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分度工作台和数控回转工作台
回转工作台使数控机床能根据掌握指令作分度或回转运动，完成指定的加工工序。
常用的回转工作台有分度工作台和数控回转工作台。
分度工作台只能完成分度运动，不能实现圆周进给运动；数控回转工作台能实现圆周进给运动。
1）分度工作台
通常分度工作台的分度运动只限于某些规定的角度，不能实现0°~360°范围内任意角度的分度。
为了保证加工精度，分度工作台的定位（定心和分度）精度要求很高，要有特地的定位元件来保证。
分度工作台按其定位机构的不同分为定位销式分度工作台和鼠牙盘式分度工作台：
（1）定位销式分度工作台
定位销式分度工作台采纳定位销和定位孔作为定位元件，定位精度取决于定位销和定位孔的位置精度和协作间隙，最高精度可达±5分。
（2）鼠牙盘式分度工作台
采纳鼠牙盘定位的分度工作台能达到较高的分度定位精度，一般为±3分，最高可达±0.4分。
能承受很大的外载，定位刚度高，精度保持性好。
2）数控回转工作台
为了扩大数控机床的加工性能，适应某些零件加工的需要，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，还可以
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。
数控机床的圆周进给运动，由数控回转工作台实现。
数控回转工作台能实现自动进给，在结构上和数控机床的进给驱动机构有很多共同之点。
不同之点在于数控机床的进给驱动机构实现的是直线进给运动，而数控回转工作台实现的是圆周进给运动。
数控回转工作台分为开环和闭环两种。
及应用
曲柄板零件需钻通孔
5⨯φ5.2mm以及同轴线上沉孔5⨯φ11mm、深3.5mm。
工件材料为45，毛坯为锻件，
年产量2000件。
n分度装置的结构和类型n分度装置的设计
n分度装置的应用
1. 概述
带有回转分度装置的车床夹具，可车削柱塞泵分度圆盘上的7个等分孔。
柱塞泵分度圆盘
2.分度装置的类型
（1）回转分度装置
它是一种对圆周角分度的装置，又称圆分度装置，用于工件表面圆周分度孔或槽的加工。
（2）直线分度装置
它是指对直线方向上的尺寸进行分度的装置，其分度原理与回转分度装置相同。
重点介绍回转分度装置
① 按分度盘和对定销相对位置的不同，可分两种基本形式：n 轴向分度(见图 (a))
n 径向分度(见图 (b))
② 按分度盘回转轴线分布位置的不同，可分为立轴式、卧轴式和斜轴式三种。
③ 按分度装置工作原理的不同，可分为机械分度、光学分度等类型。
④ 按分度装置的使用特性，可分为通用和专用两大类。
3.分度装置的结构
回转分度装置由固定部分、转动部分、分度对定机构及控制机构、抬起锁紧机构以及润滑系统组成。
1. 分度对定机构及控制机构的设计 1) 分度对定机构
2) 控制机构
2) 控制机构
2. 抬起及锁紧机构的设计
1.通用回转分度装置（1）立轴式通用回转台
（2）卧轴式通用回转台
2.端齿盘分度装置
曲柄板零件钻孔立轴回转分度式钻床夹具
法兰盘零件在本工序中钻4 10mm孔， 工件材料为HT250，毛坯为铸件，中批量生产。
思考与练习项目一一、填空题1．机械制造工艺过程一般包括和机械装配工艺过程。
2．工作地点、工人、和连续作业是构成工序的四个要素，其中任何一个要素发生改变即成为新的工序。
3．工件经一次装夹后所完成的那一部分工艺过程称为。
4．如果同时用几把刀具（或复合刀具）加工不同的几个表面，也可以看作是一个工步，称为。
5．在原材料或毛坯制造成为零件过程中，按照其质量m的变化，零件的成形方法可分为、材料累加方法和材料去除方法。
6．冲压是指利用冲模和冲压设备对材料施加压力，使其产生或分离，获得所需形状和尺寸的工件（冲压件）的加工方法。
