数控回转工作台与分度工作台
分度工作台和数控回转工作台
分度工作台和数控回转工作台
回转工作台使数控机床能根据掌握指令作分度或回转运动，完成指定的加工工序。
常用的回转工作台有分度工作台和数控回转工作台。
分度工作台只能完成分度运动，不能实现圆周进给运动；数控回转工作台能实现圆周进给运动。
1）分度工作台
通常分度工作台的分度运动只限于某些规定的角度，不能实现0°~360°范围内任意角度的分度。
为了保证加工精度，分度工作台的定位（定心和分度）精度要求很高，要有特地的定位元件来保证。
分度工作台按其定位机构的不同分为定位销式分度工作台和鼠牙盘式分度工作台：
（1）定位销式分度工作台
定位销式分度工作台采纳定位销和定位孔作为定位元件，定位精度取决于定位销和定位孔的位置精度和协作间隙，最高精度可达±5分。
（2）鼠牙盘式分度工作台
采纳鼠牙盘定位的分度工作台能达到较高的分度定位精度，一般为±3分，最高可达±0.4分。
能承受很大的外载，定位刚度高，精度保持性好。
2）数控回转工作台
为了扩大数控机床的加工性能，适应某些零件加工的需要，数控机床的进给运动，除X、Y、Z三个坐标轴的直线进给运动之外，还可以
有绕X、Y、Z三个坐标轴的圆周进给运动，分别称为A、B、C轴。
数控机床的圆周进给运动，由数控回转工作台实现。
数控回转工作台能实现自动进给，在结构上和数控机床的进给驱动机构有很多共同之点。
不同之点在于数控机床的进给驱动机构实现的是直线进给运动，而数控回转工作台实现的是圆周进给运动。
数控回转工作台分为开环和闭环两种。
数控回转工作台的原理和设计
数控回转工作台的原理和设计崔旭芳１周英２（１燕山大学继续教育学院，河北秦皇岛０６６００４；２海湾安全技术股份有限公司，河北秦皇岛０６６００４）摘要：数控回转工作台是五轴联动的基础，它能够实现回转轴与摆动轴的两坐标定位。
在三轴联动的数控铣床上增加数控回转工作台，并通过数控改造使之成为五轴数控铣床，是扩展机床使用功能的简捷方式。
详细分析和说明了双回转工作台的分类、结构、工作原理和设计过程。
设计中采用了先进的电主轴作为主轴系统的核心部件，使机械结构更加简单、控制部分相应简化，并可以方便地与ＣＡＤ／ＣＡＭ结合，为数控机床的改造提供依据。
关键词：数控回转工作台；结构；原理；设计中图分类号：ＴＵ５２２．０５文献标识码：Ａ文章编号：１００１－６９４５（２００８）０６－００２３－０５１引言近年来，随着我国国民经济的迅速发展和国防建设的需要，对高档数控机床提出了急迫的大量需求。
机床制造业是一国工业之基石，它为新技术、新产品的开发和现代工业生产提供重要的手段，是不可或缺的战略性产业。
即使是发达工业化国家，也无不高度重视。
机床是一个国家制造业水平的象征，代表机床制造业最高境界的则是五轴联动数控机床系统。
从某种意义上说，五轴联动数控机床系统反映了一个国家的工业发展水平状况。
２五轴联动机床简介及加工特点数控机床加工某些零件时，除需要有沿Ｘ、Ｙ、Ｚ三个坐标轴的直线进给运动之外，还需要有绕Ｘ、Ｙ、Ｚ三个坐标轴的圆周进给运动，分别称为Ａ、Ｂ、Ｃ轴。
五轴联动机床也称五坐标机床，它是在三个平动轴（沿Ｘ、Ｙ、Ｚ轴的直线运动）的基础上增加了两个转动轴（能实现绕Ｘ轴、Ｚ轴旋转运动，即Ａ轴和Ｃ轴），不仅可使刀具相对于工件的位置任意可控，而且刀具轴线相对于工件的方向也在一定范围内任意可控，由此使五坐标加工工具有以下特点：ａ．可避免刀具干涉，加工普通三坐标机床难以加工的复杂零件，加工适应性广，如图１（ａ）所示。
图１五坐标加工的特点ｂ．对于直纹面类零件，可采用侧铣方式一刀成型，加工质量好、效率高，如图１（ｂ）所示。
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。
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。
回转工作台和分度头区别【详解】
回转工作台和分度头区别内容来源网络，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通用是镗床、钻床、铣床和插床等重要附件，用于加工有分度要求的孔、槽和斜面，加工时转动工作台，则可加工圆弧面和圆弧槽等。
