数控机床回转工作台(全).pptx
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数控机床回转工作台
• 作用：按照数控装置的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。
• 种类：分度工作台和数控回转工作台。
一、分度工作台
• 功能：完成一定角度的回转分度运动。 • 作用：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。 • 精度保证：采用专门定位元件来保证。 • 种类：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 • 主要特点
2) 采用多齿重复定位，重复定位精度稳定。
3) 由于多齿啮合，啮合率高，所以定位刚度好， 承载能力强。
4) 最小分度为360º/Z，分度数目多，适用于多 工位分度。
5) 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。
6) 缺点是鼠齿盘制造比较困难。
鼠齿盘及齿形结构如图
工作过程分为三步：
回转工作台的导轨面由大型滚柱轴承支承，并由圆 锥滚子轴承及圆锥孔双列圆柱滚子轴承保持准确的 回转中心。
（图）数控回转工作台的导轨面由大型滚柱轴承 支承，
并由圆锥滚柱轴承及双列向心圆核滚子轴承保持 回转中心的准确。
数控回转工作台设有零点，当它作回零运动时首 先由安装在蜗轮上的挡块碰撞限位开关。使工作 台减速，然后通过感应块和无触点开关的作用使 工很自准确的停在零点位置上。
• 定位精度取决于定位销和定位孔的精度，最高可达±5〃。 • 定位销和定位孔衬套制造和装配精度要求高。 • 定位销和定位孔衬套硬度和耐磨性要求高。
鼠牙盘
定位销式分度工作台结构 工作过程分为三步： 工作台松开并抬起 工作台回转分度
工作台下降并锁紧
2. 鼠齿盘式分度工作台
• 主要特点
1) 定位精度高，可达±2〃，最高可达±0.4〃。
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。
➢ 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。
• 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。
• 特点：
采用电液脉冲马 达或功率步进 电机驱动。
二）闭环数控回 转工作台
• 特点：
采用交、直流 伺服电机驱动， 并带有转角检 测元件。
三）双导程（变齿厚）蜗杆传动
• 作用：用于回转工作台的连续精确分度。
• 基本原理：利用蜗杆齿左右两侧不同的齿矩（左右两 侧模数不同），通过轴向移动蜗杆的方法来消除或调 整啮合间隙。
数控回转工作台可作任意角度的回转和分度，
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。
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，
工作台抬起
工作台回转分度
工作台下降并定位锁紧
二、数控回转工作台
• 功能：完成工作台的连续回转进给和任意角 度的分度。
• 作用：即能作为回转坐标轴实现坐标联动加 工，又能作为分度头完成工件的转位换面。
• 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
和闭环数控回转工作台
一）开环数控回 转工作台
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
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。
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。
机床需要进行分度工作时（图），数控装置就发 出指令，
（图）当工作台静止时，必须处于锁紧状态。
为此，在蜗轮底部装有八对夹紧块12及13，散在底 座上均布着八个小液压缸14，
夹紧液压缸14的上腔通入压力油，使活塞向下运动 wenku.baidu.com通过钢球17撑开夹紧块12及13，将蜗轮夹紧。
当工作台需要回转时，数控系统发出指令，夹紧液 压缸14上腔的油流回油箱，钢球17在弹簧16的作用 下向上抬起，夹紧块12和13松开蜗轮，这时蜗轮和 回转工作台可按照控制系统的指令作回转运动。
• 作用：按照数控装置的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。
• 种类：分度工作台和数控回转工作台。
一、分度工作台
• 功能：完成一定角度的回转分度运动。 • 作用：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。 • 精度保证：采用专门定位元件来保证。 • 种类：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 • 主要特点
2) 采用多齿重复定位，重复定位精度稳定。
3) 由于多齿啮合，啮合率高，所以定位刚度好， 承载能力强。
4) 最小分度为360º/Z，分度数目多，适用于多 工位分度。
5) 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。
6) 缺点是鼠齿盘制造比较困难。
鼠齿盘及齿形结构如图
工作过程分为三步：
回转工作台的导轨面由大型滚柱轴承支承，并由圆 锥滚子轴承及圆锥孔双列圆柱滚子轴承保持准确的 回转中心。
（图）数控回转工作台的导轨面由大型滚柱轴承 支承，
并由圆锥滚柱轴承及双列向心圆核滚子轴承保持 回转中心的准确。
数控回转工作台设有零点，当它作回零运动时首 先由安装在蜗轮上的挡块碰撞限位开关。使工作 台减速，然后通过感应块和无触点开关的作用使 工很自准确的停在零点位置上。
• 定位精度取决于定位销和定位孔的精度，最高可达±5〃。 • 定位销和定位孔衬套制造和装配精度要求高。 • 定位销和定位孔衬套硬度和耐磨性要求高。
鼠牙盘
定位销式分度工作台结构 工作过程分为三步： 工作台松开并抬起 工作台回转分度
工作台下降并锁紧
2. 鼠齿盘式分度工作台
• 主要特点
1) 定位精度高，可达±2〃，最高可达±0.4〃。
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。
➢ 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。
• 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。
• 特点：
采用电液脉冲马 达或功率步进 电机驱动。
二）闭环数控回 转工作台
• 特点：
采用交、直流 伺服电机驱动， 并带有转角检 测元件。
三）双导程（变齿厚）蜗杆传动
• 作用：用于回转工作台的连续精确分度。
• 基本原理：利用蜗杆齿左右两侧不同的齿矩（左右两 侧模数不同），通过轴向移动蜗杆的方法来消除或调 整啮合间隙。
数控回转工作台可作任意角度的回转和分度，
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。
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，
工作台抬起
工作台回转分度
工作台下降并定位锁紧
二、数控回转工作台
• 功能：完成工作台的连续回转进给和任意角 度的分度。
• 作用：即能作为回转坐标轴实现坐标联动加 工，又能作为分度头完成工件的转位换面。
• 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
和闭环数控回转工作台
一）开环数控回 转工作台
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
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。
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。
机床需要进行分度工作时（图），数控装置就发 出指令，
（图）当工作台静止时，必须处于锁紧状态。
为此，在蜗轮底部装有八对夹紧块12及13，散在底 座上均布着八个小液压缸14，
夹紧液压缸14的上腔通入压力油，使活塞向下运动 wenku.baidu.com通过钢球17撑开夹紧块12及13，将蜗轮夹紧。
当工作台需要回转时，数控系统发出指令，夹紧液 压缸14上腔的油流回油箱，钢球17在弹簧16的作用 下向上抬起，夹紧块12和13松开蜗轮，这时蜗轮和 回转工作台可按照控制系统的指令作回转运动。