数控机床回转台的设计毕业论文.doc

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1、湘潭大学毕业设计说明书数控机床回转台的设计毕业论文目录第一章绪论11.1数控回转工作台的应用及特点11.2数控回转台的发展趋势21.3本论文的主要研究内容2第二章数控回转工作台的原理与应用32.1数控回转工作台32.2设计准则32.3主要技术参数4第三章数控回转工作台回转部分结构设计53.1传动方案的确定53.2伺服电机的原理53.3传动方案传动时应满足的要求63.4传动方案及其分析63.5伺服电机的选择及运动参数的计算73.6齿轮传动的设计93.7蜗轮及蜗杆的选用与校核133.8轴的设计与校核173.9键的选取与校核213.10轴承的选用223.11回转部分

2、的润滑与密封22第四章：数控回转工作台摆动部分结构设计234.1伺服电机的选择及运动参数的计算23湘潭大学毕业设计说明书4.2齿轮传动的设计244.3蜗轮及蜗杆的选用与校核284.4轴的设计与校核314.5轴承的选用334.6摆动部分的润滑与密封34结论35致谢36参考文献37附录1：外文原文38附录2：外文译文39湘潭大学毕业设计说明书39湘潭大学毕业设计说明书第一章绪论近年来，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

3、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。由于五轴联动数控机床系统价格十分昂贵．加之NC程序制作较难，使五轴系统难以“平民”化。现在很多的工厂都在这几年或几年前购置了三轴联动的数控铣床，即能实现X、Y、Z三个轴方向的联动。如果再配上一个数控回转工作台，能实现绕X轴、Z轴旋转(即A轴和C轴)，可以大大增加数控机床的加工范围。开发高精度数控回转工作台具有十分重要的现实意义。1.1数控回转工作台的应用及特点数控机床加

4、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。现在，大家普遍认为，五轴联动数控机床是叶轮、叶片、船用螺旋桨、重型发电机转子、汽轮机转子、大型柴油机曲轴等复杂零件加工的主要手段。五轴联动加工中心具有高效率、高精度的特点，工件一次装夹就可完成五面体的加工。特别适宜加工像汽车零部件、飞机结构件等模具的零件。五轴加工中心的回转轴基本有两种方式：一种是工作台回转轴，另一种则是依靠立式主轴头的回转。依靠立式主轴头的回转的优点是主轴加工非常灵活，工作台也可以设计得非常大，如巨大的发动机壳等

5、都可以在这类加工中心上加工。这种设计还有一大优点，我们在使用球面铣刀加工曲面时，当刀具中心线垂直于加工面时，由于球面铣刀的顶点线速度为零，顶点切出的工件表面质量会很差，采用主轴回转的设计．令主轴相对工件转过一个角度，使球面铣刀避开顶点切削．保证有一定的线速度．可提高表面加工质量。这种结构非常受高精度模具曲面加工的欢迎，这是工作台回转式加工中心难以做到的。为了达到回转的高精度，高档的回转轴还配置了圆光栅尺反馈，分度精度都在几秒以内，当然这类主轴的回转结构比较复杂，制造成本也较高。依靠回转工作台的回转的优点是主轴的结构比较简单，主轴刚性非常好，制造成本比较低。但一

6、般工作台不能设计太大，承重也较小，特别是当A轴回转大于等于90o时，工件切削时会对工作台带来很大的承载力矩。39湘潭大学毕业设计说明书1.2数控回转台的发展趋势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。1.3本论文的主要研究内容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

7、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。39湘潭大学毕业设计说明书第二章数控回转工作台的原理与应用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。普通的机床只要配上一个回转工作台就可以实现圆周进给运动。2.1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。回转工作

8、台的运动由交流伺服电机驱动圆柱齿轮传动