转台设计指导书
双轴转台的设计说明书【甄选文档】
双轴转台的设计说明书e题目双轴转台的设计学生姓名 e 学号 e所在学院机械工程学院专业班级 e指导教师 e完成地点 e2009 年 6 月 6 日双轴转台的设计作者：e（e）指导老师：e[摘要] 本文以西泰克卧式力矩电机直驱的双轴转台为分析对象，采用角接触球轴承为支承方式，设计一台力矩电机直驱的双轴转台。
力矩电机转台采用的直驱技术提供了高动态特性、高精度和高可靠性。
安装后无后期维护、无精度磨损。
基于简单而对称的结构设计，所有部件、电机、轴承完美的结合在一起，可获得更高的稳定性和系统刚性。
[关键词]五轴联动双轴转台力矩电机直驱技术Biaxial turntable designe(e)Tutor: eAbstract:In this paper, CyTec horizontal biaxial torque motor direct drive turntable is analyzed, using angular contact ball bearings to support the way, the design of a direct-drive torque motor biaxial turntable. Torque direct drive motor technology uses a turntable provides a highly dynamic, high precision and high reliability. No post-maintenance after installation, no precision wear. Based on a simple and symmetrical design, all components, motors, bearings perfectly together, get a higher system stability and rigidity.Key words: Five-axis；Biaxial turntable；Torque motor；Direct drive technology引言这次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。
转台设计指导书
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图 1-9 多轴转台
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图 1-5 双轴转台
图 1-6 双轴转台内框结构
3
图 1-7 双轴转台外框结构
（3） 三轴转台 结构如图 1-8 所示。 图 1-8(a)是立式三轴转台， 图 1-8(b)是卧式三轴转台。
(a) 立式三轴转台 图 1-8 三轴转台
(b) 卧式三轴转台
（4）多轴 由三轴以上组成的转台，结构如图 1-9 所示。
I
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。
1.1.1 按机械台体结构分类
转台分为立式转台和卧式转台两种。 （1）立式转台 立式转台的外框轴垂直于地平面，立式转台的结构多数为音叉式，其内 框架结构多数为圆盘式，少数为 O 型，结构如图 1-1 所示。
外框轴
图 1-1 立式转台
简易转台控制系统设计
简易转台控制系统设计
一、任务
转台是一种可以精密测量角度的设备。
设计制作一个简易的转台，目标是控制指针的转动，实现以下几种功能，包含令指针以一定的角速度转动、以一定的频率和幅值做正弦振荡、快速转到指定的角度等。
二、要求
图1 简易转台系统示意图
1、基本要求
(1)如图1所示，系统采用电机驱动，电机类型任选；
(2)带刻度的圆盘直径不小于10cm，角度最小刻度10度即可；
(3)实现指针以每秒5度的速度匀速旋转；
(4)实现指针正负5度，频率1Hz的正弦振荡；
(5)实现指针正负10度，频率0.2Hz的正弦振荡。
2、发挥部分
(1)设置角度测量装置，测角精度至少0.5度；
(2)PID控制是最常用的闭环控制手段，其中P代表比例环节，它能调节整
个系统的增益，如果比例环节数值较大，系统跟踪常值指令时会出现
超调现象。
指针初始位置设置在0度，要求采用PID控制方法，使指
针角度快速变化到30度；
(3)将比例环节参数调大，令系统在完成(2)的过程中出现超调。
三、说明
（1）尽量使用STC公司的最新系列单片机产品。
（2）减速齿轮和传动机构可以省掉不设计，即电机轴可直接带动指针运动；（3）发挥部分(1)的角度显示可用上位机，也可用液晶屏。
四、评分标准。
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。
哈工大综合课程设计转台
哈工大综合课程设计转台一、课程目标知识目标：1. 学生能够理解并掌握综合课程设计转台的基本原理和操作方法。
2. 学生能够运用所学的机械原理、电子技术和计算机编程知识，完成转台的设计与制作。
3. 学生能够理解并描述转台在工程领域的应用及重要性。
技能目标：1. 学生能够运用CAD软件进行转台零件的设计，并绘制出相应的工程图纸。
2. 学生能够独立完成转台的组装和调试，提高动手实践能力。
3. 学生能够运用编程语言，实现对转台的自动控制，培养编程和调试能力。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对工程技术的兴趣和热情，激发创新意识和探索精神。
2. 培养学生团队协作精神，学会与他人共同解决问题，提高沟通与表达能力。
3. 培养学生严谨的科学态度和良好的工程伦理观念，关注工程技术对社会和环境的影响。
课程性质：本课程为哈工大综合课程设计转台，是一门实践性、综合性强的课程。
通过本课程的学习，使学生将所学理论知识与实际操作相结合，提高解决实际问题的能力。
学生特点：学生为高年级本科生，具备一定的学科基础知识，具有较强的自学能力和动手实践能力。
教学要求：教师需结合学生特点，采用启发式教学，引导学生主动参与教学活动。
注重理论与实践相结合，提高学生的实际操作能力。
同时，关注学生的情感态度价值观培养，使学生在掌握知识技能的同时，形成良好的工程素养。
二、教学内容本课程教学内容主要包括以下几部分：1. 转台基础知识：- 转台的分类、原理及其在工程中的应用。
- 转台相关机械原理和电子技术基础。
2. 转台设计与制作：- CAD软件的使用，进行转台零件设计。
- 转台结构设计，绘制工程图纸。
- 转台材料选择及加工工艺。
3. 转台组装与调试：- 转台零部件的组装及调试方法。
