承的选用 (16)3.5.1 轴承受到的载荷 (17)3.5.2 验算轴承寿命 (18)3.6 轴的校核与计算 (18)3.6.1 轴1的校核与计算 (18)3.6.2 轴2的校核与计算 (23)第4章三维建模及运动仿真 (28)4.1 零件绘制 (28)4.2 装配 (29)4.3 运动仿真 (31)结论与展望 (32)致谢 (33)参考文献 (34)附录A附加图、表 (35)附录B科研工作和发表的论文 (35)附录C英语文献及其翻译 (36)附录D主要参考文献的题录与摘要 (57)附录E光盘 (59)插图清单图1-1中国国际机床展览会数据统计 (2)图3-1 传动方案 (6)图3-2 一级齿轮传动 (9)图3-3小齿轮 (13)图3-4大齿轮 (13)图3-5 圆锥滚子轴承 (16)图3-6 轴2受力图 (16)图3-7 轴承受力图 (17)图3-8 轴1 (18)图3-9 轴1受力图 (19)图3-10 轴1零件装配 (20)图3-11 轴1分段 (20)图3-12 轴1应力分析 (21)图3-13轴1结构图 (22)图3-14 轴2零件装配 (24)图3-15 轴2受力图 (25)图3-16 轴2应力分析 (26)图3-17 轴2结构图 (27)图4-1草图工具 (28)图4-2 特征操作 (28)图4-3 凸圆、孔、螺纹等工具栏 (28)图4-4 箱座 (29)图4-5 箱盖 (29)图4-6 装配工具栏 (30)图4-7 数控回转工作台 (30)图4-8 运动仿真 (31)图4-9 运动控制 (31)表格清单表3-1 11BYG250D-0502步进电机指标 (6)表3-2 轴1危险截面应力 (18)表3-3 轴2危险截面应力 (23)引言随着生产力水平的发展,数控技术越来越广泛的应用于各个领域。
3工位旋转工作台.
内容摘要三工位旋转工作台是在工作台三个不同工位分别同时完成上料、钻孔、卸料等工艺过程的工艺技术,工作台每旋转120度完成一个工位,循环运行。
来实现工件的快速输送,钻孔,卸载的流水作业系统。
在本设计中,工件的夹紧推进都是由液压系统构成。
以液体为介质的液压具有无级调速和传动平稳的优点,通过与PLC的连接,顺利完成本设计的各项指定动作。
随着科技的发展,继电器控制已经逐步被可编程控制器(PLC)控制所代替。
PLC是以计算机技术为核心的通用自动化控制装置,它的功能性强,可靠性高,编程简单,使用方便,体积小巧,近年来在工业生产中得到广泛的应用,被誉为当代工业自动化主要支柱之一。
在PLC的支持下,怎样实现操作流程的自动化这个问题迎刃而解。
于是在机加工过程中我们可以选择各种控制机制去简化工人操作以及降低工人劳动强度、提高效率等。
关键词:三工位旋转工作台;可编程控制器;提高效率;自动化目录第1章引言 (1)第2章设计方案 (2)2.1总体方案说明 (2)2.1.1控制要求 (2)2.1.2制定控制方案 (2)2.2 控制方式选择 (2)第3章P L C控制系统设计 (3)3.1 动作特性 (3)3.2 液压控制部分设计 (4)3.3 控制流程图 (4)3.4 I/O地址分配表 (6)3.5I/O接线图 (6)3.6 梯形图 (9)3.7 语句表 (13)结论 (17)设计总结 (18)谢辞 (19)参考文献 (20)第1章引言随着科学技术的不断发展,机械加工的方法和手段也逐渐变得丰富起来,各种先进技术被人们引入机械行业中来形成各种新兴学科,机电一体化就是其中一门。
机电一体化是以电子技术特别是微电子技术为主导、多种新兴技术与机械技术交叉、融合而成的综合性高技术,是机械与电子的有机结合产物。
其目的是不断提高劳动生产率,减轻人们的体力劳动,逐步代替部分脑力劳动。
机械一体化的机械加工比传统机械加工有很大的优越性。
在本课题中,机电一体化的好处显得尤为突出。
任务书-三工位旋转工作台控制设计
南湖学院毕业设计任务书课题名称:三工位旋转工作台控制设计学生姓名:高鑫系别:机械与电子工程系专业:机械设计制造及其自动化指导教师:李荣华2012 年 12 月 16 日1、主题词、关键词旋转工作台、PLC、电气控制2、毕业设计内容要求三工位旋转工作台系统简介:工作台示意图如下。
在工位1完成上料、工位2完成钻孔、工位3完成卸料的操作,三个工位可同时进行操作。
系统采用4台电动机:钻孔动力头电机、液压电机、冷却电机和工作台旋转电机。
除了动力头转动和工作台旋转用电机拖动外,其它所有运动都采用液压传动(由电磁阀控制)。
动作流程工位1:上料器推进,料到位后退回等待。