通用转台按结构不同又分为水平转台、立卧转台和万能转台。
①水平转台：在圆台面上有工件定位用的中心孔和夹紧用的T型槽。
台面外圆周上刻有360°的等分刻线。
台面与底座之间设有蜗杆-蜗轮副（见蜗杆传动），速比为90:1或120:1，用以传动和分度,蜗杆从底座伸出的一端装有细分刻度盘和手轮。
转动手轮即可驱动台面，并由台面外圆周上的刻度（以度为单位）与细分刻度盘读出旋转角度。
分度精度一般为±60″。
水平转台的蜗杆伸出端也可用联轴器与机床传动装置联接，以实现动力驱动。
②立卧转台：底座有两个相互垂直的安装基面，使台面既可水平也可垂直放置。
③万能转台：台面可以在0°～90°范围内倾斜任意角度，使工件在空间的任何角度都能准确调整。
分度头是安装在铣床上用于将工件分成任意等份的的机床附件，利用分度刻度环和游标，定位销和分度盘以及交换齿轮，将装卡在顶尖间或卡盘上的工件分成任意角度，可将圆周分成任意等份，辅助机床利用各种不同形状的刀具进行各种沟槽﹑正齿轮﹑螺旋正齿轮﹑阿基米德螺线凸轮等的加工工作。
回转工作台（平转台）是铣床的主要附件之一，可用在铣床上进行分度钻孔和铣削、圆周切削、曲面加工、平面及部分线段的直线加工工作。
具体作用是：1.进行圆周切削，加工工件上的圆弧曲面；2.对与给定基准成一定角度的平面进行加工；3.进行钻孔和铣削；回转工作台（平转台）也可装在钻床、插床上完成上述一项或几项工作。
任务5数控机床回转工作台及其自动交换装置ppt课件
鼠齿盘式分度工作台是利用一对上、下 啮合的齿盘，通过上、下齿盘的相对旋 转来实现工作台的分度，分度的角度范 围依据齿盘的齿数而定。其优点是定位 刚度好，重复定位精度高，分度精度可 达±（0.5-3），且结构简单。缺点是鼠 齿盘的制造精度要求很高，目前已经广 泛应用于各类加工中心上。
《数控机床装调维修》
课外作业
• 1、简述数控回转工作台工作原理？
《数控机床装调维修》
项目一 数控机床识别、结构分析与机床操作
《数控机床装调维修》
项目一 数控机床识别、结构分析与机床操作
采用PP管及配件：根据给水设计图配 置好PP管及配 件，用 管件在 管材垂 直角切 断管材 ，边剪 边旋转 ，以保 证切口 面的圆 度，保 持熔接 部位干 净无污 物
带有托板交换工件的分度回转工作台
《数控机床装调维修》
项目一 数控机床识别、结构分析与机床操作
数控回转工作台
《数控机床装调维修》
项目一 数控机床识别、结构分析与机床操作
采用PP管及配件：根据给水设计图配 置好PP管及配 件，用 管件在 管材垂 直角切 断管材 ，边剪 边旋转 ，以保 证切口 面的圆 度，保 持熔接 部位干 净无污 物
二、分度回转工作台
数控机床的分度工作台与回转工作台的区别在于它根据加工要求将工 件回转至所需的角度，以达到加工不同面的目的。它不能实现圆周进给运动， 故而结构上两者有所差异。
采用PP管及配件：根据给水设计图配 置好PP管及配 件，用 管件在 管材垂 直角切 断管材 ，边剪 边旋转 ，以保 证切口 面的圆 度，保 持熔接 部位干 净无污 物
教学目标
• 知识目标
– 了解数控机床回转工作台结构功能
• 技能目标
– 掌握掌握回转工作台的调整方法。
数控回转工作台资料
在目前的机械行业当中只有数控铣床、加工中心和数控镗床都应用回转工作台，并且这三种机床的使用最普遍。与其他的普通回转台相比起来，在外形上看来他们并没有什么区别，只是他们有不同的驱动，一种是手动回转，而数控回转工作台是与其他的数字控制驱动结合。
图1-1闭环内部结构
1-进电机；2-主动齿轮；3-偏心环；4-从动齿轮；5-柱销；6-压块；7-螺母；8-锁紧螺钉、11-轴承盖、套筒；9-蜗杆；10-蜗轮；12、13-加紧瓦；14-压紧液压缸；15-活塞；16-弹簧；17-钢球；18-光栅；
蜗杆传动的特点：
1．结构紧凑蜗杆每旋转一周，蜗轮转过一个齿距，所以可以实现大的传动比。传动比比其他传动方式的大，所需零件数目少，不占用空间，所以结构相对紧凑。
2．冲击载荷小、传动平稳、噪声低因为蜗轮蜗杆在传动过程中是很缓慢的进入啮合然后慢慢地退出啮合的，而且齿对相对来说较多。
3．自锁由于蜗杆的螺旋线升角与当量摩擦角相比较小，所以当蜗杆传动时具有自锁功能。
