可任意分度的插齿机齿轮加工回转工作台设计
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。
毕业设计(论文)自动分度回转工作台设计(含全套cad图纸)
图书分类号：密级：毕业设计(论文)自动分度回转工作台设计THE DESIGN OF AUTO-INDEXING ROTARY TABLE学生姓名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2010年5月28日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：年月日摘要分度回转工作台是机械加工中常用的机床附件，用于镗床，铣床，钻床等需要多面转位加工的工件。
传统分度回转工作台操作不便，而且分度只限于某些规定的角度,难以满足一些特殊分度工件的加工要求。
本课题利用单片机控制技术、步进电动机控制技术对分度回转工作台进行了数控化改造，设计了一种自动分度回转工作台。
它以单片机为控制核心，通过控制脉冲分配器向步进电机发送脉冲, 驱动步进电动机带动蜗轮蜗杆实现对工件的回转分度，相对于传统机械分度头，操作方便，分度精度高。
关键词自动分度回转工作台；齿轮传动；蜗杆传动；单片机控制全套设计，联系153893706AbstractIndexing rotary table is commonly used in machining machine tool accessories, for boring, milling, drilling, etc. need more processing of the workpiece surface translocation. Traditional indexing rotary table to maneuver, but only some of the provisions of sub-degree angle, it is difficult to meet some special requirements indexing workpieces. Control technology for the use of this topic, stepper motor control technology to sub-degree rotary table for the NC transformation, design of an automatic indexing rotary table. It MCU to control the core, by controlling the pulse distributor to send pulses to the stepper motor, stepper motor drives the worm gear drive to achieve sub-degree rotation of the workpiece, as opposed to traditional mechanical dividing head, easy operation, high precision indexing.Keywords Auto-Indexing Rotary Table Gear Transmission Worm drive SCM control目录1 绪论 (1)1.1历史背景 (1)1.2发展前景 (1)2 工作台方案设计 (2)2.1工作台原理及总体框图 (2)2.2 工作台传动系统方案 (2)2.3工作台控制系统方案 (3)3 工作台传动系统设计 (5)3.1工作台箱体设计 (5)3.2传动比及参数确定 (6)3.2.1传动比设定 (6)3.2.2步进电机最大回转速度及频率 (7)3.2.3步进电机分度精度 (7)3.3步进电机选择 (7)3.3.1步进电机启动力矩计算 (8)3.3.2 步进电机最大转速 (9)3.2.3 步进电机最大频率 (9)3.3.4 步进电机型号 (9)3.4齿轮传动设计 (9)3.4.1齿轮的材料及类型 (10)3.4.2按齿面接触疲劳强度设计尺寸 (10)3.4.3 确定齿轮的主要参数与主要尺寸 (11)3.4.4校核齿根弯曲疲劳强度 (12)3.5蜗杆传动设计 (13)3.5.1 蜗杆传动类型 (13)3.5.2 蜗轮蜗杆的材料 (14)3.5.3按齿面接触疲劳强度设计 (14)3.5.4 蜗轮蜗杆主要参数与几何尺寸 (15)3.5.5 校核齿根弯曲疲劳强度 (16)3.5.6蜗杆传动温度计算 (17)3.6轴的设计 (18)3.6.1 蜗杆轴的设计 (18)3.6.2 蜗杆轴的计算 (18)3.7键的选择 (21)3.7.1键联接类型 (21)3.7.2 键连接的尺寸 (22)3.7.3 键联接的强度验算 (22)3.8轴承的选择 (23)3.8.1轴承的类型 (23)3.8.2 轴承的尺寸 (24)3.8.3滚动轴承的密封装置 (24)3.9联轴器的选择 (24)3.9.1联轴器的类型 (25)3.9.3 联轴器的尺寸 (25)4 工作台控制系统设计 (27)4.1控制系统元器件选择 (27)4.1.1单片机选择 (27)4.1.2 I/O接口芯片选择 (28)4.1.3存储器选择 (29)4.1.4译码器选择 (30)4.1.5 地址锁存器选择 (31)4.2 控制系统电路设计 (32)4.2.1主控电路设计 (32)4.2.2 I/O接口电路设计 (33)4.2.3步进电机电路设计 (34)结论 (35)致谢 (36)参考文献 (37)附录 (38)附录1 (38)附录2 (48)1 绪论1.1 历史背景中国数控分度回转工作台产业发展出现的问题中，许多情况不容乐观，如产业结构不合理、产业集中于劳动力密集型产品；技术密集型产品明显落后于发达工业国家；生产要素决定性作用正在削弱；产业能源消耗大、产出率低、环境污染严重、对自然资源破坏力大；企业总体规模偏小、技术创新能力薄弱、管理水平落后等。
回转工作台设计毕业设计
工作台设计摘要：本课题主要介绍了回转工作台的原理和机械结构的设计，这种回转工作台是一种可以实现圆周进给和分度运动的工作台，它主要由原动力、齿轮传动、蜗杆传动、工作台等部分组成，是一种很实用的加工工具。
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。
设计夹具一般先对原始资料进行分析，明确设计的要求和意图，然后提出具体的定位、夹紧、对刀方案和夹具体的一般结构。
为保证设计的可靠性，还对夹具的夹紧力和精度进行了分析。
关键词：回转工作台；齿轮传动；蜗杆传动；夹具The Table Of Four Side Multiple Drill Designing Abstract：The principle and mechanical structural designing of the rotary table is introduced in this paper. This rotary table is a circle feed can move in rotary feed and graduate, which is made up of prime power, gear driving, worm gear driving and operating platform and other components, is a very useful tool for processing. It is used in the boring driller and horizontal machining centers, improve processing efficiency, the more complete the process, because of the higher efficiency and multifunction its always used in the driller and machining centers. Designs the tongs to carry on the analysis first generally to the firsthand information, is clear about the design the request and the intention, Then proposes the concrete localization, the clamp, to the knife plan and the fixture body's general structure. For guarantee design reliability, but also has carried on the analysis to fixture's clamping force and the precision.Key words：Rotary table；Gear drive；Worm drive；Jig目录绪论............................................................................................................................................. - 