数控机床回转工作台的结构原理与维修-推荐下载
数控回转工作台的用途
数控回转工作台主要用于数控幢床和铣床，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。
数控回转工作台的回转运动是靠伺服电动机驱动该回转工作台台面下的蜗轮蜗杆机构来实现的，再由蜗轮带动其转动。
数控回转工作台的台面与蜗轮的连接方式如图9-33所示。
图9-33数控回转工作台的台面与蜗轮的连接方式2.数控回转工作台的工作原理如图9-34所示为JCS-013型自动换刀数控卧式it铣床的数控回转工作台.该数控回转工作台由传动系统、间隙消除装置及蜗轮夹紧装置等组成。
数控回转工作台的运动由伺服电动机1驱动，经齿轮2,4带动蜗杆9，通过蜗轮10使工作台回转。
为了尽量消除传动间隙和反向间隙，齿轮2,4相啮合的侧隙是靠调整偏心环来消除的。
齿轮4与蜗杆9是靠楔形拉紧圆柱销5(A-A剖面)来连接的，这种连接方式能消除轴与套之间的配合间隙。
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9的轴向位置来调整间隙。
这样蜗杆的左右两侧面具有不同的螺距，使得蜗杆齿厚从一端向另一端逐渐增厚。
但由于同一侧的螺距是相同的，所以仍然保持着正常的啮合。
调整时先松开螺母7上的锁紧螺钉8，使压块s与调整套11松开，同时将楔形拉紧圆柱销5松开，然后转动调整套11,带动蜗杆9轴向移动。
根据设计要求，蜗杆有10 mm的轴向移动调整量，这时蜗杆副的侧隙可调整0. 2 mm。
调整后锁紧调整套11和楔形拉紧圆柱销5,蜗杆的左右两端都由双列滚针轴承支承。
其左端为自由端，可以伸长，以消除温度变化的影响;右端装有双列推力轴承.能轴向定位。
当数控回转工作台静止时必须处于锁紧状态，其台面用沿其圆周方向分布的8个夹紧液压缸进行夹紧。
当数控回转工作台不回转时，夹紧液压缸14的上腔进压力油，使活塞15向下运动，通过钢球17、夹紧瓦12,13将蜗轮10夹紧;当数控回转工作台需要回转时，数控系统发出指令，使夹紧液压缸14上腔的油流回油箱，在弹簧16的作用下，钢球17抬起，夹紧瓦12,13松开蜗轮10，然后由伺服电动机1通过传动装置，使蜗轮和数控回转工作台按照控制系统的指令进行回转运动。
数控回转工作台的结构设计与应用
数控回转工作台的结构设计与应用数控回转工作台是一种常见的机械加工设备，主要用于机械加工中的旋转定位和夹持。
本文将介绍数控回转工作台的结构设计与应用。
一、数控回转工作台的结构设计数控回转工作台一般由底座、回转部分、工作台面、传动系统、控制系统等组成。
1.底座：承载整个数控回转工作台的重量，利于定位和固定。
2.回转部分：由电机、减速器、分度机构组成，控制工作台旋转，通过分度机构留下特定的度数供夹紧物品使用，给予机床电机驱动，实现回转的复合运动。
3.工作台面：与加工部件接触，完成工件的夹紧和定位。
它可以按照加工件形状和尺寸进行设计变形，并且可以选用进口铝板或者不锈钢板，保证夹紧工件的稳定性。
4.传动系统：接受数控机指令，控制工作台转动，保障加工品质。
5.控制系统：包括数控系统、机床系统、分度控制系统等，实现严格的加工控制。
二、数控回转工作台的应用数控回转工作台用于加工技术的广泛应用。
例如：1.钟表、汽车、航空航天等行业的零部件加工。
数控回转工作台可以根据加工要求对工件进行定位，夹紧和旋转，可以实现各种形状的零部件的高精度加工。
2.船用或铁路技术方面的大型件件零部件的加工。
数控回转工作台在大型件加工时可以利用其旋转定位的优势，保障加工的精度和质量。
3.军事加工等高精度加工领域。
数控回转工作台在高精度加工领域的需要越来越重要，可以实现严格的定位，夹紧，旋转等加工过程，这对于航空、航天等高端技术的发展起到了不可替代的作用。
总之，数控回转工作台作为机械加工领域的重要设备，在各个行业都有着广泛的应用，其采用的结构设计和控制技术可以提高加工质量和生产效率，推动机械加工技术的发展。
回转工作台的原理
回转工作台的原理
回转工作台是一种可旋转的工作台，用于方便操作人员在工作过程中转动工件或工具，以达到不同工艺操作的需求。
其原理主要包括以下几个方面：
