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1、毕业设计(论文)任务书学生姓名专业班级指导教师工作单位设计(论文)题目曲轴中心孔加工机床设计-数控转台部件设计设计（论文）主要内容： 曲轴中心孔加工机床设计-总体参数及总体布局设计，数控转台部件设计及主要零件设计要求完成的主要任务及其时间安排: 1. 总体方案及布局方案，开题报告； 2. 机床总体设计； 3. 数控转台部件； 4. 主要零件设计； 5. 外文翻译； 6. 说明书。必读参考资料： 1. 实用数控机床技术手册 2. 机床设计 3. 机床设计手册 第一册：上，下 4. 机床设计手册 第二册：上，下 5. 机床设计手册 第五册：上 6. 金属切削机床设计简明手册 7. 机床设计图册 8
2、. 机械设计手册指导教师签名： 教研室主任签名： 毕业设计(论文)开题报告题目曲轴中心孔加工机床设计-数控转台部件设计1目的及意义： 曲轴是汽车、拖拉机发动机中最重要而且承受负荷最复杂的零件，被称为发动机的心脏，其性能好坏直接影响汽车的寿命，国内、外对其研究开发都很重视。在加工工艺方面，由于国外大多采用了先进的数控设备，而国内人多以手动设备为主，精度就比较差，这就要求我们在实际设计加工工艺的过程中充分考虑各方面的因素，在借鉴国外先进的工艺方案的同时充分考虑现有设备资源的利用和改造，达到少投入，大收益的目的。 数控转台是数控机床上的关键功能部件之一，主要用于与机床配套，完成机床的各种功能，对保证
3、机床基本功能的充分使用，扩大机床的使用工艺性能、使用范围、保证加工精度、提高生产效率、减轻劳动强度等方面都起着重要的作用 。因此，数控转台的发展水平便成为整个机床工业技术水平的标志之一。 数控转台伺服系统作为数控机床的主要功能部件,在机械加工制造中起着极其重要的作用,数控转台伺服系统的定位精度,速度精度和速度平稳性是高档数控机床的重要指标。 对于高精度的机械加工,要求转台具有稳定的最低速度以及低速时高的工作精度。因此,转台伺服系统的低速问题则成为研究高精度加工制造的重要课题之一。转台伺服系统低速工作精度主要受到以摩擦力矩、电机波动力矩为主的扰动力矩的影响,而摩擦力矩、电机波动力矩的减小又受到转
4、台制造工艺水平的限制,所以,转台伺服系统的低速特性以及抖动补偿研究,对研制高精度数控机床,具有相当重要的意义。 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。目前国内数控转台的配套市场除了国产（含台湾地区）品牌以外，主要有日本、德国、美国等几个公司品牌，高端市场几乎没有国产品牌，主机采用境外产品配套的，占有不小的比例。
5、与国际市场的著名品牌相比，我们的技术参数与指标落后于其尖端产品（比如材料、转速、承载能力、分度定位精度等）；普及型产品的可靠性、耐用度、精度保持性方面都比欧美和日本差一些，外观造型也不尽如人意。所以我们应该保持清醒的头脑，认清严峻的形势，奋起直追，努力打造精品、提高配套水平。2基本内容和技术方案： 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。本次设计的数控转台最好要符合以下的主要指标：良好的分度精度和重复定位精度、精度保持性、承载能力、密封性能、足够的刹紧力和回转
6、定位速度。所以数控转台的动力部分采用步进电机提供动力，用一个弹性联轴器把蜗杆和电机轴连接起来，把运动传递给蜗杆。蜗轮蜗杆副采用双导程蜗杆副，用以弥补数控转台在实现正反转的时候蜗轮蜗杆副的啮合间隙。刹紧机构采用气压缸夹紧。本次设计的数控转台的主要技术参数如下： 最大回转直径： 800mm 伺服电机功率： 3Kw 转台的速度范围： 5r/min10r/min 转台的定位精度： 20 工作台T型槽的宽度： 16mm 转台的总体高度： 350mm 本次设计的数控转台的大致方案如下图所示：3进度安排：1）准备阶段（3月5日3月20日）搜集有关资料，准备参考资料；2）完成开题报告及论文大纲交老师批阅（3月
7、21日3月26日）；3）初步方案设计，草图绘制，必要的设计计算（3月27日4月25日）；4）完成结构设计、主要图纸工作、说明书初稿（4月25日5月10日）；5）交老师审稿(对设计中的问题进行即时修改)（5月10日5月28日）；6）完成说明书、全部图纸工作、答辩提纲，准备答辩阶段（5月29日6月10日）；7）毕业设计答辩阶段（6月中旬）。4指导老师意见：指导教师签名： 年 月 日注：1. 开题报告应根据教师下发的毕业设计（论文）任务书，在教师的指导下由学生独立撰写，在毕业设计开始后三周内完成；2设计的目的及意义至少800字，基本内容和技术方案至少400字；3指导教师意见应从选题的理论或实际价值出