1 - 第一章回转工作台的原理与应用 ............................................................................................... - 1 -1.1 回转工作台..................................................................................................................... - 1 -1.2 设计准则......................................................................................................................... - 1 -1.3 主要技术参数 ................................................................................................................. - 3 -1.4 本章小结......................................................................................................................... - 3 - 第二章回转工作台的结构设计 ................................................................................................. - 4 -2.1 电机的选择..................................................................................................................... - 4 -2.2 电机运动参数的计算 ..................................................................................................... - 4 -2.3 传动方案的确定 ............................................................................................................. - 5 -2.3.1 传动方案传动应满足的要求 .............................................................................. - 5 -2.3.2 传动方案及其分析 .............................................................................................. - 5 -2.4 齿轮传动的设计 ............................................................................................................. - 6 -2.4.1 选择齿轮传动的类型 .......................................................................................... - 6 -2.4.2 选择材料 .............................................................................................................. - 6 -2.4.3 按齿面接触疲劳强度设计 .................................................................................. - 7 -2.4.4 确定齿轮的主要参数与主要尺寸 ...................................................................... - 7 -2.4.5 校核齿根弯曲疲劳强度 ...................................................................................... - 8 -2.4.6 确定齿轮传动精度 .............................................................................................. - 8 -2.4.7 齿轮结构设计 ...................................................................................................... - 8 -2.5 蜗轮及蜗杆的选用与校核 ............................................................................................. - 8 -2.5.1 选择蜗杆传动类型 .............................................................................................. - 9 -2.5.2 选择材料 .............................................................................................................. - 9 -2.5.3 按齿面接触疲劳强度设计 .................................................................................. - 9 -2.6 蜗杆与蜗轮的主要参数与几何尺寸 ........................................................................... - 10 -2.6 轴的校核与计算 ........................................................................................................... - 11 -2.7 弯矩组合图................................................................................................................... - 12 -2.8 根据最大危险截面处的扭矩确定最小轴径 ............................................................... - 12 -2.9 齿轮上键的选取与校核 ............................................................................................... - 12 -2.10 轴承的选用 ................................................................................................................. - 12 -2.10.1 轴承的类型...................................................................................................... - 13 -2.10.2 轴承的游隙及轴上零件的调配 ...................................................................... - 13 -2.10.3 滚动轴承的配合.............................................................................................. - 13 -2.10.4 滚动轴承的润滑.............................................................................................. - 13 -2.10.5 滚动轴承的密封装置 ...................................................................................... - 14 -2.11 