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
Abstract
Thedesignof 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 toolprocessing 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.
数控转台
数控转台烟台环球机床附件集团有限公司吴培坚随着我国制造业的发展，加工中心的需求也在增加，特别是四轴、五轴联动的加工中心。
作为数控机床的主要功能部件，数控转台在整个机床工具行业中的作用越来越重要。
数控转台的出现，为加工中心和数控铣床提供了回转坐标，通过第四轴、第五轴驱动转台或分度头完成精密角度的等分、不等分或连续的回转加工，完成复杂曲面加工，使机床的加工范围得以扩大。
一、数控转台的分类数控转台按照不同的分类方法大致有以下几个大类。
1.按照分度形式不同，分为：等分转台和任意分度转台。
2.按照驱动方式不同，分为：液压转台和电动转台。
3.按照安装方式不同，分为：立卧转台和立式转台。
4.按照回转轴轴数不同，分为：单轴转台、可倾转台（两轴联动）和多轴并联转台。
…………二、数控转台的结构数控转台从结构上可以分为几个部分：驱动、传动、分度定位、刹紧等机构。
数控转台通过传动部分，将由系统控制的驱动传递到需转动角度的工作台台面，实现数控转台的分度转位。
1.驱动：液压转台采用液压驱动齿条或液压马达，通过齿条驱动齿轮或液压马达驱动齿轮的方式进行动力提供；而电动转台则采用伺服电机提供动力。
2.传动：有齿条齿轮传动、蜗轮蜗杆传动几种方式。
电动转台一般是通过一对齿轮（或者是用联轴器直接与蜗杆相连）将电机动力传递到蜗杆，带动转台进行分度；液压转台，采用液压马达驱动的传动结构，类似于电动转台；采用齿轮齿条的，则是通过由活塞驱动的齿条带动与之啮合的与台面相对固定齿轮进行分度。
3.分度定位：等分转台一般采用端齿盘分度定位，任意分度转台一般采用高精度蜗轮蜗杆分度定位。
采用端齿盘分度定位的转台中，又有两联齿盘和三联齿盘之分。
两联齿盘分度定位，结构相对简单，动、定两个齿盘直接啮合，分度运动时，动定齿盘首先进行脱开----啮合运动，这一运动表现在转台台面上有一定量的抬起动作，台面的抬起量与定齿盘和动齿盘的相对运动量相一致。
三联齿盘分度定位，从结构上比两联齿盘复杂，动定齿盘不直接进行啮合，而是通过一公用齿盘进行啮合过度，齿盘的啮合与脱开运动是通过公用齿盘的移动来完成的，公用齿盘的抬起不表现在转台的台面上。
分度台的种类
分度台的种类
分度台的种类包括以下几种：
1. 分度工作台：只能完成分度运动，不能实现圆周进给，它只能根据数控系统的指令，在需要分度时，将工作台连同工件回转一定角度。
分度时除采
用手动分度外，其只能实现自动回转所规定的角度，例如45°、60°、90°等。
2. 数控回转工作台：外观上与分度工作台相似，但是内部结构和功能却大不相同。
数控回转工作台的工作原理主要是通过依据伺服控制装置发出的指令脉冲信号，经过传动装置，使工作台完成圆周进给运动，从而完成各种工件的圆弧加工和曲面加工，其同样也能够完成分度运动。
3. 直驱回转工作台：数控加工中心上将低速力矩电机直接作为旋转工作台是伺服技术的有一大创新应用。
传统的旋转工作台一般是通过高速伺服电机
带动降速齿轮、涡轮和蜗杆副进行降速。
而转台采用直接驱动的伺服电机后，由于电机的转子直径大大增加，并采用稀土材料作为磁极材料，因此转台可以获得较大转矩。
请注意，不同的分度台具有不同的特性和适用范围，因此在使用时需要根据具体情况选择合适的分度台。
2016数控技术_考试复习题及答案
一、选择题1、数控铣床的基本控制轴数是（C ）。
A．一轴 B. 二轴 C.三轴 D. 四轴2.主轴反转的命令是（B ）。
（A）G03 （B）M04 （C）M05 （D）M063.程序结束并复位的指令是（B ）。
（A）M02 （B）M30 （C）M17 （D）M00注意M00 M01 G04 区别和用法！！！！！！！4.下列指令中属于非模态的G功能指令是（B ）。