1. 结构设计：回转工作台通常由一个固定底座和一个可旋转的工作平台组成。
底座通过轴承或滚珠轴承与工作平台连接，使得工作平台可以在水平方向上旋转。
一些高级的回转工作台还可以实现在垂直方向上的倾斜和旋转。
2. 驱动装置：为了实现工作平台的旋转，回转工作台通常配备有驱动装置。
常见的驱动装置包括直流电动机、步进电机、液压驱动装置等。
驱动装置通过传动装置（如齿轮传动、皮带传动等）将动力传递到工作台上，从而使其实现旋转运动。
3. 控制系统：回转工作台通常配备有一套控制系统，用于控制工作平台的旋转方向和速度。
控制系统可以通过按钮、开关、触摸屏或远程控制器等方式进行操作。
一些高级的回转工作台还可以配备编码器等传感器，以实现精确的位置控制。
4. 安全装置：为了确保操作人员的安全，回转工作台通常还配备一些安全装置。
例如，可以设置防尘罩、限位开关、应急停止按钮等，以避免意外发生或保护工作台的正常运行。
通过以上原理和设计，回转工作台可以灵活地处理各种工艺操作需求，提高生产效率和操作人员的工作便利性。
它被广泛应用于机床加工、装配生产线、物流系统等领域。
数控回转工作台的工作原理
数控回转工作台的工作原理
数控回转工作台是一种用于加工圆形工件的专用设备。
其工作原理主要包括以下几个方面：
1. 传动系统：数控回转工作台的传动系统通常采用伺服电机，通过电机驱动回转轴的旋转。
通过控制伺服电机的转速和方向来实现工作台的精确控制。
2. 编码器系统：为了准确控制工作台的位置和转速，数控回转工作台通常会配备编码器系统。
编码器可以实时反馈工作台的位置信息，从而与预先设定的加工程序进行比对，保证加工的准确性和稳定性。
3. 控制系统：数控回转工作台的控制系统通常由数控系统和人机界面组成。
数控系统负责接收加工程序，并将其转化为电机的控制指令，通过编码器系统实现对工作台位置的闭环控制。
人机界面提供操作员与数控系统的交互平台，可以进行参数设置、坐标系切换、加工状态监控等操作。
4. 附件装夹：数控回转工作台在加工过程中，需要将工件固定在工作台上。
通常采用机械夹持、气动夹持等方式进行装夹，以确保工件在加工过程中的稳定性和安全性。
5. 加工过程：工件装夹完毕后，通过数控系统设置好加工程序和参数。
控制系统将根据加工程序发出指令，控制伺服电机驱动工作台进行旋转。
同时，根据加工需要，可以配备切削工具、测量传感器等附件，实现对工件的加工和测量操作。
总的来说，数控回转工作台通过传动系统、编码器系统、控制系统等组成部分，以及附件装夹和加工过程的配合，实现对圆形工件的精确加工和控制。
数控回转工作台
数控回转工作台数控回转工作台是一种基于计算机数控技术，用于加工大型零部件、模具、自动化装备等高精度零件的复合数控加工设备。
它具有承载能力强，加工速度快，准确度高等特点，广泛应用于机械制造、航空航天、军工、电子等领域。
一、数控回转工作台的结构和工作原理数控回转工作台主要由旋转平台、工作台底座、控制系统、电机等部分组成。
其中旋转平台是数控回转工作台的核心部件，可以实现旋转运动和倾斜运动，用于将工件保持不动或在不同角度加工的同时，能够提供较大的承载能力。
工作原理：数控回转工作台的工作原理是通过控制系统发出指令，控制电机推动旋转平台转动，实现加工角度和定位的准确控制。
在加工过程中，程序控制系统发出的指令会被分解成各个轴向的运动指令，然后将其通过数控系统转换为电机控制信号，实现各自轴向的控制和转动。
二、数控回转工作台的优点和应用领域1.优点：（1）精度高：数控回转工作台采用计算机数控技术，准确定位和控制运动，精度高。
（2）承载能力强：数控回转工作台具有较大的承载能力，可以加工各种大型零部件和模具等高精度零件。
（3）自动化程度高：数控回转工作台可以根据程序控制自动运行，无需专门操作人员进行干预。
（4）效率高：数控回转工作台加工速度快，高效率。
2.应用领域：数控回转工作台广泛用于机械制造、航空航天、军工、电子等领域。
主要用于加工大型零部件、模具、自动化装备等高精度零件。
三、数控回转工作台的维护数控回转工作台是高端加工设备，其维护保养非常重要。
常规维护包括日常清洁、润滑、定期检查等。