本章小结..................................................................................................................... - 15 - 第三章夹具设计....................................................................................................................... - 16 -3.1 夹具的发展趋势 ........................................................................................................... - 16 -3.2 工件定位的基本原理 ................................................................................................... - 17 -3.3 应用定位原理几种情况 ............................................................................................... - 18 -3.4 常用定位元件及选用 ................................................................................................... - 18 -3.5 定位方案选择 ............................................................................................................... - 20 -3.6 误差分析....................................................................................................................... - 20 -3.7 夹紧方案....................................................................................................................... - 21 -3.8 夹紧装置的设计原则 ................................................................................................... - 21 -3.9 夹紧力三要素 ............................................................................................................... - 21 -3.10减小夹紧变形的措施 .................................................................................................. - 23 - 第四章总结.................................................................................................. 错误！未定义书签。
数控回转工作台设计含全套CAD图纸
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。在加工工件时，将工件装在回转台上，为了满足工件的加工需求，能给工件加工到更多的表面，除了一般机床都能进行的三轴直线运动之外，还必须用回转工作台来给工件做回转运动。数控系统控制着工作台，去做各种需求的圆周运动。必要时它可以和其他的坐标轴一起联动，这样来加工复杂一点的零件。同时在精度的保证下，理论上可以实现任意角度、任意分度的转动。数控回转工作台的结构最常见的是用电机作为动力源，再者是齿轮传动来减速，最后是蜗轮蜗杆连接工作台，起到带动转动的作用。设计中回转精度是主要的参考对象。
关键词：数控铣床 数控回转工作台 蜗杆传动
ract
The 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.
机械毕业设计1011可任意分度的插齿机齿轮加工回转工作台的设计
图书分类号：密级：毕业设计(论文)可任意分度的插齿机齿轮加工回转工作台的设计THE DESIGN OF GEAR PROCESSING ROTARY TABLE ON RANDOM INDEXING GEAR SHAPER学生姓名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摘要插齿机作为齿轮加工机床的一种，已逐步体现出其加工的优越性，在滚齿机、铣齿机上无法加工的一些齿轮，如双联齿轮和内齿轮，在插齿机上可加工制造出来。
在本课题的设计中，采用步进电机控制回转工作台的转角。
在单片机的控制下，步进电机每秒钟发出的脉冲数决定了工作台的转位角度，使该插齿机成为真正意义上的可任意分度加工，进而可实现加工任意齿数的齿轮。
本课题所设计的回转工作台是用单片机作为控制系统来控制步进电机的转速，动力由步进电机发出，通过齿轮传动和蜗轮蜗杆传动，将动力传递到蜗轮上，蜗轮的转动再带动主轴转动，从而实现与主轴夹紧的工件的转动。
所设计的回转工作台实用、简单、可靠、效率高。
关键词步进电机；回转工作台；单片机；任意分度AbstractAs one kind of the gear finishing lathes, the gear shaper has manifested the superiority in processing gradually, on the gear-hobbing machine, the gear cutter cann’t be true, for exampl- e,the twin gear and the annular gear, but they can be processed on the gear shaper. In this design, I use a step-by-step the electrical machinery to control the corner of rotary table.Under the control of monolithic integrated circuit, the number of pulse of the step-by-step electrical machinery each second can be sent out to decide the rotary table’s indexing angle, making the gear shaper to become the random indexing processing in the true sense .And then, the gear processing which is mentioned willfully might be realized.The rotary table designed in this topic is controled by the monolithic integrated circuit to control the rotational speed of step-by-step electrical machinery, the step-by-step electrical machinery send out the power firstly, through the gear drive and the worm gear worm drive, then the power is transmisted to worm gear , and worm gear-rotating makes the main axle rotate the same time, and then,it comes to be realized that the work piece clamped with main axle come to rotate.In my opinion，this design of the rotary table is practical, simple, reliable, and the efficiency is high.Keywords step-by-step the electrical machinery the rotary table the monolithic integrated circuit random indexing目录1 绪论 (1)1.1 本课题的背景及应解决的主要问题 (1)1.2 本课题的研究目的和现实意义 (1)1.3 插齿概述 (2)1.4 插齿机类型与适用范围 (2)1.4.1 插齿机类型 (2)1.4.2 