设计简介
摘 要
随着我国制造业的发展,数控机床将得到越来越广泛的应用,扩大加工范围,提高生产率。近年来组装数控机床全自动回转工作台将大大的增长。预计在未来几年,虽然一些行业产能过剩,宏观调控的影响,继续保持一个相对较低的行业的景气度,装备制造业的部分预计将保持较高的增长率,尤其是那些对国家产业政策鼓励装备工业的振兴和发展。作为一个主要的机械设备制造,通用机床将在约15%,平均每年20%的速度稳步增长。本论文设计四工位全自动回转工作台,通过对全自动回转工作台的基本原理的研究,结合数值控制,电机传动,蜗杆传动等知识,设计了一种全自动回转工作台。为了提高数控机床全自动回转工作台的精密度,本设计采用蜗轮蜗杆传动方式可以大大提高承载能力,和间隙调整蜗杆定位精度的实现。
关键词:数控机床,四工位,回转结构,结构设计
Abstract
With the development of manufacturing industry in China, CNC machine tools will be applied more and more widely, expanding the processing range and improving productivity. In recent years, the positioning pin type indexing table of CNC machine tools will increase greatly. It is expected that in the next few years, despite the overcapacity in some industries and the impact of macroeconomic regulation and control, a relatively low industry boom will be maintained, and the parts of the equipment manufacturing industry are expected to maintain a higher growth rate, especially those that encourage the development of the national industrial policy to encourage the equipment industry. As a major mechanical equipment manufacturing, the general machine tool will grow at a speed of about 15%, an average annual rate of 20%.In this paper, a fully automatic rotary worktable of four station is designed. Through the study of the basic principle of the fully automatic rotary table, a fully automatic rotary table is designed in combination with the knowledge of numerical control, motor drive, worm drive and so on. In order to improve the precision of the automatic rotary table of CNC machine tools, the design of the worm gear and worm drive can greatly improve the bearing capacity and the clearance adjustment of the worm positioning accuracy.
Key words: CNC machine tool, four position, slewing structure, structure design.
目 录
摘 要 iAbstract ii
目 录 iii
第一章 引 言 - 1 -
1.1 数控技术简介 - 1 -
1.2 数控设备的发展现状和趋势 - 2 -
1.2.1 我国数控设备的发展现状 - 2 -
1.2.2 数控设备的发展趋势 - 2 -
1.3 回转工作台的研究 - 3 -
1.4 回转工作台的研究 - 3 -
1.4.1 回转工作台的功能 - 3 -
1.4.2 回转工作台的构成与分类 - 4 -
1.5 课题的研究意义 - 6 -
第二章 四工位全自动回转工作台机构的结构设计 - 7 -
2.1 传动方案的确定 - 7 -
2.1.1 步进电机的原理 - 7 -
2.1.2 传动方案传动时应满足的要求 - 7 -
2.1.3 传动方案及其分析 - 8 -
2.2 电液脉冲马达的选择及运动参数的计算 - 8 -
2.3 蜗轮及蜗杆的选用与校核 - 10 -
2.3.1 选择蜗杆传动类型 - 11 -
2.3.2 按齿面接触疲劳强度设计 - 11 -
2.4 轴的校核与计算 - 16 -
2.4.1 画出受力简图 - 16 -
2.4.2 画出扭矩图 - 17 -
2.4.3 画出弯矩图 - 17 -
2.4.4 弯矩组合图 - 17 -
2.5 键的选取与校核 - 17 -
2.6 轴承的选择计算 - 18 -
2.6.1 轴承的选择 - 18 -
2.6.2 轴承材料的选择 - 18 -
2.6.3 轴承类型的选择 - 19 -
2.6.4 轴承的校核计算 - 20 -
2.6.5 轴承的组合设计 - 21 -
第三章 四工位全自动回转工作台机构的总体设计 - 23 -
3.1 回转工作台原理图 - 23 -
3.2 机械部分的设计 - 23 -
3.2.1 蜗杆蜗轮的配合 - 24 -
3.2.2 角接触球轴承的选择 - 24 -
3.3 光栅尺的选型设计 - 25 -
3.3.1 光栅尺简介 - 25 -
3.3.2光栅尺工作原理 - 25 -
3.3.3 光栅尺主要应用 - 26 -
3.3.4 光栅尺的选型 - 27 -
3.4 绘制回转工作台总体设计图 - 27 -
总 结 - 28 -
参考文献 - 29 -
致 谢 - 30 -