在维护时，应注意以下几点：（1）对于机床的各项部件，定期进行一次维护和检查，包括：清洁、调整、紧固螺栓等。
（2）定期更换机床的润滑油及油品，提高机床的稳定性和精度。
（3）注意机床工作时的环境，防止水或物质进入机床内部。
（4）定期检查电控系统，保证机床的运转控制准确。
四、数控回转工作台的发展前景随着现代制造业的不断发展，数控回转工作台市场需求不断增加。
回转工作台工作原理
回转工作台工作原理
回转工作台是一种用于加工和制造的设备，它可以实现工件在不同位置之间旋转的功能。
其工作原理如下：
1. 结构：回转工作台由底座、转台、驱动装置和控制系统四部分组成。
底座为整个设备提供稳定的支撑，转台连接在底座上并能够以水平轴线旋转。
驱动装置用于驱动转台旋转，通常采用电动机和传动机构实现。
控制系统用于控制回转工作台的旋转方向、速度和停止等。
2. 旋转方向：回转工作台可以实现顺时针和逆时针旋转。
通过控制系统中的电动机正反转开关，可以改变转台的旋转方向。
3. 旋转速度：回转工作台的旋转速度可以根据加工要求进行调整。
通过控制系统中的电动机调速装置，可以改变旋转速度的大小。
高速旋转适用于对工件的精度要求较高的加工工序，而低速旋转适用于对工件的力度要求较高的加工工序。
4. 工件夹持：工件需要夹持在回转工作台的转台上进行加工。
通常采用夹具或者工件夹具来固定工件，并确保工件的稳定性和安全性。
5. 加工过程：当回转工作台开始旋转后，工件可以在旋转中进行加工，例如车削、钻孔、铣削等。
工件可以通过刀具固定在其他设备上，也可以通过刀具固定在回转工作台的转台表面上进行切削。
6. 应用领域：回转工作台广泛应用于机床加工、自动化生产线、装配线等领域，用于处理各种不同形状和尺寸的工件。
它可以提高加工效率、降低劳动强度，并保证加工精度和质量。
总结起来，回转工作台通过旋转工件、调节旋转方向和速度，实现对工件的加工和制造。
它在各个加工领域中起到重要的作用，提高了生产效率和产品质量。
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。
数控机床回转工作台.pptx
可由光栅18进行读数控制，
因此能够达到较高的分度精度。
如图为一个完整的数控回转工作台。
二、分度工作台
分度工作台是按照数控系统的指令，在需要分度时 工作台连同工件回转规定的角度，有时也可采用手 动分度。 分度工作台只能够完成分度运动而不能实现圆周运 动， 并且它的分度运动只能完成一定的回转度数如 90° 、60°或45°等。
分度工作台（图）1位于长方形工作台 10的中间，
在不单独使用分度工作台1时，两个工 作台可以作为一个整体工作台来使用 。这种工作台的定位分度主要靠定位销和定位孔来 实现。
在工作台1的底部均匀分布着八个削边圆柱定位销 7，在工作台底座21上制有一个定位孔衬套6以及 供定位销移动的环形槽。其中只能有一个定位销7 进入定位衬套6中，其余七个定位销则都在环形槽 中。
数控回转工作台主要用于数控镗床和铣床。 从外形上看它与分度工作台没有多大差别，但在内 部结构和功用上则有较大的不同。
如图所示数控回转工作台由传动系统、间隙消除装 置及蜗轮夹紧装置等组成。
数控回转工作台（图）是由电液步进电动机1驱动 ，经齿轮2和4带动蜗轮8，通过蜗杆10使工作台回 转。
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。
通常数控机床的圆周进给运动，可以实现精确的自 动分度改变工件相对于主轴的位置，以便分别加工 各个表面，这对箱体零件的加工带来了便利。 对于自动换刀的多工序数控机床来说，回转工作台 已成为一个不可缺少的部件。
数控机床中常用的回转工作台有数控回转工 作台和分度工作台。
一、
数控回转工作台
二、
分度工作台
一、数控回转工作台
液压缸下腔10的回油经节流间可限制工作台的下降 速度，保护齿面不受冲击。
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。
数控机床回转工作台的结构原理与维修
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。