（Ａ）G03 （B）G04 （C）G17 （D）G405.数控机床的旋转轴之一B轴是绕（B ）旋转的轴。
（A）X轴（B）Y轴（C）Z轴（D）W轴6.根据ISO标准，数控机床在编程时采用（B ）规则。
（A）刀具相对静止，工件运动（B）工件相对静止，刀具运动（C）按实际运动情况确定（D）按坐标系确定7.只在本程序段有效，下一程序段需要时必须重写的代码称为（C ）。
（A）模态代码（B）续效代码（C）非模态代码（D）准备功能代码8.辅助功能M01的作用是（A ）。
（A）有条件停止（B）无条件停止（C）程序结束（D）程序段9.在G00程序段中，（C ）值将不起作用。
（A）X （B）S （C）F （D）T10沉孔底面或阶梯孔底面精度要求高时，编程时应编辑延时（B ）指令。
（A）G10 （B）G04 （C）G07 （D）G1411.M06表示（C ）。
（A）刀具锁紧状态指令（B）主轴定位指令（C）换刀指令（D）刀具交换错误警示灯指令12.执行下面第二段程序段后，第二段正方向实际移动量为（A ）。
N10 G9O G01 X30 Z6；N20 G90 Z15；（A）9mm （B）1mm （C）15mm （D）6mm13.G00的指令移动速度值是（A ）。
（A）机床参数指定（B）数控程序指定（C）操作面板指定（D）操作人员14.在进行圆弧插补时，若采用半经编程，当半径取正值时刀具移动角应（B ）。
（Ａ）大于等于180o （B）小于等于180 o（C）等于180 o （D）大于180 o15.在数控加工中，刀具补偿功能除对刀具半径进行补偿外，在用同一把刀进行粗、精加工时，还可进行加工余量的补偿，设刀具半径为r，精加工时半径方向余量为△，则最后一次粗加工走刀的半径补偿量为（ C ）。
回转台
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。
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，因此，大大提高了工作效率。
分度工作台的分度精度要求高（普通级±10″、精密级±5″、高精密级±3″）。
数控回转工作台除了分度和转位的功能之外，还能实现数控圆周进给运动。
1.分度工作台分度工作台的分度、转位和定位工作，是按照控制系统的指令自动地进行，每次转位回转一定的角度（1°、5°、10°、15°、30°、45°、90°、180°等），但实现工作台转位的机构都很难达到分度精度的要求，所以要有专门的定位元件来保证。
因此定位元件往往是分度工作台的关键。
常用的定位元件有插销定位、反靠定位、齿盘定位和钢球定位等几种。
齿盘定位的分度工作台能达到很高的分度定位精度，一般为±3″，最高可达±0.4″。
能承受很大的外载，定位刚度高，精度保持性好。
实际上，由于齿盘啮合、脱开相当于两齿盘对研过程，因此，随着齿盘使用时间的延续，其定位精度还有不断提高的趋势。
广泛用于数控机床、组合机床或其他专用机床。
图1齿盘分度定位的分度工作台结构图图1为加工中心上采用的齿盘分度定位的分度工作台结构图。
主要由一对分度齿盘13、14，升夹油缸12，活塞8，液压马达、蜗杆蜗轮副3、4、减速齿轮副5、6等组成。
分度转位动作包括：①工作台抬起，齿盘脱离啮合，完成分度前的准备工作；②回转分度；③工作台下降，齿盘重新啮合，完成定位夹紧。
工作台9的抬起是由升夹油缸的活塞8来完成。
当需要分度时，控制系统发出分度指令，压力油进入升夹油缸12的下腔，于是活塞8向上移动，通过止推轴承10和11，带动工作台9向上抬起，使上、下齿盘13、14相互脱离啮合，完成分度前的准备工作。
当分度工作台9向上抬起时，通过推杆和微动开关，发出信号，使压力油进入液压马达。
E68数控系统回转工作台分度偏差的原因
（ ） 时 针 回 零 一 逆 时 针 运 行 。① 将 转 盘 顺 时 针 转 动 至 Ｄ ２逆
点 ，再逆 时针 回到基准点 。②在 自动方式下 ，逆 时针方 向旋转
２ 。转 盘 停 止 在 Ａ 点 。 Ｏ， 共 做 ５ 试 验 ， 量 结 果 如表 １ 由表 １ 见 在 试 验 （ ） 次 测 。 可 １运 行 方 式 中 ， 时 针 回零 ， 时 针 运 动 ， 过 了反 向运 动 ， 在 反 向 顺 逆 经 存 间 隙 ， 以 只 运 动 到 Ｂ点 。在试 验 （ ） 行 方 式 中 ， 时 针 回零 ， 所 ２运 逆