- 传动系统、控制系统调试及优化。
4. 转台自动控制：- 编程语言基础，如C/C++、Python等。
- 转台自动控制算法及编程实现。
- 调试与优化，实现转台的精确控制。
5. 转台应用案例分析：- 分析转台在不同工程领域的应用案例。
三轴转台仿真设计---设计说明书
目录摘要 (3)Abstract (4)1 绪论 (6)1.1 引言 (6)1.2 国外研究状况 (6)1.3国内研究状况 (6)2 三轴转台的机械设计 (8)2.1 三轴转台的概述 (8)2.1.1 三轴转台的性能指标 (8)2.1.2三轴转台工作原理概述 (8)2.1.3 伺服驱动电机的选择与计算 (9)2.1.4 直流力矩电机的计算分析 (12)2.1.5 框架的选材 (13)2.2 转台结构的设计 (14)2.2.1 外环装配示意图 (14)2.2.2 中环装配示意图 (15)2.2.3 内环装配示意图 (15)2.2.4 总装配示意图 (16)2.2.5 零件示意图 (16)3 伺服系统的总体设计 (17)3.1伺服系统的组成 (17)3.2 三轴转台的工作原理 (18)3.3 伺服系统硬件的选择 (18)3.3.1 直流电机驱动器的选择 (19)3.3.2 圆光栅编码器增量式YGM506 的选择 (20)3.3.3 稳压器的选择 (20)3.3.4 软件可编程器件的选择 (21)3.3.5 串口卡的选择 (21)3.4 伺服控制系统的硬件接线图 (23)4 三轴转台的运动仿真 (24)4.1 概述 (24)4.1.1 主要优点 (25)4.1.2 研究复杂的实际情况 (25)4.2 三轴转台仿真过程[20] (26)5 结论 (28)6 工作展望 (29)致谢 (30)参考文献 (31)2王伟摘要航空、航天工业发展水平是一个国家科技、经济及国防实力的重要标志。
在航空航天领域中, 惯性导航和制导技术是一项核心技术, 三轴转台是测试惯性元件及半实物仿真的重要非标设备, 其性能的好坏直接影响仿真和测试的可靠性和置信度。
三轴转台是以控制理论、相似理论、系统技术和信息技术为基础，利用计算机和专用物理设备为工具，为惯性导航和制导系统仿真试验提供平台的关键设备【1】。
它能够复现空间质心运动中的转角、角速度、角加速度等物理指标。
雷达底座转台设计
雷达底座转台设计1．设计任务雷达底座转台设计：一个回转自由度，如下图1.1所示。
图1.1承载能力：500kg被测件最大尺寸：台面跳动：0.02mm台面平面度：0.02mm台面布置T型槽，便于安装负载方位转角范围：具有机械限位和锁紧机构角度位置测量精度：角度位置测量重复性：角速范围：2．设计流程根据机电产品现代设计方法，其设计流程大致如下图2.1所示。
设计流程图2.1根据上图所示，整个设计过程可分为四个阶段：功能设计、总体方案设计、详细设计和设计。
功能设计部分，是在结合所给出的重要性的要求及用户可能的功能目标需求的前提下，对转台的功能进行定义分析，将每一个功能细化为一个个的功能元，利用QFD图对实现各种功能的所对应的技术的相对重要性进行分析，相对重要性较高的功能技术便是设计的重点所在。
总体方案设计部分，通过利用SysML语言来明确各部分之间的功能参数和参数约束关系，并完成草图的设计。
详细设计部分，需要使得零件实现其预定的功能，并保证其精度和强度的设计要求。
在详细设计阶段主要是利用cad等三维建模软件，完成系统的3D图，并生产对应的2D图，完成整个设计。
对于重要的零部件需要利用有限元软件进行仿真分析，保证其可靠性。
最后还需要应用动力学和运动学仿真软件进行相关的动力学和运动学分析，确定设计系统满足功能目标要求。
设计总结部分，是对整个设计过程进行反思和总结，考虑整个设计过程中存在的不足和所运用的相关知识。
3.QFD需求-功能-技术分析QFD(全称Qualification Function Deployment)，是用来对所设计的系统进行总体设计规划的工具。
QFD主要功能是能够实现工程设计与消费者或用户需求之间的紧密连接，根据消费者需求和用户目标实现对设计过程的实时修改和控制，把用户的功能目标在整个设计过程中得以体现，并根据需求的重要性对整个系统做出相应的设计规划，有重点的进行设计。
本设计根据用户对于雷达底座转台的功能重要性的需求，首先给出其需求和功能之间的联系，如下图3.1所示的质量屋，屋顶为系统的功能，包括驱动元件的转速、体积、重量，及传动元件和传感器的可靠性等，左侧围用户对于系统的功能目标的需求，由用户直接给出的功能，如角度位置测量精度：、角度位置测量重复性：、角速范围：等和用户潜在的功能需求，如人机交互、成本、节能等方面的需求组成。
4转台设计任务书
毕业设计（论文）任务书
设计（论文）中文题目：2工位4转台数控工作台设计
设计（论文）的主要内容与要求：
主要内容：
2工位4转台数控工作台机械结构设计，包括：2工位大转台机构，4工作转台及传动设计。
要求：
1.画出装配图;
2.主要部件和关键零部件的零件图；
3.控制系统设计
技术指标：
1.180°旋转2工位；
2、学生签字时间就是任务下达时间（学生接受任务时间）。
2.工作台面直径320mm;
5.工作转台进给当量0.1°；
进度安排
序号
设计（论文）工作内容
时3周
2
方案分析
4周至5周
3
结构设计
6周至14周
7
毕业论文撰写，毕业答辩
14周至16周
8
周至周
主要参考文献：
[1].成大先，机械设计手册[P]，化学工业出版社，2008
[2].陈宏钧，实用金属实用金属切削手册，机械工业出版社，
[3].现代实用机床设计手册编委会，现代实用机床设计册，机械工业出版社，2009
[4]王光斗，机床夹具设计手册，上海科学技术出版社，2000
指导教师签字：
校外指导教师签字：
年月日
系（教研室）负责人审查意见：
签字：
年月日
学生签字：
年月日
说明：
1、任务书由指导教师填写，于第七学期（五年制第九学期）期末前下达给学生。
30t焊接转台设计
30t焊接转台设计30t焊接转台设计 1摘要汽轮机是高速旋转的机械设备，有很多大型圆盘类工件需要焊接，因焊缝要求高，必须将每条焊缝转到最佳角度进行焊接，这样才能保证焊接质量，这就需要用到焊接转台。
此次设计的焊接转台需要完成一个倾向运动和一个周向运动。
另外焊接转台采用平衡式理念，使工件和装备相互基本平衡。
比起传统结构的焊接转台，平衡式焊接转台设计制造更加省时、省力，并且提高了焊接生产率和生产过程的安全性。
本设计分析了解国内外焊接转台的发展状况、以及焊接转台在焊接机器人中的应用，设计了一种30吨大型平衡式焊接转台。
该转台具有两种运动，有两套独立的驱动和传动装置。
可以方便实现工件的旋转和倾斜翻转，从而能使焊缝变化到平焊位置或“船形”位置。