8、发，阐述学生利用的知识、原理、建立的模型正确与否、学生的论证充分否、学生能否完成课题，达到预期的目标。郑 重 声 明本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包括任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。本人签名： 日期： 2010年6月 目 录摘 要9ABSTRACT101 绪论111.1 数控转台的发展概况及背景121.2 数控转台的分类121.3 数控转台的基本结构122 总体方案论证132.1 采用步进电机提供动力132.2 采用双导程蜗杆蜗轮传动142.3 采用高精
9、度蜗杆蜗轮分度定位172.4 采用刹紧片用气压刹紧的方式173 机械部分设计173.1 传动系统方案拟定173.2 转台体设计173.3 蜗轮蜗杆副的设计计算194 各主要零部件的加工工艺要求224.1 台面224.2 内杯234.3 底座244.4 中心轴25参 考 文 献26设 计 心 得27致 谢28摘 要 为了扩大工艺范围和数控机床的加工性能，以适应不同零件的加工要求，提高生产率，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，往往还带有绕XYZ 三个基本坐标轴的圆周运动。而通常数控机床的圆周运动是由回转工作台实现的。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
10、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，实现工件的一次安装能完成几个面的多种加工工序。而数控回转工作台除了分度和转位的功能之外，还能实现圆周进给运动。 本次设计是综合运用机械技术、驱动控制技术、检测技术设计及相关知识设计数控回转工作台，包括转台本体设计、传动系统设计和控制系统设计，其中转台本体包括：驱动、传动、分度定位、刹紧等机构；传动系统包括齿轮传动和涡轮蜗杆传动；控制系统由单片机控制；整个转台由步进电机驱动关键词：数控机床；回转工作台；数控回转工作台ABSTRACT In order to expand the technology scope and th
11、e processing performance of CNC machine tools to meet different machining requirements, improve productivity, numerical control machine tool feed motion, in addition to X, Y, Z three axes of linear feed motion, the often also with there are around three basic axes XYZ circular motion. CNC machine to
12、ols usually circular motion is achieved by the rotary table. Degree of common table and a hand rotary table CNC rotary table, and their functions vary, the function of indexing table is shifted for the workpiece surface, and automatic tool changer with the use of an installation of the work piece to
13、 complete a variety of several surface finishing processes. The NC rotary indexing table and translocation in addition to the features, but also to achieve circular feed motion. This design is the comprehensive use of mechanical technology, drive control technology and detection technology design an
14、d relevant knowledge of rotary worktable CNC design. Including the turntable ontology design, the transmission system design and control system design. One turret ontology include: driver, transmission, orientation, brake tight, etc. Transmission systems including gear and turbine worm transmission. Key words: CNC ；Rotary worktable ；transmission1 绪论 曲轴是发动机最重要的机件之一。曲轴一般用中碳钢或中碳合金钢模锻而成。为提高耐磨性和耐疲劳