Ｅ ８数 控 系统 回转 工作 台分 度偏 差 的原 因 ６
黄 风
摘要 关键词 分 析 Ｅ ８ 控 系统 在 大型 回转 工作 台上 出现 分度 偏差 的原 因， ６数 并介 绍反 向 间 隙 的测 量 方 法 。 Ｅ ８数控 系统 回转 工 作 台 ６
Ｔ２ Ｐ 文献标识码
分 度 偏 差
此 反 向间 隙 由两 级 传 动 机 构形 成 。 为 了测 定 反 向 间 隙做 如 下 试 验 ， 即 使 回 转 ｒ作 台 正 转 （ ９ Ｇ Ｘ ０ １ ０ ， 然 后 反 转 Ｇ １ １ ２Ｆ０ ）
（ ） 改 为 Ｇ １Ｇ１Ｘ１ ２ ， 减 速 时 间 ＝ ０ ｍ ， 准 确 ２修 ９ ０ Ｆ ０ 加 ３０ ｓ 可 定位 。 （ ） 改 为 Ｇ １Ｇ１Ｘ１ ４ ， 减 速 时 间 ＝ ０ ｍ ， 准 确 ３修 ９ ０ Ｆ ０ 加 ３ Ｏ ｓ可
２ ０
１ ８
很 大偏 差 ， 感应 器无 法插 入 齿 槽 中 。 后 续 的 试 运 行 中 开 始 运行 在
数控回转工作台(最新单位回转的
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AbstractNumerical control there is in the future lathe to in will develop, the middle-grade to adopt popular numerical control knife rest form a complete set, adopt the motive force type knife rest top-grandly, have such varieties as knife rest of hydraulic pressure, servo knife rest, vertical knife rest, etc. concurrently, it is estimated that will increase to numerical control knife rest demand greatly in recent years. The development trend of the Numerical control rotary table is: With the development of numerical control lathe, numerical control knife rest begin to change one hundred sheets , electric liquid is it urge and urge direction develop while being servo to make up fast. Some originally design and is it continue electricity to use to four worker location vertical electronic machinery of knife rest mainly- exposed to control system control some designs. And use AUTOCAD to pursue to the above part, have a more ocular knowledge of electronic knife rest. The last proposition has put forward the suggestion and measure to Numerical control rotary table.Keyword：Numerical control rotary table；Gear drive；Worm drive；Gap elimination；The worm gear steps up.