文中对驱动力的计算、机架的设计进行了说明，尤其是对传动装置的设计进行了重点说明。
关键词:焊接转台，平衡，倾向运动，周向运动30t焊接转台设计 2ABSTRACTTurbine is a mechanical equipment with high rotary speed. There are many large-scale disc work pieces need to be welded. Because of the higher weld joint requirements, we must change each weld joint to the best position, so as to ensure welding quality. This needs to use the large-scale welding positioner. Welding positioner needs to complete a tendency motion and a rotary motion. We use the balance-like idea, itcauses the work pieces and other equipment mutually balancing. Compared with traditional structure, the design and manufactures of balance welding positioner need less time and manpower, and improve the welding productivity and the safety of production process.By understanding the welding positioner′ s development in domestic and overseas, andthe positioner used in welding robot is described in the paper. A small block 0.1 ton s of welding positioner is designed. The positioner has two freedoms of motions and two unattached formula driving deviceand gearing. It can easily achieve the gyration and the inclination of the workpiece, thereby changing welding seam to downhand position or―shi pform‖ position. the count of driving power is calculated, the framework of the welding positioner is designed, especially the gearing.Keywords: Welding positioner, Balance, Tendency motion, Rotarymotion30t焊接转台设计 3目录1 绪论-------------------------------------------------------------------41.1焊接转台概述--------------------------------------------------------41.2国内外基本情况------------------------------------------------------41.3焊接辅助设备的发展趋势----------------------------------------------6 2 焊接转台设计方案-----------------------------------------------------82.1概述----------------------------------------------------------------82.2设备的基本技术参数--------------------------------------------------82.3研究方案的选择和确定------------------------------------------------82.4设计大型焊接转台的意义---------------------------------------------11 3 转台传动机构的设计和计算-------------------------------------------123.1 转台倾向运动的设计-----------------------------------------------133.1.1电动机型号的选择------------------------------------------------133.1.2传动比的分配----------------------------------------------------143.1.3减速器的选型 -------------------------------------------------163.1.4蜗轮蜗杆的设计--------------------------------------------------163.1.5齿轮的设计------------------------------------------------------213.1.6齿轮轴的设计 -------------------------------------------------283.1.7大齿轮与圆板连接部分的螺栓组强度校核----------------------------323.2 转台周向运动的设计-----------------------------------------------333.2.1电动机型号的选择------------------------------------------------333.2.2传动比的分配----------------------------------------------------343.2.3减速器的选型----------------------------------------------------353.2.4齿轮的设计------------------------------------------------------363.2.5主轴的设计------------------------------------------------------413.2.6主轴和花盘的连接部分的螺栓组强度校核----------------------------42 4 转台支撑结构的设计-------------------------------------------------44参考文献----------------------------------------------------------------46致谢--------------------------------------------------------------------4730t焊接转台设计 41 绪论1.1焊接转台概述在我国，焊接转台是一个年青的产品。