工位2:将工件夹紧后,钻头向下进给进行钻孔加工,下钻到位后退回;退回到位后,工件放松,放松完成后等待。
工位3:卸料器向前,将加工完成的工件推出,推出到位后退回,退回到位后等待。
控制要求:通过选择开关可实现全自动运行、半自动运行和手动操作三种工作方式。
按下启动按钮,系统开始运行,如果选择开关置于自动或半自动,且可动部分都在原位,则进入自动或半自动运行。
3个工位同时进行,全部进行完毕,工作台旋转120°,完成一个工作循环。
如果是自动位置,则自动重复运行,即三个工位同时工作:进行上料、钻孔和卸料。
设计内容要求:⑴.控制及工艺调研分析,列出具体控制要求;确定控制方案;⑵.绘制动力头电机、冷却电机、液压电机、旋转电机的电气主电路图;⑶.PLC选择及I/O地址分配;⑷.绘制控制系统PLC的I/O口外围接线图;⑸.编写PLC控制程序(工作状态转移图、梯形图程序等);⑹.完善电动机及其它保护;⑺.选择控制电路的电器元件,列出元器件明细表;⑻.撰写毕业设计说明书(论文)。
另外,须完成3000单词的与毕业设计课题相关的外文资料翻译。
3、文献查阅指引⑴.旋转工作台⑵.电气设计手册⑶.电机与拖动⑷.机床电气控制⑸.工厂电气控制技术⑹.PLC控制⑺.其它有关设计手册、设备及元器件选型手册4、毕业设计论文进度安排第1周:明确任务,资料搜集等前期准备;第2周:阅读相关文献及知识准备;第3、4周:内容要求第⑴项;第5周:内容要求第⑵项;第6、7周:内容要求第⑶、⑷项;第8-10周:内容要求第⑸项;第11、12周:内容要求第⑹、⑺项;第13、14周:内容要求第⑻项;教研室意见:设计任务内容具有一定的工程实际价值,能训练学生对所学机电控制相关知识进行灵活运用,同时还满足科学的思维方式和正确设计思想培养的目的,符合机自专业要求,同意该毕业设计任务下达。
回转工作台技术说明
回转工作台技术说明杭州泽军机电有限公司2014年8月19日1. 机床主要用途及组成 (1)1.1 机床概述及主要用途 (1)1.2 机床组成 (1)2. 主要规格和技术参数 (1)3. 主要结构及性能 (1)3.1 机床总体布局 (1)3.2 主传动系统 (2)3.3 工作台组件 (2)3.4 操作 (2)3.5 液压系统 (2)3.6 机床颜色 (2)4. 机床工作环境 (2)5. 检验标准 (2)6. 供货范围 (3)7. 主要外购件明细表 (4)8.安装、调试 (4)9.验收 (5)10.培训 (5)11.保修期及售后服务 (5)12. 包装、运输与储存 (5)13. 交货期 (5)14. 总价格 (5)回转工作台技术说明1. 回转台主要用途及组成1.1回转台概述及主要用途该回转台是我公司自主研发的产品,采用计算机辅助设计、有限元分析计算及优化设计方法,配置国内先进的功能部件,使回转台动静态刚度高,使用寿命长的机电一体化产品。
1.2组成本机床主要由工作台、底座、减速箱,液压装置、电气装置等组成。
2. 主要规格和技术参数2.1工件最大重量35 t2.2工作台直径5000 mm2.3工作台转速范围0.1~2 r/min2.4主电机功率 15 kW2.5 机床总重量(约) 约35 t2.6 机床外形尺寸(长×宽×高)约6150×5000×600 mm3. 主要结构及性能3.1 机床总体布局本机床由工作台,工作台底座,减速箱组成。
减速箱与底座连接,形成刚性体,直接座落到地面上,保证传动时平稳可靠。
3.2 主传动系统主传动由一套交流变频电机驱动,主电机通过减速器与变速箱实现工作台的回转运动。
并结合主电机调频,实现工作台所需的转速范围。
3.3 工作台组件工作台组件由工作台、工作台底座、旋转轴承及油缸组成。
工作台和工作台底座为整体铸造结构。
旋转轴承采用推力角接触轴承。
三工位模拟生产线设计及控制资料说明书
三工位模拟生产线设计及控制资料说明书一、引言模拟生产线是通过软件或硬件仿真技术将真实的生产线过程在计算机或物理模型中进行模拟,从而对生产线进行优化和控制。
本文将设计并控制一个包含三个工位的模拟生产线,并提供相应的资料说明书。
二、模拟生产线设计1.生产线结构考虑到实际生产线的复杂性,我们设计了一个包含三个工位的简化生产线模型。
每个工位具有不同的功能和任务,它们之间通过传送带连接,形成整个生产线。
2.工位功能和任务(1)工位1:接收原材料并处理。
该工位将从仓库中接收原材料,并对其进行初步处理,例如清洗、剪切等。
一旦处理完成,原材料将通过传送带送往下一个工位。
(2)工位2:进一步处理和组装。
该工位接收来自工位1的原材料,并对其进行进一步的处理和组装。
