一款DIY二维转台--雕刻机4,5轴专用转台介绍

全国数控大赛四轴\五轴加工图纸A-A 12A装夹说明：A34利用连接盘与转台连接，芯轴定位，内拉杆连接。

4 φ8×30圆柱销 3 标准件提供155 技术要求：1、挡板、腔体、端盖需要满足配合要求；2、零件完成配合后，总长满足图纸要求；3、零件完成配合后，可插入3个圆柱销。

321序号姓名机床裁判JB0103JB0102JB0101图号活门端盖活门腔体活门挡板名称组件111数量45#45#45#材料比例材料图号备注1:1.545钢JB0100法律声明：本图纸归第四届全国数控技能大赛组委会所有，仅限于第四届全国数控技能大赛实际操作竞赛使用。

未经组委会书面授权，任何个人与单位不得将本图用于竞赛、出版、印刷及生产使用。

接收第四届全国数控技能大赛第 1 张共 4 张(15±0.05)3-φ 11 80 φ其余 3.2120°12 0°6.35 0 -0.10φ38技术要求:-0.05) (φ105姓名 1.锐角倒角0.2×45°\u65307X 2.表面不得磕碰划伤； 3.未注公差按IT14标准执行。

比例 1:1.5 机床 裁判挡板材料 图号45钢 JB0101法律声明：本图纸归第四届全国数控技能大赛组委会所有，仅限于第四届全国数控技能大赛实际操作竞赛使用。

未经组委会书面授权，任何个人与单位不得将本图用于竞赛、出版、印刷及生产使用。

接收第四届全国数控技能大赛第 2 张 共 4 张X 669u \1c u \ 100 -0. 05-0. 15530R 4020±0.02 22±0.02A Bφ30(展开)35ABCC 6±0.03 φ80 3-φ11120°22°45°45° R5 340°120° 30°22° 6-R87 D290° R R3-8 +0.05 03-14 +0.05(110±0.05)45±0.054027.52-R3 52-R5 12 3 4 5D 向旋转(φ105 0 -0.20)30 +0.10 0(φ120 0 -0.10) 12 3 454-R3其余 3.28) (40 .1φ32+0.025 0 (有效深度20)0.04 A(60±0.10)φ0.04 A6A-A35 2. 3-60°3120° 1.6 B-B R2(一周)φ15 +0.00 51.6120° C-C05 -0. 15 10-0. φ13-φ 8H7(+0.0 0 15) +00 10 φ5 +0.05 +0.15 6.3 C11-1 3-3A401.6R6060°I8C12-2 4-4R6060° 60°60°I 放大（12：1）120°姓名60°+5' -0' φ0.05 A 120°技术要求:1.锐角倒角0.2×45°\u65307X2.表面不得磕碰划伤；3.未注公差按IT14标准执行。

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。

第四轴数控转台的应用原理是什么1. 什么是第四轴数控转台？第四轴数控转台，也被称为第四轴旋转工作台，是数控加工设备中的重要部件之一。

它用于配合数控机床的X、Y、Z三个轴进行工件在多个平面上的加工。

第四轴数控转台可以通过各种方式进行运动控制，例如旋转、倾斜、摇摆等，以实现复杂加工需求。

2. 第四轴数控转台的应用原理第四轴数控转台的应用原理包括以下几个方面：2.1 加工坐标系在数控加工中，一般采用加工坐标系来描述工件的加工位置和加工过程。

加工坐标系由数控机床的原点位置和三个主轴向的正方向确定。

第四轴数控转台作为一个附加轴，通常与Y轴垂直并固定在数控机床上。

因此，在加工坐标系中，第四轴的运动方式需要与X、Y、Z三个轴进行配合。

2.2 协同运动控制第四轴数控转台与X、Y、Z三个轴之间的协同运动是实现复杂加工的重要原理之一。

通过数控系统的编程，可以实现第四轴与其他轴的同步运动，使工件能够在多个平面上进行加工。

例如，在进行带有斜面的圆柱体加工时，通过控制第四轴的摆动角度，可以实现圆柱体旋转加工和斜面切削的同时进行。

2.3 转台运动控制第四轴数控转台的运动控制是基于数控系统提供的数值控制方式完成的。

通过对转台角度的编程控制，可以实现转台的旋转、倾斜、摆动等运动。

数控系统会通过控制转台的伺服电机，改变转台的位置和姿态，从而实现工件的不同加工需求。

2.4 刀具径向补偿在第四轴数控转台的加工过程中，刀具径向补偿是常用的工艺。

刀具径向补偿是控制刀具与工件之间的距离，以保证加工结果的精度和质量。

通过数控系统的编程，可以对第四轴数控转台进行刀具径向补偿的设定，以适应不同加工要求。

3. 第四轴数控转台的应用领域第四轴数控转台的应用领域非常广泛，其中一些主要的应用包括：•模具加工：第四轴数控转台可以实现复杂模具的多个面的加工，提高加工效率和精度。