工业机器人转台设计任务书
2013年6月：完善设计工作，撰写毕业论文及准备答辩。
指导教师签字：年月日
教研室主任意见：
教研室主任签字：年月日
北华航天工业学院
毕业设计(论文)任务书(理工类)
学生姓名：专业：机械设计制造及其自动化班级：学号：
指导教师：董旭职称：讲师完成时间：毕业设计(论文)源自目：工业机器人转台设计题目来源
教师科研课题
纵向课题（ ）
题目类型
理论研究（ ）
注：请直接在所属项目括号内打“√”
横向课题（ ）
应用研究（ ）
教师自拟课题（√）
工业机器人转台设计题目来源教师科研纵向课题题目类型理论研究接在所属项目括号横向课题应用研究教师自拟课题v应用设计学生自拟课题机器人转台的原理与应用数控转台设计准则主要技术参数机器人数控转台结构设计传动方案的设计齿轮传动的设计数控转台机械结构总体设计运动副结构设计输出构件结构设计末端执何器连杆杆件结构设计防止干涉的结构设计验机加工与装配可以采用铝塑料等材料数控转台控制系统设计硬件电路设计相应系统软件工作环境及技术条件
5数控转台控制系统设计
硬件电路设计相应系统软件
工作环境及技术条件：
需要用PC机进行机械工程图的绘制，计算机程序设计，学生可以充分利用实验室的条件进行设计工作。
从图书馆借阅各种手册和资料，另外可以充分利用学校的数字图书馆资源，查阅中英文文献。
工作内容及最终成果：
1.工业机器人总体方案设计
2.数控转台设计计算
应用设计（ ）
学生自拟课题（ ）
其他（ ）
总体设计要求及技术要点：
1机器人转台基本结构分析
2机器人转台的原理与应用
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。
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。
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。
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。
机械专业毕业设计说明书——钢包回转台
摘要钢包回转台设在连铸机浇铸位置上方用于运载钢包过跨和支承钢包进行浇铸的设备，是现代连铸生产中的重要设备之一，为实现连铸创造了连续提供钢液的条件。
钢包回转台有四个工作特点：1 它能迅速准确的将载满钢水的钢包运送至浇钢位置，并在浇钢过程中支承钢包；2 更换钢包迅速、能适应多炉连浇的需要；发生事故或断电时，能迅速将钢包移至安全位置；3 能实现保护浇注，并通过安装钢水称重装置，浇注更顺利；4 占用浇铸平台面积小，有利于浇注操作。
本课设计以SMS公司设计生产的蝶式可升降钢包回转台为参照。
主要对回转装置进行相关设计计算，设计包括计算驱动装置功率和电机选型校核、减速器的选型、开式齿轮校核、回转支承的选型和地脚螺栓的校核等。
关键词：蝶式钢包回转台；回转装置；驱动装置；AbstractLadle turret position in continuous casting machine casting ladle over the top for the delivery and support across the ladle for casting equipment, is important in the production of modern casting one of the devices, in order to achieve the creation of a continuous casting of molten steel to provide the conditions.Ladle turret has four work characteristics:1.It will quickly and accurately ladle full of molten steel pouring position transported to and support the process of pouring steel ladle.2.Replacement Ladle quickly able to adapt to the needs of multi-continuous casting furnace;accident or a power out age can quickly ladle to a safe location.3.To achieve protection of casting,and by installing steel weighingdevice,pouring more smoothly.4.Small are a occupied by casting platform is conducive to pouring operation.5.SMS lesson design butterfly design and production company can lift the ladle turret as a reference.Mainly related design calculations rotary device.Design, including the drive unit power and check motor selection,reducer selection,open gear check,slewing ring selection and The calibration of anchor bolts.Key words:Butterfly Ladle Turret；Rotary