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)1.4 本章小结 (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)2.6 轴的校核与计算 (13)2.7 弯矩组合图 (14)2.8 根据最大危险截面处的扭矩确定最小轴径 (14)2.9 齿轮上键的选择及校核 (15)2.10 轴承的选用 (15)2.11 本章小结 (16)第三章数控技术发展趋势 (16)3.1 性能发展方向 (16)3.2 功能发展方向 (17)3.3 体系结构的发展 (18)3.4 智能化新一代PCNC数控系统 (19)第四章总结 (19)致谢 (20)参考文献 (20)绪论毕业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。
沈阳数控车床使用说明
本系列产品广泛适用于汽车，石油军工等多种行业的机械加工，是国内第一用户评选出来的名牌产品。
CAK系列数控车床是一种经济、实用的万能型加工机床，产品结构成熟，性能质量稳定可靠，广泛地应用于汽车，石油军工等多种行业的机械加工，是国内第一个用户评选出来的名牌产品。
该系列机床品种规格齐全，可以实现轴类、盘类的内外表面，锥面、圆弧、螺纹、镗孔、铰孔加工，也可以实现非圆曲线加工。
根据用户的需求，可选配不同的数控系统和附件。
数控机床的辅助装置分为：数控回转工作台、分度工作台、排屑装置。
一、数控回转工作台从表面来讲，数控回转工作台与通用机床的分度工作台类似，但是其在结构上也有自己的特点。
它主要是由传动系统、间隙消除装置及蜗轮夹紧装置组成。
主要作用：进行圆周进给运动；进行分度运动。
二、分度工作台分度工作台与数控回转工作台不同，它的作用是实现分度运动，而与回转工作台不同之处在于，分度工作台不能实现圆周进给。
而分度工作台的运动只限于规定的角度，如：90度、60度、45度。
分度工作台对于本身的高精度要求很保证，所以它必然需要和定位机械一起配合使用，这样才可以保证机床工作的安全性。
数控机床的分度工作台分为：1.定位销式分度工作台（45度）它的定位销和定位孔衬套的制造精度和装配精度都要求很高，且均具有很高的硬度，以提高耐磨性，保证足够的使用寿命。
2.齿盘式分度工作台（数控机床与一些加工设备应用比较广泛的分度装置设备）。
三、数控机床排屑装置典型的排屑装置很多，主要有：平板链式排屑装置、刮板式排屑装轩、螺旋式排屑装置。
数控机床的排屑装置的作用：数控机床本身的出现，对机床的加工效率得到了很大的提高。
而工件上的多余金属在变成后所占的空间也成倍加大了。
而要改善这一方面的问题，就必须采用排屑装置。
它成为了数控机床必备的附属装置。
它的主要作用是将切屑从加工区域排出，以及将排屑装置从混合着切削液的中分离出切屑，并将其送入到收集箱中。
排屑装置是一个相对独立的部件。
数控回转工作台与分度工作台
学生分组讨论，在老师做补充说明的基础上由学生代表归纳、总结
学生归纳（教师补充）
课堂上抽查个别学生的掌握情况。
20分
15分
10分
2分
总结以上鼠齿盘式分度工作台作分度运动，其具体工作过程可分为以下三个步骤：
（1）分度工作台抬起
（2）工作台回转分度
（3）分度工作台下降，并定位夹紧
3．定位销式分度工作台
三．工作台
一般所讲的工作台是不回转的，其形状一般为长方形。
1．工作台纵向传动机构
2．升降台传动机构及自动平衡机构
（三）课堂热身（课堂总结及课堂练习）
教 师 活 动 内 容
学生活动内容
时间
③齿面的磨损对定位精度的影响不大，随着不断的磨合定位精度不仅不会下降，而且有可能提高，因而使用寿命也较长。
④适用于多工位分度。
多齿盘的分度角度
多齿盘的分度可实现分度角度为：
θ=360°/z
式中θ——可实现的分度数（整数）
Z——多齿盘齿数
2．鼠牙盘分度工作台
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，如图5-67所示。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，能够自动确定轴向和径向的相对位置。
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