8.5.1 数控回转工作台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
数控回转工作台一、数控回转工作台的概述数控回转工作台是一种常用的工业自动化设备，被广泛应用于机床、自动化生产线、工业机器人等领域。
它可以实现工件精确定位、转动等动作，具有高精度、高效率、高稳定性等特点。
数控回转工作台的主要组成部分包括转台、驱动装置、数控系统、编码器、传感器等。
转台可以转动360度，同时具有高精度定位功能；驱动装置可以控制转台的转动速度和方向；数控系统是整个设备的核心，可以根据预先设定的程序精确控制转台的动作。
二、数控回转工作台的工作原理数控回转工作台的工作原理非常简单。
当机床需要对工件进行加工时，数控系统会将机床控制程序发送到数控回转工作台上，指定工件需要进行的旋转角度、转动速度、转动方向等参数。
然后，驱动装置依据数控系统的指令，控制转台按照要求进行旋转。
同时，编码器可以实时监测转台的旋转角度，并将其反馈给数控系统，实现了对工件的高精度定位和控制。
三、数控回转工作台的应用领域数控回转工作台在工业自动化领域应用非常广泛。
其主要应用场景包括：1. 机床加工数控回转工作台可以将机床的加工效率和精度提升到一个新的水平。
在大型工件的加工过程中，利用数控回转工作台可以快速准确地对工件进行旋转定位，从而实现工件表面的高效加工。
2. 自动化生产线企业在进行生产线设计时，常常需要考虑高效的物流、组装和加工方案。
数控回转工作台可以为生产线提供更高的灵活性和运行效率，从而更好地满足企业生产需求。
3. 工业机器人工业机器人通常需要实现工件的精确定位和处理。
数控回转工作台恰好能够满足这个需求，有效提高工业机器人的加工效率和生产质量。
四、数控回转工作台的优缺点作为一种工业自动化设备，数控回转工作台具有一些显著的优缺点。
1. 优点：（1）高精度：数控回转工作台可以实现高精度的工件定位和控制，具有极高的加工精度和稳定性。
（2）高效率：数控回转工作台可以自动控制工件的转速和方向，并且可以在一定范围内快速转动，从而为工业生产提供了更快捷和高效的解决方案。
数控回转工作台的原理
数控回转工作台的原理
数控回转工作台是一种通过计算机控制来实现自动化运转的机械设备，主要用于工件在加工过程中的转动。
它的原理可以分为以下几个方面。
1. 结构设计：数控回转工作台的设计通常采用了齿轮传动和电机驱动的方式。
通过齿轮传动，将电机的旋转运动转换成工作台的回转运动。
在设计时，要考虑齿轮的精度和传动效率，以确保工作台的运动稳定和精确。
2. 电气控制：数控回转工作台的电气控制由计算机和相应的软件完成。
在运行前，操作者需要通过计算机编程来设定工作台的回转速度、角度和运动模式等参数。
通过计算机发送控制信号，驱动电机按照预设的参数进行回转运动。
3. 传感器检测：为了确保工作台的运动精确，数控回转工作台通常配备了角度传感器或编码器等装置。
这些传感器能够实时检测工作台的回转角度，并将检测到的数据反馈给计算机。
计算机根据反馈的数据进行调整，以保持工作台的预定运动轨迹。
4. 运动控制：数控回转工作台的运动控制采用闭环控制系统。
计算机根据传感器的反馈数据，实时调整电机的驱动信号，以实现预定的回转运动。
通过不断地获取传感器数据并进行运算，计算机能够实现对工作台运动的精确控制。
总的来说，数控回转工作台通过机械结构、电气控制、传感器检测和运动控制等技术手段实现工作台的回转运动。
这种自动
化设备能够提高工作效率，减少人工操作的繁琐，提高加工精度。
数控回转工作台的结构设计与应用(doc 20页)
数控回转工作台的结构设计与应用(doc 20页)摘要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将大大增加。