各种插齿机的适用范围 (3)1.5插齿机的工作原理及其参数 (3)1.5.1 插齿机的外观图 (3)1.5.2 插齿机的工作原理 (4)1.5.3 插齿机的参数 (5)2 设计方案选择 (6)2.1 分度工作台 (6)2.2 数控回转工作台 (6)2.2.1 开环数控转台 (6)2.2.2 闭环数控回转工作台 (7)3 工作台设计 (8)3.1 步进电机的选择与控制 (8)3.1.1 步进电动机的特点与种类 (8)3.1.2 步进电动机的选择 (9)3.1.3 步进电动机的控制 (9)3.2 蜗轮蜗杆设计计算 (14)3.2.1 蜗杆传动输入参数 (14)3.2.2 接触疲劳强度计算 (15)3.2.3 确定蜗轮蜗杆的主要尺寸 (16)3.2.4 确定蜗轮蜗杆的传动效率 (16)3.2.5 选择蜗轮蜗杆的精度等级 (17)3.2.6 蜗轮蜗杆传动的热平衡计算 (17)3.3 齿轮设计计算 (18)3.3.1 齿轮设计输入参数 (18)3.3.2 齿轮的材料及热处理 (18)3.3.3 齿轮的基本参数 (18)3.3.4 齿面接触疲劳强度校核 (20)3.3.5 齿根弯曲强度校核 (21)3.4 轴承设计计算 (21)3.4.1 轴承方案选择 (21)3.4.2 轴承动载荷和寿命计算 (22)3.5 箱体设计计算 (23)4 控制系统设计 (24)4.1 单片机 (24)4.2 驱动电路的设计 (24)4.3 电源电路设计 (25)4.4 程序设计 (26)结论 (32)致谢 (33)参考文献 (34)附录 (35)附录1 (35)附录2 (42)1 绪论1.1本课题的背景及应解决的主要问题齿轮是重要的基础传动元件。
可自动消隙的齿轮齿条驱动回转工作台的设计
2017年1月机床与液压Jan.2017第 45 卷第1期MACHINE TOOL &HYDRAULICS Yol.45 No. 1 D O I：10.3969/j. issn. 1001-3881. 2017. 01. 024可自动消隙的齿轮齿条驱动回转工作台的设计宫爱红，邱新桥(湖北汽车工业学院，湖北十堰442〇〇2)摘要：高精度的回转工作台是数控机床的不可缺少重要部件之一，在有些场合需要用到180°定角度转位的回转工作 台。
设计了一种利用液压缸驱动、齿轮齿条传动，可自动消除间隙的回转工作台。
该工作台主要包括工作台、箱体、抬升 驱动机构、回转驱动机构以及消隙机构等。
该回转工作台能实现定角度转位，自动消除间隙，并且传递扭矩大、结构简 单、传动精度高。
关键词：回转工作台；齿轮齿条机构；自动消除间隙中图分类号：T H6文献标志码：A文章编号：1001-3881 (2017) 01-099-2Design of Gear-rack Transmission Rotary Table Eliminating Clearance AutomaticallyG O N G Aihong,QIU Xinqiao(Hubei University of Automotive Institute,Shiyan Hubei 442002, China) Abstract：The rotary table with high precision i s an important indispensable part of numercial control (NC) machine tool, and a rotary table with a fixed angle translocation of 180° i s needed in some occasions. A gear-rack transmission rotary table eliminating clearance automatically was designed driven by hydraulic cylinder. The main parts included in the table were working table, machine box, uplift drive mechanism, slewing drive mechanism, and eliminating clearance mechanism, and etc. The fixed angle translocation was realized eliminating clearance automatically. I t can obtain large transmitted torque with simple mechanism and high transmission precision.Keywords：Rotary table； Gear-rack mechanism； Eliminating clearance automatically〇前言高精度的回转工作台是数控机床的不可缺少的重 要部件之一[1]，可以扩大机床的工艺范围，缩短加工 中的辅助时间和提高零件的加工精度。
Y3150E滚齿机回转工作台的设计
Y3150E滚齿机回转⼯作台的设计任务书论⽂（设计）题⽬：Y3150E滚齿机的转台设计学号：姓名：专业：指导教师：系主任：⼀、主要内容及基本要求本课题完成对Y3150E滚齿机转台系统的分析设计，主要完成转台系统主要技术参数确定，蜗杆轴承的设计计算。
需编写相应的设计说明书，并⽤⼆维软件绘制总装配图以及⾮标准件零件图。
⼆、重点研究的问题Y3150E滚齿机回转⼯作台的⼯作原理和机械结构的设计和计算，蜗杆传动的设计和蜗杆轴的强度校核、轴承的寿命分析计算。
三、进度安排四、应收集的资料及主要参考⽂献[1]齿轮⼿册编委会. 齿轮⼿册（第⼆版）[M]. 北京: 机械⼯业出版社, 2000(8).[2]杨春林,. 美国芝加哥国际制造技术展览会(IMTS2006)[M]. 世界制造技术与装备市场,2006(5): 45-46.[3]沈福⾦. ⽇本机床技术的发展动向[J]. 世界制造技术与装备市场, 2007(1): 60-68.[4]王红利. 从CIMT2007看齿轮加⼯机床的发展趋势[J]. 世界制造技术与装备市场,2007(3): 40-44.[5]李先⼴, 廖绍华. 从EMO2007看齿轮加⼯机床的发展[J]. 世界制造技术与装备市场,2008(1): 62-66.[6]李先⼴. 当代先进制齿及制齿机床技术的发展趋势[J].制造技术与机床, 2003(2): 66-68.[7]李先⼴. 当今制齿技术及制齿机床[J]. 现代制造⼯程, 2002(11): 66-68.[8]庄磊, 王珉, 左敦稳. 齿轮加⼯机床的发展特点及相关技术[J]. 江苏机械制造与⾃动化,2000(5): 9-11.[9]濮良贵, 纪名刚. 机械设计（第⼋版）[M]. 北京: ⾼等教育出版社, 2006(5).[10]吴宗泽. 机械设计师（上册）[M]. 北京: 机械⼯业出版社, 2002(1).评阅表学号姓名专业毕业论⽂（设计）题⽬：Y3150E型滚齿机的转台设计⽬录⽬录 ............................................................................................................................................ I V 摘要................................................................................................................................................... I Abstract ............................................................................................................................................ II 第1章绪论. (1)1.1 引⾔ (1)1.2 齿轮加⼯机床的国内外发展概况 (1)1.3 论⽂的主要构成 (3)第2章滚齿机的总体设计 (4)2.1 滚齿原理 (4)2.2 Y3150E型滚齿机的结构 (4)2.3 Y3150E型滚齿机技术规格 (5)2.4 回转⼯作台的⽅案设计 (6)2.5 回转⼯作台的设计结构 (6)2.6 本章⼩结 (8)第3章回转⼯作台传动部分的设计计算 (9)3.1 电动机的选择 (9)3.2 蜗杆传动的设计 (9)3.2.1 选择蜗杆传动的类型 (9)3.2.2 选择材料 (9)3.2.3 按齿⾯接触疲劳强度进⾏设计 (9)3.2.4 蜗杆与蜗轮的主要参数及⼏何尺⼨ (11)3.2.5 校核齿根弯曲疲劳强度 (12)3.2.6 验算效率η (13)3.3 蜗杆传动的润滑 (13)3.3.1 润滑⽅法的选择 (13)3.3.2 润滑油的选择 (13)3.4 本章⼩结 (14)第4章回转⼯作台主要部件的设计计算 (15)4.1 蜗杆轴的结构设计 (15)4.1.1 蜗杆轴的最⼩直径计算 (15)4.1.2 蜗杆轴的强度校核 (16)4.2 轴承寿命分析 (17)4.3 本章⼩结 (20)总结 (21)致谢 (22)参考⽂献 (23)Y3150E型滚齿机的转台设计摘要我国作为⼀个制造业的⼤国，齿轮加⼯技术⽔平⼀直⽐较落后，要加⼯⾼精度的齿轮具有很⼤的难度。