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。数控回转工作台的主要作用是根据数控装置发出的指令脉冲信号，完成圆周进给运动，进行各种圆弧加工或曲面加工，它也可以进行分度工作。数控回转工作台分为开环和闭环两种。
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
12
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
回转工作台是数控铣床、数控镗床、加工中心等数控机床不可缺少的重要附件( 或部件 ) 。
它的作用是按照控制装置的信号或指令作回转分度或连续回转进给运动，以使数控机床能完成指定的加工工序。
常用的回转工作台有分度工作台和数控回转工作台。
一、分度工作台分度工作台的功能是完成回转分度运动，即在需要分度时，将工作台及其工件回转一定角度。
其作用是在加工中自动完成工件的转位换面，实现工件一次安装完成几个面的加工。
由于结构上的原因，通常分度工作台的分度运动只限于某些规定的角度；不能实现范围内任意角度的分度。
为了保证加工精度，分度工作台的定位精度 ( 定心和分度 ) 要求很高。
实现工作台转位的机构很难达到分度精度的要求，所以要有专门定位元件来保证。
按照采用的定位元件不同，有定位销式分度工作台和鼠齿盘式分度工作台。
1 ．定位销式分度工作台定位销式分度工作台采用定位销和定位孔作为定位元件，定位精度取决于定位销和定位孔的精度 ( 位置精度、配合间隙等 ) ，最高可达±5´´ 。
因此，定位销和定位孔衬套的制造和装配精度要求都很高，硬度的要求也很高，而且耐磨性要好。
图 5-31 是自动换刀数控卧式镗铣床的定位销式分度工作台。
该分度工作台置于长方形工作台中间，在不单独使用分度工作台时，两者可以作为一个整体使用。
图5-31 定位销式分度工作台结构1 —挡块；2 —工作台；3 —锥套；4 —螺钉；5 —支座；6 —油缸；7 —定位衬套；8 —定位销； 9 —锁紧油缸； 10 —大齿轮； 11 —长方形工作台； 12 —上底座；13 —止推轴承； 14 —滚针轴承； 15 —进油管道； 16 —中央油缸； 17 —活塞；18 —螺栓； 19 —双列圆柱滚子轴承； 20 —下底座； 21 —弹簧； 22 —活塞拉杆工作台 2 的底部均匀分布着八个 ( 削边圆柱 ) 定位销 8 ，在工作台下底座12 上有一个定位衬套 7 以及环形槽。
数控回转工作台的机构及工作原理
数控回转工作台的机构及工作原理在数控机床上一般由数控回转工作台来实现圆周进给运动。
数控回转工作台( 简称数控转台) 除了可以实现圆周进给运动之外, 还可以完成分度运动。
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。
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。
机床具有数控转台，还可由测头自动找正工件基准面，自动完成诸如基面的调整，工件坐标系的设定等工作。
其主要性能质量指标有分度精度和重复定位精度、刹紧力矩的大小、密封性能、回转定位速度、承载能力和精度保持性。
转台的种类和型号虽然繁多, 但其基本结构大同小异, 主要有四大系统: 主轴系统、传动系统、锁紧系统、读数系统；二大零件: 工作台和底座。
主轴系统是转台的关键部件, 工作台和检测元件( 或称分度基准元件) 就安装在主轴上, 主轴系统的精度直接影响转台的分度精度；工作台和主轴系统依靠传动系统驱动；当旋转到所要求的角度时, 必须用锁紧机构固定, 然后进行测量或加工。
图1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，经齿轮减速后由蜗轮蜗杆传动机构实现工作台的回转功能。
图1 自动换刀数控镗床的回转工作台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来调整间隙。
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。