•齿轮加工：在制造传动齿轮时，通过第四轴数控转台的运动控制，可以实现齿轮的旋转和切削加工。

加工中心四轴转台使用方法
加工中心四轴转台使用方法
加工中心四轴转台是一种常见的加工设备，通过在加工过程中不断旋转工件，可以实现对工件的多角度切削。

以下是加工中心四轴转台使用方法的介绍：
1. 加工前准备
在使用加工中心四轴转台之前，需要根据工件形状和加工要求选择合适的夹具，并将工件夹紧。

注意夹具要够牢固，以免在高速旋转时出现失速或气动冲击等问题。

2. 设置转台参数
在加工前需要把工件的空间位置旋转角度、旋转方向以及每段旋转时间等参数进行设置。

其中，旋转角度和旋转方向可以根据需求随时进行调整，每段旋转时间根据工件大小、转台转速和切削速度等参数进行合理的设置。

3. 刀具切入及切削
在加工过程中需要通过程序进行刀具的自动切入，此时要注意刀具的形状和材料，以保证切削效果。

同时要注意刀具进给深度的设置，不要太深或过浅，以免刀具断裂或无法完成切削。

4. 旋转加工
在加工过程中需要通过转台不断地旋转工件，以达到多角度的切削。

此时要严格控制旋转速度和切削速度的匹配，避免加工出现问题。

同时要注意工件的位置和夹紧，保证工件在高速运动过程中的稳定和安全。

5. 加工结束
在加工结束后，要注意及时清理工件和设备，将加工中心四轴转台进行保养和维修，保证设备的正常运转和寿命。

以上就是加工中心四轴转台使用方法的介绍，需要注意的是，在使用过程中要严格遵守安全操作规程，保护设备和工人的安全。

五轴雕刻机工作原理1. 引言五轴雕刻机是一种高精度、高效率的数控设备，广泛应用于模具制造、航空航天、汽车制造等领域。

它可以实现复杂曲面的加工，具有高度的灵活性和精度。

本文将详细介绍五轴雕刻机的工作原理。

2. 五轴雕刻机的基本构成五轴雕刻机由机床主体、数控系统、刀具系统、夹具系统等部分组成。

2.1 机床主体机床主体是五轴雕刻机的基本框架，用于支撑和定位工件。

它通常由床身、立柱、横梁和工作台组成。

床身是机床的基础部分，用于承受各种力和振动。

立柱连接床身和横梁，起到支撑和定位的作用。

横梁横跨在立柱上，用于支撑刀具系统和工作台。

工作台用于固定工件，提供加工的基准面。

2.2 数控系统数控系统是五轴雕刻机的核心部分，用于控制五轴雕刻机的运动。

它由计算机、控制器、编码器等组成。

计算机负责处理加工程序，生成控制指令。

控制器接收计算机生成的指令，并将其转化为电信号发送给驱动器。

编码器用于实时检测机床的位置和速度。

2.3 刀具系统刀具系统用于切削工件，它由主轴、刀具和刀柄组成。

主轴是刀具系统的核心部分，用于旋转刀具。