7．刨削是指刨刀与工件在水平方向做运动的切削加工方法。
8．钻孔后常用和来进行半精加工和精加工。
二、选择题1．划分生产类型是根据产品的（）。
A．尺寸大小和特征B．批量C．用途D．生产纲领2．在同一台钻床上对工件上的孔进行钻—扩—铰，应划分为（）。
A．三次走刀B．三个工步C．三个工位D．一个复合工步3．（）是构成机械加工工艺过程的最小单元。
A．工序B．工步C．安装D．走刀4．在实心材料上加工孔，应选择（）。
A．钻孔B．扩孔C．铰孔D．镗孔5．车削加工方法最适于加工的零件是（）零件。
A．平板类B．轴类C．箱体类D．轮齿成形类三、判断题1．加工工件时，一次安装只能有一个工位。
（）2．刨削加工每个往复行程中的回程不进行切削，所以其加工过程不连续。
（）3．车、铣、钻、铸、锻均属于金属切削加工。
（）4．粉末冶金是一种材料累加的成形方法。
（）5．插削主要用于加工工件的内表面，如键槽、花键、多边形孔等。
（）四、问答题1．简述工序、安装、工位、工步、走刀之间的关系。
2．简述镗削与车削的异同点。
3．简述特种加工的特点。
项目二一、填空题1．根据零件表面发生线形成的方式不同，零件表面的形成方法可分为、成形法、和相切法四种。
2．在多余材料不断被刀具切除的过程中，工件上通常存在三个依次变化着的表面，即待加工表面、已加工表面和。
机械制造工艺学（王先逵）习题及答案第六章机床夹具设计1、什么是机床夹具?举例说明夹具在机械加工中的作用。
答：机床夹具是在机床上用以装夹工件的一种装置，其作用是使工件相对于机床或刀具有个正确的位置,并在加工过程中保持这个位置不变。
机床夹具的功用：①稳定保证工件的加工精度；②减少辅助工时，提高劳动生产率；③扩大机床的使用范围，实现一机多能。
举例：用V形块，用三爪卡盘，顶尖可很好的保证工件的定位精度，以及工件相对于刀具和机床的位置精度.如图a.b2、机床夹具通常由哪几部分组成?答：机床夹具的组成部分：1．定位元件, 2．夹紧装置 3．对刀引导元件 4．连接元件5．夹具体， 6．其它元件或装置3、常见的定位方式、定位元件有哪些?答:⑴工件以平面定位：圆柱支承、可调支承、自位支承、辅助支承⑵工件以外圆定位：V形块、定位套、半园套、圆锥套⑶工件以圆孔定位：定位销、圆锥销、定位心轴⑷工件以组合表面定位:一面两销4、辅助支承与自位支承有何不同？答：辅助支承用来提高支承件零件刚度,不是用作定位支承点，不起消除自由度作用；自位支承是支承本身在定位过程中所处的位置，是随工件定位基准位置的变化而自动与之适应，但一个自位支承只起一个定位支承点的作用.5、什么是定位误差?试述产生定位误差的原因。
答：定位误差：是由于工件定位造成的加工面相对工序基准的位置误差,由于对同一批工件说，刀具调整后位置是不动的，即被加工表面的位置相对于定位基准是不变的,因此定位误差就是工序基准在加工尺寸方向上的最大变动量.造成定位误差的原因：⑴定位基准和工序基准不一致所引起的基准不重合误差Δjb⑵由于定位副制造误差及配合间隙所引起的定位误差,即基准位移误差Δjw7、工件在夹具中夹紧时对夹紧力有何要求？答：⑴方向：①夹紧力的作用方向不破坏工件定位的准确性和可靠性②夹紧力方向应使工件变形尽可能小③夹紧力方向应使所需夹紧力尽可能小；⑵夹紧力作用点：①夹紧力作用点应靠近支承元件的几何中心或几个支承元件所形成的支撑面内②夹紧力作用点应落在工件刚度较好的部位上③夹紧力作用点应尽可能靠近被加工表面；⑶夹紧力的大小：夹紧力的大小主要确定方法有经验类比和分析计算法。