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，并对以上部分运用AUTOCAD做图,最后是对数控回转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目录绪论 (3)第一章：数控回转工作台的原理与应用 (4)1.1 数控回转工作的原理 (4)1.2 设计准则 (5)1.3 主要技术参数 (5)第二章：数控回转工作台的结构设计 (6)2.1 传动方案的确定 (6)2.2齿轮传动的设计 (7)2.3 电液脉冲马达的选择及运动参数的计算 (9)2.4 蜗轮及蜗杆的选用与校核 (10)2.5 蜗杆与蜗轮的主要参数与几何尺寸 (12)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％左右的稳定增长第一章数控回转工作台的原理与应用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。
回转工作台的工作原理
回转工作台的工作原理
回转工作台的工作原理是利用电动机或液压系统驱动台盘进行旋转，从而实现工件在工作台上的回转操作。
通常，回转工作台由台座、台盘、传动装置和控制系统组成。
具体工作原理如下：
1. 传动装置：台座上安装有电动机或液压马达，通过传动装置将动力传递给台盘。
2. 台盘：台盘是固定在台座上的旋转部分，通常为圆盘形状，其上可以安装工件或夹具。
3. 传递动力：传动装置将来自电动机或液压马达的动力传递给台盘，使其开始旋转。
4. 控制系统：通过控制台上的按钮、开关或控制器，可以控制工作台的起停、速度及旋转方向等参数。
在工作过程中，操作者将工件或夹具安装在台盘上，并根据需要设置旋转速度和方向，然后启动工作台。
台盘随后开始旋转，使工件在水平方向上回转。
通过调整旋转速度和方向，可以使工件在需要的角度上进行回转操作，以完成加工、装配或其他工艺操作。
需要注意的是，回转工作台通常受限于其最大承载能力和旋转速度范围。
为确保操作安全和工作效率，应根据工件的重量和工作要求，选择合适的回转工作台。
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。
7.4 数控回转工作台和分度工作台
6
第7章
数控机床机械结构
1、定销式分度工作台
分度： 数控系统再发出指令使液压 马达转动，驱动两对减速齿轮 (图中未表示出)，带动固定在 分度工作台2下面的大齿轮10 转动进行分度。分度时工作台 的旋转速度由液压马达和液压 系统中的单向节流阀调节，分 度初始时作快速转动，在将要 到达规定位置前减速，减速信 号由大齿轮10上的挡块1(共八 个，周向均布)碰撞限位开关发 出。当挡块1碰撞第二个限位开 关时，分度工作台停止转动， 同时另一定位销8正好对准定位 衬套7的孔。
第7章
数控机床机械结构
7.4 数控回转工作台和分度工作台
数控机床的圆周进给运动一般由回转工作台来实现。 数控机床中常用的回转工作台有分度工作台和数控回转工
作台，它们的功用各不相同。分度工作台的功用只是将工
件转位换面，和自动换刀装置配合使用，实现工件一次安 装能完成几个面的多种工序，提高工作效率；数控回转工
7
第7章
工作台定位夹紧 ：
数控机床机械结构
1、定销式分度工作台
数控系统发出指令使中央液 压缸16卸荷。液压油经油管15 流回油箱，分度工作台2靠自重 下降，定位销8进入定位衬套7 孔中，完成定位工作。定位完 毕后，消除间隙液压缸6的活塞 顶住分度工作台2，使可能出现 的径向间隙消除，然后再进行 锁紧。压力油进入锁紧液压缸9， 推动活塞22下降，通过活塞22 上的T形头压紧工作台。至此， 分度工作全部完成，机床可以 进行下一工位的加工。
特点：采用伺服系统实现回转、精确分度和定位。
种类：开环数控回转工作台
闭环数控回转工作台
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第7章
数控机床机械结构
1．开环数控回转工作台 采用功率步进电机驱动
回转工作台的原理
回转工作台的原理
回转工作台是一种用于装配、加工或检测工件的设备，通过其独特的设计和结构，使工件在水平或垂直方向上可以进行旋转。
回转工作台的原理主要包括以下几个方面：
1. 主动驱动装置：回转工作台通常使用电动机或液压驱动装置作为主动驱动装置，通过传动装置将动力传递给回转工作台，使其能够旋转。