刀具是用于切削工件的工具，可以根据加工需要选择不同类型的刀具。

刀柄用于连接刀具和主轴，传递切削力和扭矩。

2.4 夹具系统夹具系统用于固定工件，保证其在加工过程中的稳定性。

夹具通常由夹具座、夹具臂和夹具夹持器组成。

夹具座用于固定夹具臂，夹具臂用于固定工件，夹具夹持器用于夹持工件。

3. 五轴雕刻机的工作原理五轴雕刻机通过控制刀具在空间中的运动来实现对工件的加工。

其工作原理主要包括坐标系、插补运动和刀具轨迹生成三个方面。

3.1 坐标系五轴雕刻机采用的坐标系通常为右手坐标系。

其中，X轴为左右方向，Y轴为前后方向，Z轴为上下方向，A轴为绕X轴旋转的轴，B轴为绕Y轴旋转的轴。

在坐标系中，机床的坐标原点为参考点，用于确定工件的位置。

每个轴都有相应的坐标轴，用于表示刀具在该轴上的位置。

3.2 插补运动插补运动是指根据加工程序生成的轨迹，通过控制刀具在不同轴上的运动，实现刀具在空间中的移动。

DIY桌面五轴数控铣床，不是一般的牛！（一）15年是自己DIY生涯中的一个丰收年，分别制作了一个轻型数控车床和轻型数控铣床，都已经在8月份完工。

————佩服一、本人的需求、设计思路及选材原则自己主要定位于家庭工作间安放使用，用来自用DIY试验和加工兼顾，可用来加工金属材料，机器刚度、重量和移动速度中庸考虑，大行程，特别是Z轴，以便于用来五轴DIY试验加工，结构设计上尽量紧凑，占用空间小些，重量控制在在150～180kg左右，能够方便拆卸分为三大件（立柱、底座和工作台，每件一人能够搬动，便于安装、调试和折腾），另外在满足自己的性能要求之外要美观养眼，毕竟是放在家里，不仅仅是一个机加工具，也是一个“家用电器”。

根据自己的需求选材，立柱，底座和工作台三大件尽量寻找合适的二手旧件，所需要的导轨安装面和其它相关安装面尽量有原始精度或者精磨加工处理过，这样会减少自己的后续加工量，这三大件决定了你DIY的基础机械性能、整体结构外形和尺寸；导轨之选用滚柱直线导轨，既可以满足高速工作，又可以保证一定的刚性；滚珠丝杆原本考虑2005规格，后来由于结构空间限制确定国产的1605双螺母丝杆，经过计算满足载荷要求；丝杆驱动选用伺服电机，是考虑到以后DIY试验的定位准确、高速运行和家用静音的需求，之所以选用三菱J3系列，因为性能优良，驱动器尺寸小，可以连体安装，HF-KP系列电机体积短小（小30%）；主轴选用神鹰方形五轴承高速轻载无动力主轴，安装方便，DIY实验和加工性能兼顾，主轴动力选用二手东元750W伺服，钕铁硼强磁伺服电机，性能好体积短小，噪音小性价比高，其它的主体结构件全部采用陈年的铸铁板材加工，经过几十的年自然时效，好加工，变形量小。