机床夹具一、名词解释（每题4分，共16分）1. 定位:同批工件在夹具中占有同一正确的加工位置2. 夹紧:将工件固定,保护工件已定好的定位.3. 过定位:工件的同名自由度被定位元件重复限制的定位4. 组合夹具:是一种模块化的夹具,它由具有较高的精度和耐磨性的标准模块元件来组装成各种夹具;夹具用毕可拆卸,留待组装新的夹具.二、填空题（每空1分，共15分）1、机床夹具的基本组成是_定位元件_、_夹紧装置和_基础件2、夹紧机构的组成_力源_、__中间传力_ 、_夹紧元件__。
3、常用基本夹紧机构_斜楔、_螺旋_、_偏心、铰链_四类。
4、回转分度装置由固定、转动、分度对、抬起、润滑五部分组成。
三、选择题（每小题1分，共10分）1．在金属切削机床上使用的夹具统称为（B）.A工艺装备 B机床夹具 C加工定位装置 D机床附件2．我们把工件在夹具中占据正确位置后并固定的过程称为（A）.A装夹 B定位 C划线找正 D找正过程3．在三维空间用合理分布的六个支承点制约物体的六个自由度我们称之为（C）.A定位原理 B夹紧原则 C六点定位规则 D定位过程4．一个没有完全定位的工件在空间其位置是不确定的，空间三维直角坐标系中,这个不确定的工件可能有（E ）自由度.A一个 B两个 C三个 D六个 E少于六个5．在各种类型的固定支承钉中,适合于较大型工件的粗基准面定位的支承钉类型是（B）.A E型支承钉B C型支承钉C B型支承钉D A型支承钉6．车床夹具,铣床夹具,钻床夹具,镗床夹具等夹具叫法是按（D）来分类的.A夹具的作用 B夹具的功能 C夹紧方式 D夹具所在的机床7．凡是夹具,其中一定有（D）.A对刀装置 B 分度装置 C 平衡配重块 D 定位元件8．在夹具设计中，当结构方案拟定之后，应该对夹具的方案进行精度分析和估算；在夹具总图设计完成后，还应该根据夹具有关元件的配合性质及技术要求，再进行一次复核.这是确保产品（C）而必须进行的误差分析.A能够被夹紧 B加工质量 C定位 D加工9．镗床夹具又称为镗模，主要用于加工箱体或支座类零件上的精密孔和孔系。
《数控机床》教学大纲一、说明1．课程性质和内容本课程是一门传授数控数控机械系统相关理论和技能知识的专业课。
主要内容包括：零件与部件、机构与夹具、液压、气压传动控制、数控机床机械结构相关知识，数控机床主传动及进给传动系统、数控机床自动换刀装置及其他装置的结构介绍以及数控机床的安装调试及验收等方面的知识。
2．课程任务和要求本课程的任务是对学生进行数控机床机械结构及其维护与维修知识的介绍，使学生掌握数控机床机械部件结构，了解相关部件工作原理，熟练掌握各机械部件的知识点。
通过本课程的学习达到以一下几个方面要求：(1)掌握各零件与部件的种类、布局、机械结构特点与组成，了解机构与夹具。
(2)掌握数控机床主传动与进给传动的结构、特点与组成。
(3)掌握数控机床自动换刀装置的种类与结构、特点与组成。
(4)熟练掌握数控机床的安装，调试及验收。
3．教学中应注意的问题(1)在教学中注意理论联系实际，采用启发式教学，加强基础知识的教学和基本技能的训练。
注重培养学生分析问题、解决问题的能力，全面提高学生的素质。
(2)本课程是一门理论和实践结合紧密的专业课，因而适宜采用一体化教学模式。
在教学中要充分采用实物示教、演示实验等直观的教学方法，重视现场教学，以提高教学效果。
(3)合理调节教和学中的比例，做到精讲多练，重在应用。
教学中，注意将“讲练结合原则”贯穿于课堂教学的始终，结合学生实际情况，用好思考练习题。
引导学生灵活运用所学知识，认真、独立地完成一定数量的练习题，有助于学生掌握基础知识，提高分析问题、解决问题的能力。
(4)教学中应针对行业动态，时刻注意数控机床及其系统的变化与发展，生产实际现状，使教学不落后于数控技术的发展。
着重培养学生独立分析问题的能力。
二、学时分配表学时分配表(五年制)三、教学要求、内容及建议第一章零件与部件教学要求1.了解轴的种类，应用特点、结构材料；熟悉轴上零件的固定方法；掌握轴径的确定。
2．熟悉带传动的工作原理、传动类型、特点和应用场合。