完成后,成品将通过传送带送往下一个工位。
(3)工位3:质检和包装。
该工位对来自工位2的成品进行质检,确保质量符合要求。
通过质检后,成品将被包装,并通过传送带输出到仓库。
3.传送带控制传送带是连接各个工位的关键设备,它的顺畅运行对整个生产线的效率和稳定性至关重要。
我们将采用自动控制系统来控制传送带的运行。
控制系统的输入来自各个工位的传感器,用于感知工位状态。
根据传感器的反馈信息,控制系统可以自动调整传送带的运行速度,以确保整个生产线的平稳运行。
三、模拟生产线控制1.控制系统架构我们将采用基于PLC(可编程逻辑控制器)的控制系统来控制模拟生产线。
PLC可以根据预先编写的程序对生产线进行实时的监控和控制。
2.控制策略和算法为了保证生产线的高效运行,我们将采用以下控制策略和算法:(1)自适应调整传送带速度:根据工位输入和输出的速度匹配情况,自动调整传送带的运行速度,以减少生产线的拥堵和空闲。
(2)工位之间的同步控制:通过传感器反馈信息,控制系统可以确保各个工位的任务按照一定的规律和顺序进行,避免出现工位间的不协调。
(3)异常处理:考虑到生产线可能会出现各种异常情况,如故障、原材料短缺等,我们将编写相应的异常处理程序来及时处理这些异常,以避免对生产线的影响。
怎么使用回转工作台_数控回转工作台操作方法
怎么使用回转工作台_操作方法内容来源网络,由“深圳机械展(11万㎡,1100多家展商,超10万观众)”收集整理!更多cnc加工中心、车铣磨钻床、线切割、数控刀具工具、工业机器人、非标自动化、数字化无人工厂、精密测量、3D打印、激光切割、钣金冲压折弯、精密零件加工等展示,就在深圳机械展.回转工作台: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。
转台按功能的不同可分为通用转台和精密转台两类。
1、回转工作台可正反转、正反运行。
2、可立卧两用,承载重量大。
3、回转工作台可制作等分加工(等分:2、3、4、6、8、10......)4、与自动化设备配套使用,形成自动加工、生产、装配、钻孔攻牙、组装。
5、采用日本东风减速电机,耐温型号,高温时同样可以保持正常运转6、机芯机构采用马耳它十字机芯原理7、机芯采用一组减速齿轮,两组减速机,增加了稳定性。
8、插销锁紧装置,旋转一个工位时自动锁紧,无移位,无间隙。
9、精度高,水平精度及旋转精度(0.02mm),运行平稳、顺畅,无抖动冲过头现像。
10、气压、油压、信号或电气信号配合(电磁阀、PLC)控制回路,整套即可使用。
精度正负15 秒,(0.02 高速的精度)不会有误差生成。
11、回转工作台分度盘运动状态时,分度盘面依照工艺需求分割等份旋转,盘面无升降起伏变化。
12、反应速度快,可与攻牙机、钻床、铆钉机、超声波、烫金、丝印、移印、CNC 数控加工或其它工作机配合,形成自动生产、加工、组装。
13、回转工作台工作位调整简单,标准等份有4、6、8、12、24、48 等,特殊分割可另行制造分度盘旋转盘面可根据工艺需要在360°范围内,顺时针或逆时针方向依次转动。
14、负载后惯性大时,亦无移位之现象。
内容来源网络,由“深圳机械展(11万㎡,1100多家展商,超10万观众)”收集整理!更多cnc加工中心、车铣磨钻床、线切割、数控刀具工具、工业机器人、非标自动化、数字化无人工厂、精密测量、3D打印、激光切割、钣金冲压折弯、精密零件加工等展示,就在深圳机械展.。
回转工作台的使用说明
例(2)工件圆周上钻 44 个等分孔。 手柄转数 n=120/44=2 借助刻度盘确定
8 8 。即分度时手柄转 2 圈后再继续转 圈。 11 11
8 8 圈; X200≈145.5 格。手柄转 2 圈后继续转动手 11 11
柄,从刻度盘上确定再转过 145.5 格。 验算:360°/44=8.1818°;3°X2+
3 X145.5=8.1825° 200
8 圈借助分度孔盘确定;能被分母 11 整除的分度孔盘上的孔数 11 8 是:A 盘上的 44 个孔; X44=32 孔,分度时手柄转 2 圈后继续在 11
44 孔圆周上转过 32 孔。 验算:3°X2+
3 X32=8.1818°。 44
例(3):工件圆周上钻 48 个等分孔。 手柄转数 n=120/48=2 圈,即手柄转 2 圈后再继续转 圈。借助 刻度盘确定 圈; X200=100 格, 手柄转 2 圈后继续转动手柄从刻度 盘上确定再转过 100 格。
1 2 1 2 1 2 1 2
验算:360°/48=7.5°。3°X2+
1 2