以上的选材是根据自己的需求、条件和可遇机会来选择的，只供参考，不具有指导意义。

特别是二手件的选择，要定位适宜，不能盲目，理性选择，寻找时机，量力而行，性能价格兼顾有之，另外也要考虑到以后的扩展余量。

二维转台设计报告摘要：本文旨在介绍二维转台的设计原理和应用。

首先，我们将介绍二维转台的定义和基本结构。

然后，我们将详细讨论二维转台的工作原理和设计要点。

最后，我们将探讨二维转台在各个领域的应用，并展望其未来的发展前景。

1. 引言二维转台是一种用于控制物体在平面内旋转和转动的装置。

它由底座、转动轴、驱动装置和控制系统等组成。

二维转台广泛应用于航天、航空、光学、机械制造等领域，具有重要的研究和应用价值。

2. 二维转台的工作原理二维转台的工作原理基于机械传动和控制系统。

通过驱动装置提供的动力，转动轴可以实现在水平和垂直方向上的旋转和转动。

控制系统可以根据预设的参数和指令，精确控制转台的运动轨迹和速度。

3. 二维转台的设计要点在设计二维转台时，需要考虑以下几个要点：3.1 结构设计二维转台的结构设计应该合理，确保转台的稳定性和刚性。

同时，还需要考虑转台的负载能力和工作环境的要求，选择合适的材料和制造工艺。

3.2 驱动装置驱动装置是二维转台的核心组成部分，其性能直接影响到转台的运动精度和稳定性。

在选择驱动装置时，需要考虑转台的负载要求、速度范围和控制精度等因素。

3.3 控制系统控制系统是实现二维转台精确控制的关键。

它可以根据预设的参数和指令，控制转台的运动轨迹和速度。

在设计控制系统时，需要考虑转台的运动范围、控制精度和响应速度等因素。

4. 二维转台的应用二维转台在各个领域都有广泛的应用。

以下是一些典型的应用案例：4.1 航天领域二维转台可以用于航天器的姿态控制和定位。

通过控制转台的运动，可以实现航天器的精确定位和姿态调整，提高航天任务的成功率。

4.2 光学领域二维转台可以用于光学仪器的定位和调整。

通过控制转台的运动，可以实现光学元件的精确定位和角度调整，提高光学系统的性能和精度。

4.3 机械制造领域二维转台可以用于机械零件的加工和装配。

通过控制转台的运动，可以实现机械零件的精确加工和装配，提高机械制造的效率和质量。

精密机械与仪器设计课程设计说明书二维数控精密工作台摘要数控机床是一种高度自动化的机床，随着社会生产和科学技术的迅速发展，机械产品的性能和质量不断提高，改型频繁。

机械加工中，多品种、小批量加工约占80%。

这样，对机床不仅要求具有高的精度和生产效率，而且还要具备“柔性”，即灵活通用，能迅速适应加工零件的变更。

数控机床较好地解决了形状复杂、精密、小批、多变的零件加工问题，具有适应性强、加工精度高、工质量稳定和生产效率高等优点，是一种灵活而高效的自动化机床。

精密数控工作台可广泛应用于激光焊接、层射线扫描、械手检测装置及实用教学领域。

随着电子、自动化、计算机和精密测试等技术的发展，数控机床在机械制造业中的地位将更加重要，而X-Y作台是这些设备实现高精密加工的核心部件，对于提高产品的加工质量起着尤为重要作用。

关键字：数控工作台步进电机控制滚珠导轨丝杠目录1. 绪论 (4)1.1. 课程设计的设计要求 (4)1.2. 本课题设计的背景 (5)1.3. 本课题设计内容 (5)1.4. 本课题设计的目的和意义 (6)1.5. 总体方案设计 (6)1.5.1.设计任务 (6)1.5.2.总体方案确定 (7)2. 机械系统设计 (9)2.1. 工作台外形尺寸及重量估算 (9)2.2. 滚动导轨的参数确定 (10)2.3. 滚珠丝杠的设计计算 (11)2.4. 步进电机的选用 (15)2.5. 联轴器的选用 (17)2.6. 步进电机惯性负载的计算 (18)2.7. 二维数控精密工作台的误差来源与分析 (21)3. 结论 (22)致谢 (24)参考文献： (25)1.绪论引言现代科学技术的不断发展，极大地推动了不同学科的交叉与渗透，导致了工程领域的技术革命与改造。

在机械工程领域，由于微电子技术和计算机技术的迅速发展及其向机械工业的渗透所形成的机电一体化，使机械工业的技术结构、产品机构、功能与构成、生产方式及管理体系发生了巨大变化，使工业生产由“机械电气化”迈入了“机电一体化”为特征的发展阶段。

5轴转台零件的材料明细可能包括以下几种：
1. 轴承钢：轴承钢具有高强度和刚性，适合制造精度要求高的零件。

2. 铝合金：铝合金具有较好的可加工性和铸造性，可以制造复杂的薄壁零件，同时重量轻，可以提高转台的性能和稳定性。

3. 钛合金：钛合金具有较好的强度和耐腐蚀性，可以制造承受较大载荷的零件。

4. 高强度不锈钢：高强度不锈钢具有较高的强度和耐腐蚀性，可以用于制造需要在高应力条件下工作的零件，如转台的核心部件。

具体来说，制造5轴转台可能需要以下几种材料：
1. 轴承钢（如GCr15）制成的滚珠轴承，用于支撑和传动转台的运动。

2. 铝合金制成的部分齿轮和连接件，以提高转台的运动特性和稳定性。

3. 钛合金制成的部分部件，如与电机连接的部分，以提高转台的承载能力和耐腐蚀性。

4. 高强度不锈钢制成的核心部件，如主轴和轴承座，以承受高载荷并保证转台的高精度运动。

此外，为了满足5轴转台的特殊需求，可能还需要一些其他材料，如高温合金（用于制造高温条件下的零件）和复合材料（用于制造需要高强度和轻量化的零件）。

需要注意的是，具体的材料选择会根据转台的设计要求、制造工艺、成本和可用资源等因素而有所不同。

在选择材料时，应考虑材料的性能、可加工性、成本和供应情况等因素，以确保最终产品的质量和成本效益。