回转工作台的设计
摘要本文主要论述了回转工作台的设计过程。
工作台是加工中心的重要部分。
加工中心机床除了沿X、Y和Z三个坐标轴直线进给运动外，往往还带有绕X、Y和Z轴的圆周进给运动。
一般圆周进给运动由回转工作台来实现。
回转工作台是采用分度工作台的设计。
工作台分度转位动作包括：工作台旋转，凸轮脱离啮合，完成分度前的准备工作；回转分度；凸轮重新啮合，完成定位夹紧共二个步骤。
正文部分着重讲述了电机、同步带和主要轴承的选择、同步带轮、凸轮和圆盘滚子的设计计算。
设计过程中使用CAD技术进行设计。
关键词：工作台分度转位目录前言 (2)第一章绪论 (3)1.1 回转工作台简介 (3)1.1.1 通用转台 (3)1.1.2 精密转台 (4)1.2 工作台交换系统 (4)1.3本文主要研究内容 (4)第二章传动部分设计 (5)2.1电动机的选择 (5)2.1.1选择电动机类型 (5)2.1.2选择电动机功率 (5)2.1.3确定电动机转速 (6)2.2 传动比的分配 (7)2.3 V带设计步骤和方法计算 (7)2.3.1 确定设计功率，选取V带类型 (7)2.3.2 确定带轮基准直径 (7)2.3.3验算带的速度 (8)2.3.4 距确定普通V带的基准长度和传动中心 (8)2.3.5 验算主动轮上的包角 (9)2.3.6计算V带的根数 (9)2.3.7计算初拉力 (10)2.3.8计算作用在轴上的压力 (10)2.4减速器的分析与选择 (12)第三章工作台的设计 (13)3.1圆柱凸轮的设计计算 (13)3.1.1圆柱分度凸轮工作轮廓的设计计算 (13)3.1.2圆柱分度凸轮轮廓曲面展开为平面矩形时的设计计算 (14)3.1.3圆柱分度凸轮机构的主要运动参数 (16)3.2滚子圆盘的设计选用 (16)3.3工作台的设计 (16)3.4轴的设计与计算 (17)3.5主要轴承的选择 (18)第四章其他元件的选择 (22)4.1平键的选择 (22)4.2润滑与密封 (22)第五章设计总结 (23)致谢 (25)参考文献 (24)前言机械工业担负着国民经济各部门，包括工业、农业、和社会生活各个方面提供各种性能先进、价格低廉、使用安全可靠的技术装备的任务，所以在现代化建设中是举足轻重的。
数控机床回转工作台(全)
数控机床回转工作台
为了提高数控机床的生产效率，扩大其工艺范围， 对于数控机床的进给运动除了沿坐标轴X、Y、Z三个 方向的直线进给运动之外，常常还需要有绕X、Y、Z 轴的圆周进给运动。 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。 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。
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。
1．鼠牙盘式分度工作台 鼠牙盘式分度工作台主要由工作台面底座、夹紧液 压缸、分度液压缸和鼠牙盘等零件组成， 其结构如图所示。 鼠牙盘是保证分度精度的关键零件， 在每个齿盘的端面有数目相同的三角形齿。 当两个齿盘啮合时，能自动确定周向和径向的相对 位置。
双导程蜗杆传动特殊参数的选择 公称模数、齿厚增量系数、齿厚调整量、模数差与节距
• 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。
2500mm数控滚齿机回转工作台结构设计毕业设计说明书
2500mm数控滚齿机回转工作台设计摘要此次毕业设计的题目是2500mm数控滚齿机回转工作台设计。
通过对数控滚齿机回转工作台的设计，使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。
本设计研究的主要内容包括：确定数控滚齿机回转工作台的传动方案；数控滚齿机回转工作台静压系统设计；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。
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。
数控滚齿机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，从而加工出各种齿轮。
回转工作台可以实现精确的自动分度，提高了数控机床的精度。
目前，数控回转工作台主要用于数控镗床和铣床。
关键词：数控回转工作台；齿轮；蜗杆；箱体；建模DESIGN OF 2500 CNC GEAR HOBBING MACHINEROTARY WORKTABLEABSTRACTThe topic of this graduation design is the design of 2500 CNC gear hobbing rotary worktable . Through the design of CNC gear hobbing rotary worktable, so that before the students entered the community, not only to design a CNC rotary worktable, but also can master the mechanical design of the methods and procedures. The main content of this design include: determining of the transmission scheme of CNC rotary worktable; design of pressure system ,calculation of driving force and the other related;design and check the parts; draw the part drawing and establish 3 d model; Draw the assembly drawing.The design of CNC rotary worktable, first of all, design of the overall , use of transmission scheme and worm gear to drive; then the design and checking of the parts, the whole worm and shaft structure; worm screw connection with the worktable; the balance of worktable through thrust bearings to ensure; box make up of the box seat, lid and cover, the box body is designed a cone and stiffener;finally, all the parts are assembled.The Circular feed of CNC gear hobbing machine is completed by rotary table rotary worktable ,with X, Y, Z three axis linkage to work out all kinds of gears. Precision rotary worktable can realize automatic indexing, so can improve the precision of CNC gear hobbing machine. Currently, the NC rotary table CNC boring and milling machines are mainly used.Keywords: NC rotary worktable; gear; worm; box; modeling符 号 说 明w p 工作所需功率,kWT 工作所需转矩，M N ∙w n 工作台转速，s m /w η 电动机效率，kW0P 电动机功率，kWη 总传动效率i 总传动比m P 电机额定功率，kW1T 小齿轮转矩，M N ∙a 中心距，mmm 模数，mmb 齿宽，mmK 载荷系数1d 分度圆直径，mmh 齿高，mmE Z 弹性影响系数[]H σ 许用应力，MPaS 安全系数Z 齿数v k 动载荷系数Z ρ 接触系数目录第一章绪论 ..................................................... 错误！未定义书签。
数控机床回转台的设计
湘潭大学毕业设计说明书题目：数控回转工作台设计学院：机械工程学院专业：机械设计制造及其自动化学号： 2008500831 姓名：孟东杰指导教师：周后明完成日期： 2012年5月20日数控回转工作台设计摘要数控回转工作台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，是一种很实用的加工工具。
它主要由回转和摆动两个部分组成。
传动系统由原动力、齿轮传动、蜗杆传动组成，并可进行间隙消除和蜗轮加紧。
本文依据机械设计的规则和步骤，充分借鉴现有各类机床工作台的工作特性、传动、夹紧结构和调整技术，运用三维制图软件初步绘制出数控回转工作台，初步得出各个传动轴上的齿轮啮合的空间位置关系，然后进行轴和齿轮，蜗轮的设计计算，最后运用AUTOCAD绘制出装配图和零件图。