3 X100=7Байду номын сангаас5°。 200
借助分度孔盘确定 圈。 分度盘上的孔数凡能被分母 2 整除的均 可选用。本例选 A 盘上 34 孔; X34=17。即手柄转动 2 圈后在 34 圆周上再转过 17 个孔。 验算:3°X2+
用分度孔盘确定 圈。能被分母 7 整除的孔数;A 盘上 56 孔,B 盘上 49、63 孔。本例选用 B 盘上 49 孔; X49=7 孔,即手柄转动 2 圈后在 49 孔圆周上再转过 7 孔。 验算:3°X2+
3 X7=6.42857° 49 1 7
3位旋转工作台的设计-plc控制
内容摘要本次课程设计的主要内容是设计一款3工位旋转工作台,3个工位能分别完成上料、钻孔和卸料。
它的特点是需要用选择开关来决定控制系统的全自动运行、半自动运行和手动调整方式。
手动调整采用按钮点动的控制方式;系统处于半自动运行时,每执行完成一个工作循环,用一个启动按钮来控制进入下一次循环;系统处于全自动运行方式时,可实现自动往复地循环执行。
上料器、夹紧装置、卸料器、钻头上下运动由液压缸驱动。
夹紧力由压力继电器检测控制。
钻头旋转、工作台旋转由电动机驱动。
该课程设计的创新点在于他能够通过选择开关来实现全自动、半自动和手动三种运行模式,并且手动调整时能够实现按钮点动,同时应该保证该工作台能够顺序稳定运行且具有断电保护功能。
关键词:3工位;工作台;上料;钻孔;卸料`;目录第1章引言 (1)动作特性 (1)控制要求 (1)总体设计思路 (2)第2章PLC控制系统设计 (3)主电路设计 (3)液压控制系统设计 (3)PLC类型的选择 (4)I/O点的分配 (4)I/O接线图的绘制 (5)控制流程图的绘制 (7)控制程序的编制 (9)控制程序的调试 (14)结论 (22)设计总结 (23)谢辞 (24)附录 (25)参考文献 (29)第1章引言3工位旋转工作台在机械加工数控装备中得到了广泛的应用,其中钻孔加工3工位旋转工作台由上料、钻孔和卸料三个部分组成,工作台每旋转120°完成一个工位,各工位同时动作完成相应工作。
动作特性其工作示意如图1-1所示。
3个工位分别完成上料、钻孔和卸料。
工位1:工作台旋转到工位1后上料器推进,料到位后退回等待。
工位2:工工作台旋转到工位2后,夹紧装置将料加紧,钻头向下进给钻孔,下钻到位后退回,退回到位后工件松开,放松完成后等待。
工位3:工作台旋转到工位3后,卸料器向前将加工完成的工件推出,推出到位后退回,退回到位后等待。
图1-1 三工位旋转工作台系统示意图控制要求1.用选择开关来决定控制系统的全自动、半自动运行和手动调整方式。
三轴转台操作规程
三轴转台操作规程三轴转台操作规程一、安全操作规程1. 操作人员必须严格遵守相关安全规定,穿着适当的工作服和防护用品。
2. 在操作时,要保持清醒状态,切勿在疲劳、饮酒、药物影响下进行操作。
3. 在操作过程中,要保持操作场地整洁、干燥,防止滑倒或触电等事故发生。
4. 在操作前,要仔细检查设备是否正常运行,避免使用故障设备进行操作。
5. 在操作过程中,要随时关注设备运行状态,及时处理异常情况,确保设备安全运行。
6. 不得擅自改变设备的工作参数,严禁超负荷操作设备。
7. 操作完毕后,要及时关闭设备电源,清理工作场地,妥善保管设备。
二、设备操作规程1. 接通电源前,要检查电源线是否连接稳固,设备是否放置平稳。
2. 打开设备电源后,等待设备自检完成,确保各项功能正常。
3. 启动设备时,要按照设备说明书上的指示来操作,确保操作正确。
4. 操作过程中,要注意控制设备的转速,避免因转速过快而导致不安全。
5. 控制设备转向时,要谨慎操作,确保设备转向正确。
6. 在设备转动过程中,操作人员要站在稳固的位置上,并且注意避免被设备夹住。
7. 在设备运行过程中,不得随意触摸设备,以免发生安全事故。
8. 在设备停止运行后,要等待设备完全停止后,再进行下一步操作。
三、维护保养规程1. 每次操作结束后,要对设备进行清洁,保持设备干净整洁。
2. 定期检查设备的各部件是否有损坏或松动现象,确保设备完好无损。
3. 定期对设备进行润滑和维护保养,保证设备的正常运行。
4. 如果发现设备存在故障或损坏,要及时停止使用,并及时维修。
四、事故应急处理规程1. 如果发生设备故障或运行异常情况,要及时停止使用设备,并通知维修人员进行维修。
2. 如果发现设备冒烟、起火等事故,要立即切断电源,并通知消防人员进行处理。
3. 在紧急情况下,要果断采取逃生措施,确保人员安全。