device； drives motor reducer；目录摘要 (I)Abstract (II)目录 (III)第一章绪论 (1)1.1 连续铸钢技术的发展概述 (1)1.1.1 连续铸钢与铸模的区别 (1)1.1.2 国外连铸技术的发展概况 (1)1.1.3 我国连铸技术的发展概况及与国外连铸技术对比 (1)1.2 连铸机的主要设备及分类 (2)1.3 连铸机钢包回转台的结构和分类 (8)1.3.1 钢包旋转台的形式 (8)1.3.2 钢包旋转台主要结构特点 (9)1.3.3 钢包回转台的分类 (11)<1>直臂式钢包回转台 (11)<2>蝶式钢包回转台 (11)<3>双臂式钢包回转台 (12)<4>四连杆式钢包回转台 (13)第二章初步确定方案 (15)2.1 已知条件 (15)2.1.1 主要技术参数 (15)2.2 方案的总体布置形式 (15)2.3 回转台具体部件设计方案的确定 (16)2.3.1 钢包旋转驱动方式 (16)2.3.2 锁紧方式 (16)2.3.3 钢包盖的升降装置 (17)2.3.4 长水口机械手动作方式 (17)2.3.5 钢包升降驱动方案 (18)第三章回转功率的计算及电机等的选取 (19)3.1 钢包回转功率的计算 (19)3.1.1 基本数据的计算 (19)3.1.2 载荷情况Ⅰ的回转功率计算 (21)3.1.3 载荷情况Ⅱ的回转功率计算： (22)3.1.4 载荷情况Ⅲ的回转功率计算 (24)3.2 电动机和气动马达的选择 (26)3.2.1 电机功率的选择： (26)3.2.2 马达的选择 (26)3.3 减速器的设计 (26)3.3.1 确定减速器的结构 (26)3.3.2 各级减速传动比的确定 (27)3.3.3 各级减速齿轮基本参数确定 (27)第四章回转台主要构件分析 (33)4.1 回转轴承的有关计算 (33)4.1.1 回转轴承当量轴向负荷的计算 (33)4.1.2 回转轴承当量倾翻力矩的计算 (34)4.2 轴向滚柱的分析 (36)4.3 地脚螺栓的计算 (37)4.4 升降液压缸的选择 (39)4.5 钢包盖升降和回转系统的设计 (40)4.5.1 升降系统采用液压驱动 (40)4.5.2 回转系统采用液压系统 (42)4.6 称量传感器的型式选择与容量计算 (42)4.7 提升液压缸球绞应力计算 (43)第五章销齿传动的设计与计算 (45)5.1 销轮轴转矩3T (45)5.2 选材及许用应力的确定 (45)5.3 销齿直径确定 (47)5.4 校核齿轮弯曲强度 (48)5.5 确定尺寸 (48)第六章设备操作安装与维修 (50)6.1 大包回转台的操作 (50)6.2 一些设备的安装 (50)6.2.1 滚柱旋转轴承的使用方法和保管以及安装 (50)6.2.2 提升缸的安装与拆卸 (50)6.3 钢包回转台设备使用以及维护要点 (51)结束语 (52)参考文献 (53)第一章绪论1.1 连续铸钢技术的发展概述1.1.1连续铸钢与铸模的区别铸钢生产可以分为钢锭模浇注（以下简称铸模）和连续铸钢（以下简称连铸）两大类。
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图 1-5 双轴转台
图 1-6 双轴转台内框结构
3
Байду номын сангаас
图 1-7 双轴转台外框结构
（3） 三轴转台 结构如图 1-8 所示。 图 1-8(a)是立式三轴转台， 图 1-8(b)是卧式三轴转台。
(a) 立式三轴转台 图 1-8 三轴转台
(b) 卧式三轴转台
（4）多轴 由三轴以上组成的转台，结构如图 1-9 所示。
I
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。
转台设计 课程设计指导书
哈尔滨工业大学
2011 年 4 月
目 录
第 1 章 转台总体设计 ....................................................................................................................... 1 1.1 转台结构类型选择 ................................................................................................................... 1 1.1.1 按机械台体结构分类......................................................................................................... 1 1.1.2 按转台回转轴数量分类..................................................................................................... 2 1.1.3 按转台驱动元件类型分类................................................................................................. 5 1.1.4 按转台轴承分类................................................................................................................. 5 1.2 转台驱动元件选择 ................................................................................................................... 6 1.3 转台测量元件选择 ................................................................................................................... 7 第 2 章 转台机械结构设计 ............................................................................................................... 