2. 支撑结构：回转工作台通常由底座和大臂组成，底座通过轴承或滚珠轴承支撑工作台的转动部分，保证其平稳可靠的旋转。
3. 润滑系统：为了减少工作台的摩擦和磨损，回转工作台通常配备液压或润滑脂的润滑系统，确保工作台的顺畅运转。
4. 控制系统：回转工作台往往需要通过控制系统实现自动化操作，控制系统可根据需要调节工作台的旋转速度、方向和停止位置等参数。
通过以上原理的组合和协调，回转工作台可以实现将工件在旋转状态下进行装配、加工或检测的功能。
它具有结构简单、操作灵活、工作稳定的特点，广泛应用于机械加工、装配线和生产线等领域。
数控机床回转工作台课件
解决方案
定期检查传动装置的润滑情况，保持润滑良好，更换摩擦件。
数控机床回转工作台的常见问题及解决方案
问题
01
工作台面不平整
原因
02
工作台面材料质量差、加工不良
解决方案
03
选用高质量的材料和经过精加工的工作台面，定期检查表面质量。
03
数控机床回转工作台的控 制系统
数控机床回转工作台控制系统的硬件组成
开发多轴联动的工作台，实现多种加工方式的复合，提高加工 效率和加工质量。
注重环保和节能设计，采用新型驱动方式和能源回收技术，降 低能耗和排放，满足可持续发展的要求。
数控机床回转工作台的应用前景展望
01
02
03
04
扩展加工领域
应用于更多领域的加工，如航 空航天、汽车、医疗器械等，
满足不同行业的需求。
提高加工效率
通过优化结构和改进设计，提 高工作台的刚性和稳定性，提
高加工效率。
促进产业升级
保障安全生产
推动机械制造业的产业升级和 转型，促进工业4.0的实现。
采用智能化的监控和预警系统， 提高工作台的安全性能，保障
操作人员的安全。
06
数控机床回转工作台的实 际应用案例分析
应用案例一
01
总结词
合理选型、高效使用
05
数控机床回转工作台的发 展趋势与展望
数控机床回转工作台的技术发展趋势
高精度控制 智能化 复合化
绿色环保
采用先进的控制系统和传感器技术，实现高精度的位置和速度 控制，提高加工精度和效率。
结合人工智能、机器学习等技术，实现工作台的自主决策、自 适应调整和故障诊断等功能，提高加工过程的智能化水平。
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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。
8.5.1 数控回转工作台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。
8.5.4 回转工作台故障维修6例例381~例382．工作台分度盘的故障维修例381．故障现象：某加工中心运行时，工作台分度盘不回落，发出7035#报警。
析及处理过程：工作台分度盘不回落与工作台下面的SQ25、SQ28传感器有关。
由PLC输入状态信息知：传感器工作状态SQ28即E10.6为“1”，表明工作台分度盘旋转到位信号已经发出；SQ25即E10.0为“0”，说明工作台分度盘未回落，故输出A4.7始终为“0”，造成YS06电磁阀不吸合，工作台分度盘不能回落而发出7035#报警，即PLC输入状态信息E10.0为“1”。
检查机床液压系统，发现YS06电磁阀已经带电但是阀心并没有换向，用手动YS06电磁阀后，工作台分度盘回落，PLC输入状态信息E10.0为“1”，报警解除。
拆换新的换向阀后，故障排除。
例382．故障现象：某加工中心运行时，工作台分度盘回落后，不夹紧，发出7036#报警。
分析及处理过程：工作台分度盘不夹紧与工作台下面的SQ25传感器有关。
由PLC输入状态信息知：传感器工作状态SQ25即E10.0为“0”，表明工作台分度盘落下到位信号未发出，故输出A4.6始终为“0”，造成YS05电磁阀不吸合，而发出7036#报警。
检查工作台分度盘落下传感器SQ25和挡铁，发现挡铁松动，传感器与挡铁间隙太大，因此传感器SQ2未发出工作台分度盘落下到位信号。
重新紧固挡铁，调整挡铁与传感器之间间隙为0.15~0.2mm后，故障排除。
例383~例384．工作台回零的故障维修例383．故障现象：TH6263加工中心，开机后工作台回零不旋转且出现05号、07号报警。