总结:三轴转台操作规程是确保设备安全运行的关键,操作人员要严格按照规程操作,做好安全防护措施,确保设备的安全运行,并定期对设备进行维护保养,发现问题及时处理。
三工位钻孔机使用和说明书
三工位钻孔机使用和说明书
一、产品介绍
三工位钻孔机是一款高效率的加工设备,适用于各种金属、塑料等材料的钻孔作业。
它具有三个独立的工作台,可以在同一时间进行不同的钻孔操作,大大提高了工作效率。
二、产品特性
1. 高精度:采用精密导轨和高质量电机,保证了钻孔的精度。
2. 高效率:三个工作台可以同时工作,提高工作效率。
3. 易操作:人性化设计,操作简单易懂。
4. 安全性:设有安全防护装置,确保操作人员的安全。
三、使用方法
1. 开机前检查:确认电源线无破损,设备周围无杂物,工作台是否清洁。
2. 上料:将待钻孔的工件放在工作台上,用夹具固定。
3. 设定参数:根据需要调整钻头的转速和进给速度。
4. 启动机器:按下启动按钮,开始钻孔作业。
5. 关机后清理:作业完成后,关闭电源,清理工作台和钻头。
四、注意事项
1. 在操作过程中,严禁接触运动部件,防止发生意外伤害。
2. 操作时要穿戴好防护装备,如防护眼镜、手套等。
3. 作业结束后,要及时清理工作台和钻头,保持设备的清洁。
4. 若设备出现异常情况,应立即停止作业,并及时联系专业人员进行维修。
五、维护保养
1. 定期对设备进行润滑,以保证设备的正常运行。
2. 定期检查设备的各个部件,如有磨损或损坏应及时更换。
3. 设备长时间不使用时,应做好防尘措施,避免灰尘进入设备内部。
三工位旋转工作台 -回复
三工位旋转工作台 -回复三工位旋转工作台是一种先进的机械设备,其被广泛地应用于工业、医疗、商业等领域中。
它的独特的旋转结构,可以将一个大型的工作平台,拆分成三个小型的工作平台,并可以任意旋转,非常方便使用。
它的出现,为工作的高效率、低成本、高品质提供了有力保障。
作为一种先进的机械设备,三工位旋转工作台的出现,使得原本需要三个人同时进行的工作,可以缩减到只需要一个人工作就可以完成了。
这不仅节省了成本,还提高了效率,有效提升了企业的生产力。
同时,三工位旋转工作台的出现,还可以有效地减少工人的劳动强度,降低了员工的工伤率,大大提高了企业的安全性和生产质量。
三工位旋转工作台的适用范围也非常广泛,涉及到医疗、印刷、电子、机械、五金、冶金、化工等多个领域。
在医疗领域中,三工位旋转工作台可以提高医师的操作效果和工作效率。
同时,由于旋转工作台可以在操作中自动旋转,从而提高了医学图像的质量,使医生更加准确地诊断和治疗患者。
在工业领域中,三工位旋转工作台可以用于加工零件,可以提高生产效率,保证了生产线的平稳运行等多种对生产具有重要意义的操作。
三工位旋转工作台在市场上的需求量越来越大,原因主要在于它的使用效果显著,操作起来非常便捷,而且非常容易维护和保养,非常适合各种规模的企业使用。
同时,三工位旋转工作台经过多年的发展和完善,其功能稳定性和使用寿命比较长,大致可使用10-15年。
在使用三工位旋转工作台的过程中,一定要注意安全问题。
由于机器的旋转速度极快,如果操作不当,很容易造成人身伤害。
因此,在使用之前,一定要认真阅读机器的操作手册,并按照指导进行操作。
同时,还要做好机器的日常维护工作,比如定期清洁和维护零部件,以延长机器的使用寿命。
总之,三工位旋转工作台是一种非常好用的机械设备,不仅扩大了工作范围,还提高了工作效率,降低了成本,保障了工作的安全性和生产质量等方面,是企业在提高生产力和质量、降低成本等方面的重要选择。
回转工作台设计说明书
镗铣加工中心系统设计镗铣加工中心数控回转工作台设计学 校: 昆 明 理 工 大 学专 业: 机械工程及自动化班 级: 2008级3班学生姓名: 代 祖 民指导教师: 彭 用 新教师单位: 机电工程学院教师职称: 讲 师时 间: 2012年6月The Design of Boring Milling MachiningCenter SystemSubtitle:The NC Rotary T able Design for Boring MillingMachining CenterUniversity: Kunming University of Science and Technology Major: Mechanical Engineering and Automation Grade: Grade 2008 Name: Dai Zumin Advisor: Peng Y ongxin Department: Mechanical and