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The Designing of CNC Rotary WorktableAbstractThe CNC rotary table can be achieved a circular feed movement and indexing movement, it is often used in horizontal boring machine and machining center which can improve processing efficiency, and the completion of more technology, is a very practical processing tools. It consists of two parts rotating and oscillating. Drive system is composed of motive power , gear run , worm drive, and gap elimination and worm can be intensified.This mechanical design based on the rules and steps to fully draw on the work of the existing characteristics of various types of machine tool table, drive, clamping structure and adjustment techniques, use the three-dimensional mapping software to map out the initial NC rotary table, the initial draw on each shaft gear meshing relationship between the spatial location and then proceed to shafts and gears, worm gear design calculations, drawing out the final assembly drawings and parts drawing by using of AUTOCAD. Keyword：Numerical control rotary table; Gear drive; Worm drive; Gap elimination; Worm intensify目录第一章绪论 (6)1.1 数控回转工作台的应用及特点 (6)1.2 数控回转台的发展趋势 (6)1.3 本论文的主要研究内容 (7)第二章数控回转工作台的原理与应用 (8)2.1 数控回转工作台 (8)2.2 设计准则 (8)2.3 主要技术参数 (8)第三章数控回转工作台回转部分结构设计 (10)3.1 传动方案的确定 (10)3.2 伺服电机的原理 (10)3.3 传动方案传动时应满足的要求 (11)3.4 传动方案及其分析 (11)3.5 伺服电机的选择及运动参数的计算 (12)3.6 齿轮传动的设计 (13)3.7 蜗轮及蜗杆的选用与校核 (17)3.8 轴的设计与校核 (21)3.9 键的选取与校核 (26)3.10 轴承的选用 (26)3.11 回转部分的润滑与密封 (26)第四章：数控回转工作台摆动部分结构设计 (27)4.1 伺服电机的选择及运动参数的计算 (27)4.2 齿轮传动的设计 (28)4.3 蜗轮及蜗杆的选用与校核 (32)4.4 轴的设计与校核 (35)4.5 轴承的选用 (38)4.6 摆动部分的润滑与密封 (38)结论 (40)致谢 (41)参考文献 (42)附录1：外文原文............................. 错误!未定义书签。
数控机床分度工作台设计
数控机床分度工作台设计摘要本论文对数控机床分度工作台进行了设计，通过研究分度工作台的基本原理，结合数控、液压驱动、齿轮传动等知识，设计出一种运用于加工中心的数控机床分度工作台。
为了提高工作台的分度精度，本设计采用了多弹性齿减小累积误差的原理，设计出半弹性齿的工作台分度装置。
这种弹性齿分度精度高、制造成本低、经济效益好，今后将会在数控机床上得到广泛的应用。
关键词：分度工作台；数控；液压；齿轮；弹性齿The design of hydraulic CNC indexing workbenchAbstractThis paper design on the work bench of CNC indexing，it will design a kind of application to the hydraulic CNC dividing workbench through the research on the basic principle of the indexing of workbench, combined with the knowledge of CNC, hydraulic drive of, and gear transmission, and so on. In order to improve the precision and indexing of the workbench, this design makes use of the principle of elastic gear to reducing error and it will design a half elastic indexing equipment of workbench。
The cost of this elastic gear is low and the efficiency of the economy is good as well as the indexing and precision, which will apply widely on CNC lathe in the future.Keywords: indexing workbench, CNC, Hydraulic, Gear, Elastic gear1绪论1.1前言数控技术及装备是发展新兴高新技术产业和尖端工业（如信息技术及其产业、生物技术及其产业、航空、航天等国防工业产业）的使能技术和最基本的装备。
回转工作台设计讲解
回转工作台设计说明书论文题目 四工位回转工作台设计学 院 机械工程学院学 号 11004020406姓 名 何凯星教 师 杨岩2014年1月摘要本次课程设计的题目是回转工作台设计。
通过对回转工作台的设计，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：确定回转工作台的传动方案；驱动力计算及其他相关计算；步进电机的选型；零件设计；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，传动方案采用齿不完全轮传动、槽轮传动或者直接采用步进电机实现分度；然后进行各零件的设计与校核；偏心轮与机架采用螺钉连接固定不动；工作台的平衡通过止推轴承来保证；采用直线导轨以实现夹紧与工件的定出；直线导轨端部用滚动轴承；工作太平面上设计了圆孔；最后，对各零件进行装配。
关键词：回转工作台；步进电机；直线导轨；滚动轴承；建模目录一、课程设计任务书1、概述 (3)2、回转工作台设计要求 (3)3、设计任务 (5)二、设计步骤1、夹紧机构的设计 (5)2、定位装置的设计 (6)3、偏心轮设计 (7)4、直线导轨的选型 (8)5、轴承的选择 (8)6、转动圆盘的设计 (8)7、装配图 (9)8、零件图的绘制 (10)三、心得体会 (13)四、参考文献 (15)一、课程设计任务书1、概述回转工作台是检测仪器的主体部件，同时，它也是诸多设备如万能工具显微镜、坐标测量机、坐标镗、铣、磨、加工中心等重要部件或附件。
检测仪主要由一个四工位回转工作台和一个显微镜组成。
显微镜固定在机架上部的竖直杆上，回转工作台主要由回转平台、回转台主轴及夹紧定位装置组成。
工作台水平安置，台上装夹加工对象，回转运动由步进电机直接驱动。
传动部分要能自锁，消除侧隙以保证精度要求，并有一定的传动精度和刚度，工作台上亦要有圆孔，以减轻工作台质量及材料成本。
2、回转工作台设计要求1、性能参数（1）主参数工件质量：小于10g。
在分度机构旋转工作台的设计毕业论文
编号：毕业设计(论文)说明书题目：在分度机构旋转工作台的设计学院：机电工程学院专业：机械电子工程学生姓名：学号：指导教师单位：机电工程学院姓名：职称：题目类型：☐理论研究☐实验研究☑工程设计☐工程技术研究☐软件开发2013年5月30日摘要本课题研究的题目为在分度机构回转工作台的设计，此工作台配合激光焊接机共同使用。
本课题的设计从激光焊接的特点出发，针对焊接时焊枪不宜360度全方位旋转与焊接时速度不宜过快等特点，设计出一个能在水平工作面带动工件360度全方位旋转的工作转台，同时为了能提高焊接加工的效率，工作转台设计为多工位旋转工作台。
从而达到一次性装夹多个工件进行加工。
相对于传统机械分度头，操作方便，分度精度高，生产效率高。