分析及处理过程：利用梯形图和状态信息首先对工作台夹紧开关8Q6的状态进行检查。
138.0为“1”正常。
手动松开工作台时，138.0由“1”变为“0”，表明工作台能松开。
回零时，工作台松开了，地址211.1TABSC由“0”变为“1”，211.2TABSCl也由“0”变为“1”，二者均由“0”变为“1”。
211.3TABSC2也由“0”变为“1”，然而经2000ms延时后，由“1”变成了“0”，致使工作台旋转信号无。
是电动机过载，还是工作台液压有问题?经过反复几次试验，发现工作台液压存在问题。
其正常工作压力为4.0~4.5MPa，在工作台松开抬起时，液压由4.0MPa下降到2.5MPa左右，泄压严重，致使工作台未完全抬起，松开延时后，无法旋转，产生过载。
拆开工作台，解体检查，发现活塞支承环O形圈均有直线性磨损，其状态能通压力油液。
液压缸内壁粗糙，环状刀纹明显，精度太差。
更换液压缸套和密封圈，重装调整试车后，运行正常，故障消除。
例384．故障现象：TH6363加工中心，开机后工作台回零不旋转且出现05号、07号报警。
分析及处理过程：此故障完全按上例方法检查。
检查状态信息，同上例一样；查液压也正常。
故障显示是过载，是电动机问题还是工作台机械故障?首先，我们检查电动机(此项检查较为容易)，将刀库电动机与工作台电动机交换(型号一致)，故障仍未消除，故判断故障肯定在机械方面。
将工作台卸开发现鼠齿盘中的6组碟簧损坏不少。
更换碟簧后，工作台仍不旋转。
仍利用梯形图和状态信息检查，发现139.31NP.M信息由“1”变为了“0”，139.5SALM.M由“0”变为了“1”，即简易定位装置在位信号灯不亮，不在位，且报警。
手动旋转电动机使之进入在位区后，“INP”变为“1”，灯亮，故障消除。
例385．数控回转工作台回参考点的故障维修故障现象：TH6363卧式加工中心数控回转工作台，在返回参考点(正向)时，经常出现抖动现象。
有时抖动大，有时抖动小，有时不抖动；如果按正向继续做若干次不等值回转，则抖动很少出现。
当做负向回转时，第一次肯定要抖动，而且十分明显，随之会明显减少，直至消失。
分析及处理过程：TH6363卧式加工中心，在机床调试时就出现过数控回转工作台抖动现象，并一直从电气角度来分析和处理，但始终没有得到满意的结果。
有可能是机械因素造成的?转台的驱动系统出了问题?顺着这个思路，从传动机构方面找原因，对驱动系统的每个相关件逐个进行仔细的检查。
终于发现固定蜗杆轴向的轴承右边的锁紧螺母左端没有紧靠其垫圈，有3mm的空隙，用手可以往紧的方向转两圈；这个螺母根本就没起锁紧作用，致使蜗杆产生窜动。
通过上述检查分析，转台抖动的原因是锁紧螺母松动造成的。
锁紧螺母所以没有起作用，这是因为其直径方向开槽深度及所留变形量不够合理所致，使4个M4×6紧定螺钉拧紧后，不能使螺母产生明显变形，起到防松作用。
在转台经过若干次正、负方向回转后，不能保持其初始状态，逐渐松动，而且越松越多，导致轴承内环与蜗杆出现3mm轴向窜动。
这样回转工作台就不能与电动机同步动作。
这不仅造成工作台的抖动，而且随着反向间隙增大，蜗轮与蜗杆相互碰撞，使蜗杆副的接触表面出现伤痕，影响了机床的精度和使用寿命。
为此，我们将原锁紧螺母所开的宽2.5mm、深10mm的槽开通，与螺纹相切，并超过半径，调整好安装位置后，用2个紧定螺钉紧固，即可起到防松作用。
经以上修改后，该机床投入生产使用至今，数控回转工作台再没有出现抖动现象。
例386．回转工作台分度的故障维修故障现象：在机床使用过程中，回转工作台经常在分度后出现不能落入鼠牙定位盘内，机床停止执行下面指令。
分析及处理过程：回转工作台在分度后出现不能落入鼠牙定位盘内，发生顶齿现象，是因为工作台分度不准确所致。
工作台分度不准确的原因可能有电气问题和机械问题，首先检查电动机和电气控制部分(因为此项检查较为容易)。
检查电气部分正常，则问题出在机械部分，可能是伺服电动机至回转台传动链间隙过大或转动累计间隙过大所致。
拆下传动箱，发现齿轮、蜗轮与轴键联接间隙过大，齿轮啮合间隙超差过多。
经更换齿轮、重新组装，然后精调回转工作台定位块和伺服增益可调电位器后，故障排除。