Electrical Engineering Date: June 2012目录摘要 (1)ABSTRACT (2)前言 (3)第1章 数控机床概述 (5)1.1 数控机床的基本概念 (5)1.1.1 什么是数控机床 (5)1.1.2 数控机床的产生 (5)1.2 数控机床的发展史 (6)1.2.1 数控机床的发展 (6)1.2.2 发展数控机床的原因及特点 (7)1.3 国内外数控技术发展现状和趋势 (9)1.3.1 高精度化 (9)1.3.2 高可靠性 (9)1.3.3 高柔性化 (10)1.3.4 复合化 (10)1.3.5 高速度化 (10)1.3.6 制造系统自动化 (11)第2章 数控机床的机械结构 (12)2.1 数控机床的构成及分类 (12)2.1.1 数控机床的构成 (12)2.1.2 功能及特点 (12)2.2 数控机床的分类 (14)2.2.1 按控制系统的特点分类 (14)2.2.2 按执行机构的伺服系统类型分类 (15)2.2.3 按数控装置类型分类 (16)2.2.4 按功能水平分类 (18)2.3 典型的数控机床 (19)2.3.1 数控车床 (19)2.3.2 数控铣床 (19)2.3.3 数控模仿形铣床 (20)2.3.4 加工中心 (21)2.3.5 数控钻床及镗床 (21)2.3.6 数控磨床 (22)2.3.7 数控电加工机床 (22)2.3.8 数控重型机床 (23)第3章 数控回转工作台 (24)3.1 五轴联动机床简介及加工特点 (24)3.1.1 简介 (25)3.1.2 加工特点 (25)3.2 五轴联动机床的结构类型 (26)3.2.1 依靠立式主轴头的回转 (27)3.2.2 依靠回转工作台的回转 (27)3.2.3 分度工作台 (28)3.3 数控回转工作台 (28)3.3.1 开环数控回转工作台 (28)3.3.2 闭环数控回转工作台 (29)第4章 回转工作台的设计及计算 (30)4.1 传动方案的分析 (30)4.1.1 方案的确定 (31)4.2 电动机的选择 (32)4.2.1 各轴的转动惯量和回转工作台的转动惯量 (32)4.3 斜齿圆柱齿轮的传动设计及计算 (33)4.3.1 第一对齿轮啮合的计算 (33)4.3.2 其他齿轮的相关参数值 (38)4.4 输出轴与轴承的校核 (39)4.5 齿轮上键的选取与校核 (43)4.5.1 取键连接的型号尺寸 (43)4.5.2 键连接的强度 (43)4.6 轴承的设计 (43)4.6.1 滚动轴承的结构 (43)4.6.2 滚动轴承的作用 (43)4.6.3 滚动轴承的性能 (44)4.6.4 滚动轴承类型的选择 (44)4.6.5 轴承的拆装 (45)4.6.6 轴承的润滑 (45)4.6.7 轴承的游隙及轴上零件的调配 (45)4.6.8 滚动轴承的配合 (46)第5章 结论 (47)结论与心得 (48)谢辞 (49)参考文献 (50)附录 (51)外语文献 (51)中文翻译 (52)摘要数控机床已经用它所显示的效益和巨大的潜力,引起了世界各国科技界和工业界的普遍重视。
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题目: 数控旋转工作台设计学院:机械与汽车工程学院班级:机制111(专升本)日期:2012.12.14`目录目录 (2)第1章概述 (3)第2章机械系统方案 (4)第3章三工位工作台机械设计 (5)第4章PLC控制系统方案 (10)第5章PLC控制系统设计 (12)设计心得 (21)参考文献 (22)第1章概述数控旋转台(三工位工作台)是由输送,钻孔,卸载三部分组成。
工作台每旋转120°完成一个工位,循环运行。
来实现工件的快速输送,钻孔,卸载的流水作业系统。
设计要求包括:三工位工作台是由输送、钻孔、卸载三部分组成。
工作台每旋转120°完成一个工位,循环运行。
工作台直径1000mm,最大轴向载荷Tmax=1000N (工件的夹紧、推进都是由液压系统构成)传动部分,三工位工作台一般由原动机、传动装置和工作台组成,传动装置在原动机和工作台之间传递运动和动力,并可实现分度运动。
在本课题中,原动机采用步进电机,工作台为T形槽工作台,传动装置由齿轮传动和蜗杆传动组成。
在本设计中,工件的夹紧,推进都是由液压系统构成。
液压系统是以流体为介质,来实现能量的转换,传递及控制。
它由若干基本回路组成传递系统,来进行工件的推进,推出及夹紧。
以液体为介质的液压系统具有无级调速和传动平稳的优点,通过与PLC的连接,能顺利完成本设计的各项指定动作。