本工作台的工作原理：首先从加工零件的装夹出发，设计加工的零件为圆柱体，装夹机构分为主动顶杆与从动顶杆，从动顶杆可在水平方向移动一定距离，装夹时，工件水平放置与主动顶杆与从动顶杆之间，由动顶杆提供夹紧力讲工件夹紧。
然后是工作台工位的布置，工作转台为两对称分布的圆盘，中间由一空心轴连接，工位则均匀的分布在圆盘上面。
最后是工作台的运转，工作台运转可分为公转与自转，自转体现在工位的自转，带动工件自转完成焊接；公转体现在工作转台的旋转，实现加工工位之间的转换。
公转采用间歇式旋转，而其停顿的时间恰为工位自转一周所用时间。
公转的间歇式运动由步进电机实行。
关键词：分度回转工作台；多工位；公转与自转AbstractThe topic of this topic research for dividing mechanism in the design of the rotary table，The workbench with common use laser welding machine.This topic design starting from the characteristics of laser welding,For welding when the welding torch is unfavorable and 360 - degree rotating and welding velocity shoulds not be too fast and other characteristics,Design a 360 - degree can drive in a horizontal face workpiece rotating turntable work, at the same time in order to improve the efficiency of the welding processing, multiple location rotary worktable turntable design work. So as to achieve more than one-time clamping the workpiece for machining. Compared with traditional mechanical dividing head, easy operation, high indexing precision, high production efficiency.This workbench works: first, starting from the clamping of machining parts, design machining parts for the cylinders, the clamping mechanism is divided into driving plunger and driven push rod, driven push rod can move in horizontal distance, the clamping, the workpiece is placed and active between plunger and driven push rod, provided by the moving plunger clamping force of clamping workpiece. Workbench station layout, and then works turntable disc into two symmetrical distribution, center consists of a hollow shaft connection, location is evenly distributed on the disc. Finally workbench, the workbench is running can be divided into the revolution and rotation, the rotation is in the location of the rotation, drive the workpiece rotation to complete welding; The work embodied in the rotation of the turntable, realize conversion between processing station. Revolution of using intermittent rotation, and rotates the pause time to station used time. Revolution of intermittent movement by stepper motor.Key words:Indexing rotary table; Transfer; The revolution and rotation目录引言 (1)1.1 国内外转台简介 (1)2 工作台的方案设计及相应尺寸设计 (1)2.1 设计要求 (1)2.2 设计方案的选择 (2)2.3 设计方案的确定 (3)2.4 工作台台体设计计算 (4)2.4.1 初定工位数 (4)2.4.2工位滚动轴承的选择 (4)2.4.3 工作台台体尺寸的确定 (6)2.4.4 工作台的设计 (7)3 工作台动力系统设计 (7)3.1 传动比的设定 (7)3.2 公转与自转时的最大回转速度 (8)3.3 步进电机选择 (8)4 齿轮减速机构的设计 (9)4.1 自转工作台用于驱动工位自转的齿轮设计 (9)5 蜗轮蜗杆设计 (10)5.1 公转蜗轮蜗杆设计 (11)5.1.1.选择蜗杆传动类型 (11)5.1.2.材料的选择 (11)5.1.3.按齿面接触疲劳强度进行设计 (12)5.1.4校核蜗轮抗弯强度 (14)5.1.5 蜗杆、蜗轮股部分尺寸的计算 (14)5.1.6热平衡计算 (15)5.2 自转蜗轮蜗杆设计 (15)5.2.1 选择蜗杆传动类型 (15)5.2.2.材料的选择 (15)5.2.3按齿面接触疲劳强度进行设计 (15)5.2.4校核蜗轮抗弯强度 (17)5.2.5 蜗杆、蜗轮股部分尺寸的计算 (17)5.2.6热平衡计算 (18)6 轴的设计 (18)6.1 主轴的材料选取 (18)6.1.2 初步估算轴的最小直径 (18)6.1.3按扭转强度校核轴的强度 (19)6.1.4 按弯扭组合校核轴的强度 (19)6.1.5 拟定装配方案 (19)6.1.6 根据轴向定位的要求确定轴的各段直径和长度 (19)6.1.7 计算过程 (20)6.1.8按弯扭合成应力校核轴的强度 (22)6.1.9精确校核轴的疲劳强度 (22)6.2 蜗杆传动轴的设计 (24)6.2.1 轴的材料选取 (25)6.2.2 初步估算轴的最小直径 (25)6.2.3按扭转强度校核轴的强度 (25)6.2.4 按弯扭组合校核轴的强度 (25)6.2.5 拟定装配方案 (25)6.2.6 根据轴向定位的要求确定轴的各段直径和长度 (26)6.2.7 计算过程 (26)6.2.8 按弯扭合成应力校核轴的强度 (28)6.2.9 精确校核轴的疲劳强度 (29)7 顶杆的设计 (31)7.1 主动顶杆的设计 (31)7.2 从动顶杆设计 (32)8 轴承设计 (33)8.1 计算过程 (34)8.1.2 轴承的轴向力计算 (34)8.1.3 轴承的当量动载荷 (34)8.1.4轴承的动载荷C (35)8.2其他轴承的选择 (35)9 法兰设计 (35)10 键的选择 (36)10.1 公转蜗轮键连接 (37)10.2 工作转台键连接 (37)11 螺纹连接 (38)11.1螺栓连接的设计 (38)11.1.1螺栓组的设计 (38)11.1.2 螺栓受力分析 (38)11.1.3 确定螺栓直径 (39)11.2 螺钉连接的设计 (39)12 箱体的设计 (40)12.1箱体的主要功能 (40)12.2箱体的分类 (40)12.3 箱体结构设计 (41)13 润滑 (41)14 总结 (41)谢词 (43)参考文献 (44)引言旋转工作台是各种机床上必不可少的配件，目前应用在各种铣床、数控机床和激光焊接机床上，它配合步进电机的自动分度加工再继续领域有更大的应用。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
可任意分度的插齿机齿轮加工回转工作台的设计THE DESIGN OF GEAR PROCESSING ROTARY TABLE ON RANDOM INDEXING GEAR SHAPER摘要插齿机作为齿轮加工机床的一种，已逐步体现出其加工的优越性，在滚齿机、铣齿机上无法加工的一些齿轮，如双联齿轮和内齿轮，在插齿机上可加工制造出来。
在本课题的设计中，采用步进电机控制回转工作台的转角。
在单片机的控制下，步进电机每秒钟发出的脉冲数决定了工作台的转位角度，使该插齿机成为真正意义上的可任意分度加工，进而可实现加工任意齿数的齿轮。
本课题所设计的回转工作台是用单片机作为控制系统来控制步进电机的转速，动力由步进电机发出，通过齿轮传动和蜗轮蜗杆传动，将动力传递到蜗轮上，蜗轮的转动再带动主轴转动，从而实现与主轴夹紧的工件的转动。
所设计的回转工作台实用、简单、可靠、效率高。