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时间
（一）、创设情境、激趣导入（导入新课）
回转工作台是数控铣床、数控镗床、加工中心等数控机床不可缺少的重要部件，其作用是按照控制装置的信号或指令作回转分度或连续回转进给运动，以使数控机床完成指定的加工工序。
（二）、自主、合作、探究（讲授新课）
▲这里主要采用提问法、讲授法来完成教学任务。
常用的回转工作台有数控回转工作台和分度工作台。
1．齿盘定位的分度工作台
分度转位动作包括：
①工作台抬起，齿盘脱离啮合，完成分度前的准备工作。
②回转分度。
③工作台下降，齿盘重新啮合，完成定位夹紧。
多齿盘的特点
①定位精度高。
②承载能力强，定位刚度好。
引导学生了解、掌握有关知识
学生分组讨论，在老师做补充说明的基础上由学生代表归纳、总结
3分
20分
20分
教与学互动设计
难点
数控回转工作台与分度工作台的相关知识与应用。
学法引导
1、讲授法（重点讲解，加深理解）2、引导、点拨法（展开联想，拓展思路）3、讨论法（积极参与，总结规律）4、提问法（逐步引导，逐渐深入）
教学内容
更新、补
充、删节
补充：
参考资料
《数控机床》、《数控机床结构、原理与应用》
课后体会
教与学互动设计
教师活动内容
一．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。数控回转工作台的主要作用是根据数控装置发出的指令脉冲信号，完成圆周进给运动，进行各种圆弧加工或曲面加工，它也可以进行分度工作。数控回转工作台分为开环和闭环两种。
1．开环数控回转工作台
2．闭环数控回转工作台
闭环数控回转台的结构和开环数控回转台大致相同，其区别在于闭环数控回转台有转动角度的测量元件（圆光栅或圆感应同步器）。测量结果经反馈与指令值进行比较，按闭环原理进行工作，使转台分度精度更高。
3．双蜗杆回转工作台
▲采用提问法、点拨法、讲授法讲清以下内容：
该问题可按以下顺序来完成：
（四）布置作业
学生分组讨论，在老师做补充说明的基础上由学生代表归纳、总结
学生归纳（教师补充）
课堂上抽查个别学生的掌握情况。
20分
15分
10分
2分
总结以上鼠齿盘式分度工作台作分度运动，其具体工作过程可分为以下三个步骤：
（1）分度工作台抬起
（2）工作台回转分度
（3）分度工作台下降，并定位夹紧
3．定位销式分度工作台
三．工作台
一般所讲的工作台是不回转的，其形状一般为长方形。
1．工作台纵向传动机构
2．升降台传动机构及自动平衡机构
（三）课堂热身（课堂总结及课堂练习）
教案
章节
课题
5.6数控回转工作台与分度工作台
课型
新授课
课时
2
教具学具
电教设施
投影、课件
教学目标
知识
教学点
1．掌握数控回转工作台与分度工作台的相关知识与应用。
能力
培养点
1．正确使用数控回转工作台与分度工作台。
德育
渗透点
1．培养学生对本课程的兴趣。2．引导学生关注社会，追求理想。
教学重点
难点
重点
数控回转工作台与分度工作台的相关知识与应用。
学生分组讨论——学生发言——学生代表总结——教师归纳总结
二．分度工作台
分度工作台的分度和定位按照控制系统的指令自动进行，每次转位回转一定的角度（90°﹑60°﹑45°﹑30°等），为满足分度精度的要求，所以要使用专门的定位元件。常用的定位元件有插销定位﹑反靠定位﹑齿盘定位和钢球定位等几种。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。
教师活动内容
学生活动内容
时间
③齿面的磨损对定位精度的影响不大，随着不断的磨合定位精度不仅不会下降，而且有可能提高，因而使用寿命也较长。
④适用于多工位分度。
多齿盘的分度角度
多齿盘的分度可实现分度角度为：
θ=360°
式中θ——可实现的分度数（整数）
Z——多齿盘齿数
2．鼠牙盘分度工作台
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，如图5-67所示。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，能够自动确定轴向和径向的相对位置。