在控制电路的选择上,选择三菱PLC,随着科学技术的不断更新,继电器控制已逐渐背PLC控制代替。
它不仅能减低能耗,节约能源,而且大大的提高了工作效率。
本次课程设计使用了FX2N系列机型,来完成工作台的流程控制。
最后期望效果,既达到120°的旋转后,三工位同时运动,完成后再次旋转120°,循环往复,直到按下停止按钮后结束。
第2章机械系统方案2.1传动方案要求三工位工作台一般由原动机、传动装置和工作台组成,传动装置在原动机和工作台之间传递运动和动力,并可实现分度运动。
在本课题中,原动机采用步进电机,工作台为T形槽工作台,传动装置由齿轮传动和蜗杆传动组成。
2.2传动方案及其分析三工位工作台传动方案为:步进电机、齿轮传动、蜗杆传动。
该传动方案分析如下:齿轮传动特点:齿轮传动平稳,传动比精确,工作可靠、效率高、寿命长,使用的功率、速度和尺寸范围大。
例如传递功率可以从很小至几十万千瓦;速度最高可达300m/s;齿轮直径可以从几毫米至二十多米。
蜗杆传动特点:传动比大,结构紧凑。
在动力传动中,一般取传动比i=10-80。
可以实现自锁。
和螺纹副相同,当蜗杆螺旋升角小于其齿面间的当量摩擦角时,反行程自锁。
这种蜗杆传动常用于起重装置中。
传动平稳蜗杆齿是连续的螺旋齿,与蜗轮的啮合是连续的,因此,传动平稳,噪声低。
蜗杆传动缺点:由于齿面间存在较大的相对滑动,传动中摩擦大,发热大,效率低(通常为0.7-0.8),自锁时啮合效率低于0.5,因而需要良好的润滑和散热条件,不适合于大功率传动(一般不超过50KW);为了减少齿面磨损和防止胶合,便于跑和,涡轮齿圈常需用比较贵重的有色金属(如青铜)制造。
由以上分析可得:将齿轮传动放在传动系统的高速级,蜗杆传动放在传动系统的低速级,传动方案较合理。
第3章三工位工作台机械设计3.1 步进电机的选择及运动参数的计算步进电动机是一种将电脉冲信号转换成相应角位移或直线位移的机电执行元件。
每当输入一个电脉冲时,转子就转动一个固定的角度。
脉冲一个接一个地输入,转子就一步一步地转动。
步进电机的角位移量与输入电脉冲的个数成正比,旋转速度与输入电脉冲的频率成正比,即控制输入电脉冲的个数,频率和定子绕组的通电方式,就可以控制步进电动机转子的角位移量,旋转速度和旋转方向。
步进电机步距角定为1.8°步进电机选用:滑动导轨摩擦系数为f=0.005导轨半径500mm工作台承受最大转矩Tmax=1000×0.005×500×310-=2.5N.M蜗轮所承受转矩T4=2.5N.M蜗杆T3= T4/30=0.083N.M大齿轮T2=T3=0.083N.M小齿轮T1= T2/5=0.0167N.M步进电机静转不能低于小齿轮上的转矩,由以上得,步进电机如下所示:步进电机转速计算公式n=×fα×60/360α为步距角/(°) f为通电频率(步/S),工作台工作时带负载,电机运动频率应低于空载启动频率,故运行时频率取1000(步/S)带入得n=300r/min3.2齿轮传动的设计由于前述所选电机可知T=2.5N.M传动比设定为i=5选择齿轮传动的类型:根据GB/T10085—1988,采用直齿轮传动的形式。
选择材料:传动无特殊要求,便于制造,采用软齿面齿轮 小齿轮选用40MnB 钢调制,241~286HBS 大齿轮选用45钢正火,169~217HBS 按齿面接触强度设计一对钢制外啮合齿轮设计公式:小齿轮转矩T 1=2.5N.M选择小齿轮齿数Z 1=25 大齿轮齿数Z 2=125 转速不高,功率不大,选择齿轮精度8级载荷平稳,对称布置,轴的刚度较大,取载荷综合系数K=1.2 齿款系数取ψd =0.9 确定许用接触应力查得lim 1H σ=720MPa ,lim 2H σ=460MPa ,由表得m in H s=11d ≥得[1H σ]=720MPa [2H σ]=460MPa,所以[1H σ]=[2H σ]=460 MPa 计算小齿轮分度圆直径=20.5mm计算模数 11m d z ==0.82 取m=1计算齿轮主要尺寸及圆周速度1d =m*z 1=1×25=25mm 2d =m*z 2=1×125=125mma=12()2m z z +=75mm齿轮齿宽b=0.9×25=22.5mm 取b 1=22.5mm ,b2=20mm圆周速度v=11/(601000)d n π⨯⨯⨯=0.4m/s 可以选用8级精度 小齿轮1a d =27mm 采用实心式齿轮 大齿轮2a d =127mm 采用腹板式齿轮3.3蜗轮蜗杆传动设计由于前述所选电机可知T=12.5N.M 传动比设定为i=30选择蜗杆传动类型:根据GB/T10085—1988的推荐,采用渐开线蜗杆。