8 2.1 轴系设计 ................................................................................................................................... 8 2.1.1 轴承选择与固定................................................................................................................. 9 2.1.2 轴承的安装与预紧........................................................................................................... 10 2.2 轴与框架的连接 ..................................................................................................................... 10 2.2.1 胀紧套尺寸选择............................................................................................................... 12 2.2.2 胀紧套安装拆卸与防护................................................................................................... 14 2.2.3 胀紧套结合面的配合....................................................................................................... 14 2.3 框架设计 ................................................................................................................................. 14 2.4 配重设计 ................................................................................................................................. 17 2.5 限位与锁紧装置设计 ............................................................................................................. 17 第 3 章 转台驱动元件设计 ............................................................................................................. 19 3.1 传动部件设计 ......................................................................................................................... 19 3.2 转动惯量计算 ......................................................................................................................... 19 3.3 电机力矩计算 ......................................................................................................................... 21 第 4 章 转台测量元件设计 ............................................................................................................. 24 4.1 角度传感器设计 ..................................................................................................................... 24 4.1.1 旋转变压器....................................................................................................................... 24 4.1.2 感应同步器....................................................................................................................... 26 4.1.3 光电码盘........................................................................................................................... 27 4.2 角速度传感器设计 ................................................................................................................. 28 4.3 限位开关设计 ......................................................................................................................... 30 4.4 走线与滑环 ..................................................................................................................... 31