关键词步进电机；回转工作台；单片机；任意分度AbstractAs one kind of the gear finishing lathes, the gear shaper has manifested the superiority in processing gradually, on the gear-hobbing machine, the gear cutter cann’t be true, for exampl- e,the twin gear and the annular gear, but they can be processed on the gear shaper. In this design, I use a step-by-step the electrical machinery to control the corner of rotary table.Under the control of monolithic integrated circuit, the number of pulse of the step-by-step electrical machinery each second can be sent out to decide the rotary table’s indexing angle, making the gear shaper to become the random indexing processing in the true sense .And then, the gear processing which is mentioned willfully might be realized.The rotary table designed in this topic is controled by the monolithic integrated circuit to control the rotational speed of step-by-step electrical machinery, the step-by-step electrical machinery send out the power firstly, through the gear drive and the worm gear worm drive, then the power is transmisted to worm gear , and worm gear-rotating makes the main axle rotate the same time, and then,it comes to be realized that the work piece clamped with main axle come to rotate.In my opinion，this design of the rotary table is practical, simple, reliable, and the efficiency is high.Keywords step-by-step the electrical machinery the rotary table the monolithic integrated circuit random indexing目录1 绪论 (1)1.1 本课题的背景及应解决的主要问题 (1)1.2 本课题的研究目的和现实意义 (1)1.3 插齿概述 (2)1.4 插齿机类型与适用范围 (2)1.4.1 插齿机类型 (2)1.4.2 各种插齿机的适用范围 (3)1.5插齿机的工作原理及其参数 (3)1.5.1 插齿机的外观图 (3)1.5.2 插齿机的工作原理 (4)1.5.3 插齿机的参数 (5)2 设计方案选择 (6)2.1 分度工作台 (6)2.2 数控回转工作台 (6)2.2.1 开环数控转台 (6)2.2.2 闭环数控回转工作台 (7)3 工作台设计 (8)3.1 步进电机的选择与控制 (8)3.1.1 步进电动机的特点与种类 (8)3.1.2 步进电动机的选择 (9)3.1.3 步进电动机的控制 (9)3.2 蜗轮蜗杆设计计算 (14)3.2.1 蜗杆传动输入参数 (14)3.2.2 接触疲劳强度计算 (15)3.2.3 确定蜗轮蜗杆的主要尺寸 (16)3.2.4 确定蜗轮蜗杆的传动效率 (16)3.2.5 选择蜗轮蜗杆的精度等级 (17)3.2.6 蜗轮蜗杆传动的热平衡计算 (17)3.3 齿轮设计计算 (18)3.3.1 齿轮设计输入参数 (18)3.3.2 齿轮的材料及热处理 (18)3.3.3 齿轮的基本参数 (18)3.3.4 齿面接触疲劳强度校核 (20)3.3.5 齿根弯曲强度校核 (21)3.4 轴承设计计算 (21)3.4.1 轴承方案选择 (21)3.4.2 轴承动载荷和寿命计算 (22)3.5 箱体设计计算 (23)4 控制系统设计 (24)4.1 单片机 (24)4.2 驱动电路的设计 (24)4.3 电源电路设计 (25)4.4 程序设计 (26)结论 (32)致谢 (33)参考文献 (34)附录 (35)附录1 (35)附录2 (42)1 绪论1.1本课题的背景及应解决的主要问题齿轮是重要的基础传动元件。
近年来，随着技术的发展，尽管采用电气、液压传动装置日益增多，对齿轮的需求仍有增无减。
目前，中国齿轮市场的年销售额超过了800亿元。
而齿轮加工机床也是结构复杂、制造难度大的机床产品之一。
世界进入20世纪，齿轮的需求量迅速增长，从而促进了齿轮加工机床的开发和生产。
20世纪70年代以后，由于现代机械设备的功率、速度、噪声与结构尺寸等工作参数的提高，以及对加工可靠性的进一步要求，目前齿轮装置的制造精度和内在质量都提高了。
齿轮加工技术在高精度、高效率、自动化和柔性化等方面提出更高的要求。
当前齿轮机床的发展趋势是：提高精度；提高刚度；提高效率；应用数控技术增加柔性和扩展工艺性能。
插齿机作为齿轮加工机床的一种，已逐步体现出其加工的特殊性，在滚齿机、铣齿机上无法加工的一些齿轮，如双联齿轮和内齿轮，在插齿机上可加工制造出来。
为了插齿机工作的可靠性、工艺适应性，增强机床的柔性和自动化程度、简化机械传动结构，特别是为满足一些特殊齿轮加工需要，如各种非圆异形的内啮合齿轮加工，国外先进工业国家的插齿机产品早在80年代末就已全部数控化，近年来我国已开发了不同品种的数控插齿机，推向市场，逐步向机电一体化产品发展。
在保证产品质量的前提下,如何扩大插齿机的加工范围和降低制造成本是提高产品竞争力的关键所在。
产品成本一般包括原材料、工具损耗、机床折旧、工人工资等各项管理费用。
他们与劳动生产效率密切相关,因此,扩大机床加工范围,提高产品加工效率是降低产品成本的有效途径。
1.2本课题的研究目的和现实意义在本课题的设计中，采用步进电机控制回转工作台的转角。
在单片机的控制下，步进电机每秒钟发出的脉冲数决定了工作台的转位角度，使该插齿机成为真正意义上的可任意分度加工，进而可实现加工任意齿数的齿轮。
为了扩大插齿机的加工性能，适应某些齿轮加工的需要，插齿机的进给运动，除了X、Y、Z三个坐标轴的直线进给运动之外，还可以绕X、Y、Z三个坐标轴的圆周进给运动，分别称A、B、C轴。
插齿机的圆周进给运动，一般由回转工作台来实现。
插齿机除了可以实现圆周进给运动之外，还可以完成分度运动，一次装夹即可多次加工，大大提高生产率。
一般插齿机等加工设备都配有回转工作台等标准附件。
标准附件的普通回转工作台不能调整中心,使用很不方便,在操作过程中必须把中心与回转工作台中心重合装夹后,才能进行加工。
若如工件有多个中心位置需要加工,一次装夹就无法完成。
只能是逐个装夹、调整和加工,这样做使安装和调整的时间大幅度增加,不但影响了加工的效率,也降低了工件的加工精度,增加产品的制造成本。
本课题设计的回转工作台，在加工多个中心的工件时,显示出它的优越性,调整中心十分方便,省去了多次找正、调整和装夹的麻烦。
由于一次装夹后实现了多个中心位置的加工,明显地减少了因多次调整安装所造成的积累误差,所加工零件的尺寸精度比原先有大幅度的提高,工效提高3倍以上。
1.3插齿概述插齿加工（如图1-1所示）是由插齿刀具与工件齿轮之间作无间隙的啮合运动，插齿刀具作往复运动，并绕本身轴线转动，在展成运动中加工出工件齿形。
插齿是广泛采用的切齿方法，用形状为齿轮或齿条的插齿刀具，与被加工齿轮按一定的速比作啮合运动的同时，刀具沿齿宽方向作往复运动形成切削加工。
插齿运动包括：往复运动、圆周运动、径向进给运动、分度运动和让刀运动。
插齿，能加工滚齿、铣齿等无法加工的一些齿轮，如双联齿轮和内齿轮。
插齿方法最常见的是用齿轮型插齿刀插齿，其次是用齿条型插齿刀插齿。
以上两种方法为滚切法，此外还有成形法插齿。
图1-1 插齿刀和插齿运动1—插齿刀 2—齿坯1.4插齿机类型与适用范围1.4.1插齿机类型插齿机按其工件轴线的空间位置分为立式插齿机和卧式插齿机。
立式插齿机又可分为工件（工作台）让刀和插齿刀（刀架）让刀两种。
卧式插齿机又可分为单插齿刀和双插齿刀两种。
卧式插齿机的刀具轴线与工件主轴轴线是水平布置的。
插齿机按其刀具形状分为齿条刀插齿机和圆盘刀插齿机两种型式。
齿条刀插齿机也分立式和卧式两种。
立式齿条刀插齿机以一把齿条刀作为切削工具；卧式齿条刀插齿机以两把齿条刀作为切削工具。
齿条刀插齿机的生产厂家为数不多，主要以瑞士马格公司为代表，绝大多数厂家都生产圆盘刀插齿机。
目前生产和使用得最多的是立式插齿机。