选择材料:蜗轮基本都用复合金属就是芯是铸铁或者铸钢外面啮合的部分用青铜,1d ≥蜗杆基本都用45#刚调质加工后,淬火的也有用40Cr。
由于蜗杆的传动效率较小,速度中等,因此蜗杆采用45号钢;为了能提高效率并且具有较好的耐磨性,采用蜗杆螺旋齿面淬火法,硬度为45-55HRC。
蜗轮采用铸锡磷青铜Zcusn10p1与金属铸造。
由于有色金属成本较高,齿圈用青铜制造,而轮芯用灰铸铁HT100制造。
按齿面接触疲劳强度设计根据闭式蜗杆传动的设计准则,先按齿面接触疲劳强度进行设计,在校核齿根弯曲疲劳强度。
传动中心距:a≥确定作用在蜗轮上的转距T4按Z1=1,估取效率η=0.8,则T=T×η×i=252N.M4确定载荷系数K因工作载荷较稳定,故取载荷分布不均系数Kβ=1;由使用系数K A表从而选取K A=1.15;由于转速不高,冲击不大,可取动载系数K V=1.1;则K=K A×Kβ×K V=1×1.15×1.1=1.265≈1.27确定弹性影响系数Z E选用的铸锡磷青铜蜗轮和蜗杆相配。
确定接触系数Zρ先假设蜗杆分度圆直径d1和传动中心距a的比值d1/a=0.30,从而可查出Zρ=3.12。
确定许用应力[σH]根据蜗轮材料为铸锡磷青铜zcusn10p1,金属模铸造,蜗杆螺旋齿面硬度>45HRC ,但是,当传动为短时工作的,锡青铜的[σH ]可提高40%-50%从而可查得蜗轮的基本许用应力[σH ]‘=280MPA 。
因为电动刀架中蜗轮蜗杆的传动为间隙性的,故初步定位、其寿命系数为K HN =0.92,则[σH ]= K HN [σH ]‘=0.92×280=257.6≈258MPA (3-5) 计算中心距a 96.4≥= (3-6)取中心距a=97.5mm ,m=2.5mm ,蜗杆分度圆直径d=45mm ,这时q=0.462,从而可查得接触系数=2.72,因为0.3<Z ρ,因此以上计算结果可用。
3.4 蜗杆与蜗轮的主要参数与几何尺寸蜗杆直径系数q=18;m=2.5.分度圆直径d 1=45mm ,=2d 150.蜗杆头数Z=2;分度圆导程角γ=6.37°蜗杆轴向齿距:P A =7.85mm ;蜗杆齿顶圆直径:11250a d d m =+=mm .11 2.439f d d m =-=mm 蜗轮蜗轮齿数:Z 2 =60,变位系数Χ=022150d m z ==.222155a d d m =+=22 2.4144f d d m =-=,22157.5e a d d m =+=210.50.220a f R d m =+=,210.50.225.5f a R d m =+=第4章PLC控制系统方案4.1控制要求1.用选择开关来决定控制系统的全自动、半自动运行和手动调整方式。
2.手动调整采用按钮点动的控制方式。
包括上料进、退操作、工件夹紧、放松操作,钻头下降、上升操作,卸料进、退操作,工作台旋转操作。
3.系统处于全自动运行方式时,可实现自动往复地循环执行。
4.上料器、夹紧装置、卸料器、钻头上下运动由液压缸驱动。
夹紧力由压力继电器检测控制。
钻头旋转、工作台旋转由电动机驱动。
4.2 制定控制方案1.用选择开关来决定控制系统的全自动。
2.系统处于全自动运行方式时,可实现自动往复地循环执行‘3.系统运动不很复杂,采用三台电动机:主动电动机、液压电动机和工作台旋转电动机。
除了主轴转动和工作台旋转用电动机拖动外,其他所有所有运动都可以采用液压传动。
4.对于部分与顺序控制和工作循环过程无关的主零部件和控制部件,采用进入PLC的控制方式以达到方便控制。
4.3 控制方式选择三工位旋转工作台控制系统的设计任务:最主要的就是工作台旋转的PLC 梯形图设计,也就是程序设计;其次是液压控制原理图的设计。
三工位旋转工作台控制系统在很大程度上是利用继电器实现的,而最初的PLC就已经有很完善的继电器控制功能了。
在这里选用PLC控制较为方便,三菱PLC英文名又称:Mitsubish Power Line Communication,是三菱电机生产的主力产品。
它采用一类可编程的存储器,用于其内部存储程序,执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数与算术操作等面向用户的指令,并通过数字或模拟式输入/输出控制各种类型的机械或生产过程。
三菱PLC常见的有以下型号:FR-FX1N FR-FX1S FR-FX2N FR-FX3U FR-FX2NC FR-A FR-Q)。