第六章数控机床的自动换刀装置第一节自动换刀装置的形式数控机床为了能在工件一次装夹中完成多种乃至所有加工工序，以缩短辅助时刻和减少多次安装工件所引发的误差，必需带有自动换刀装置。
数控车床上的回转刀架确实是一种简单的自动换刀装置，所不同的是在多工序数控机床显现以后，慢慢进展和完善了各类回转刀具的自动换刀装置，扩大了换刀数量，从而能实现更为复杂的换刀操作。
在自动换刀数控机床上，对自动换刀装置的大体要求是：换刀时刻短，刀具重复定位精度高，有足够的刀具存储量，刀库占地面积小及平安靠得住等。
各类数控机床的自动换刀装置的结构取决于机床的形式、工艺范围及其刀具的种类和数量。
其大体类型有以下几种。
一、转刀架换刀回转刀架是一种最简单的自动换刀装置，经常使用于数控车床。
能够设计成四方刀架、六角刀架或圆盘式轴向装刀刀架等多种形式。
回转刀架上别离安装着四把、六把或更多的刀具，并按数控装置的指令换刀。
回转刀架在结构上必需具有良好的强度和刚度，以经受粗加工时的切削抗力。
由于车削加工精度在专门大程度上取决于刀尖位置，关于数控车床来讲，加工进程中刀具位置不进行人工调整，因此更有必要选择靠得住的定位方案和合理的定位结构，以保证回转刀架在每次转位以后，具有尽可能高的重复定位精度（一样为～）。
一样情形下，回转刀架的换刀动作包括刀架抬起、刀架转位及刀架压紧等。
回转刀架按其工作原理分为假设干类型，如图6-1所示。
图6-1a)所示为螺母起落转位刀架，电动机经弹簧平安聚散器到蜗轮副带动螺母旋转，螺母举起刀架使上齿盘与下齿盘分离，随即带动刀架旋转到位，然后给系统发信号螺母反转锁紧。
(e)(d)(c)(b)(a)图6-1 回转刀架的类型及其工作原理图6-1b)所示为利用十字槽轮来转位及锁紧刀架（还要加定位销），销钉每转一周，刀架便转1/4转（也可设计成六工位等）。
图6-1c)所示为凸台棘爪式刀架，蜗轮带动下凸轮台相关于上凸轮台转动，使其上、下端齿盘分离，继续旋转，那么棘轮机构推动刀架转90º，然后利用一个接触开关或霍尔元件发出电动机反转信号，从头锁紧刀架。
数控机床的圆周进给由回转工作台完成，称为数控机床的第四轴：回转工作台可以与X、Y、Z三个坐标轴联动，从而加工出各种球、圆弧曲线等。
回转工作台可以实现精确的自动分度，扩大了数控机床加工范围。
8.5.1 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。
它可以与其他伺服进给轴联动。
图8-24为自动换刀数控镗床的回转工作台。
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。
工作台的运动是由伺服电动机，经齿轮减速后由1一蜗杆 2一蜗轮 3、4一夹紧瓦 5一小液压缸 6一活塞 7一弹簧 8一钢球 9一底座 10一圆光栅11、12一轴承蜗杆1传给蜗轮2。
为了消除蜗杆副的传动间隙，采用了双螺距渐厚蜗杆，通过移动蜗杆的轴向位置宋调整间隙。
这种蜗杆的左右两侧面具有不同的螺距，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，所以仍然可以保持正常的啮合。
当工作台静止时，必须处于锁紧状态。
为此，在蜗轮底部的辐射方向装有8对夹紧瓦4和3，并在底座9上均布同样数量的小液压缸5。
当小液压缸的上腔接通压力油时，活塞6便压向钢球8，撑开夹紧瓦，并夹紧蜗轮2。
在工作台需要回转时，先使小液压缸的上腔接通回油路，在弹簧7的作用下，钢球8抬起，夹紧瓦将蜗轮松开。
回转工作台的导轨面由大型滚动轴承支承，并由圆锥滚柱轴承12及双列向心圆柱滚子轴承11保持准确的回转中心。
数控回转工作台的定位精度主要取决于蜗杆副的传动精度，因而必须采用高精度蜗杆副。
在半闭环控制系统中，可以在实际测量工作台静态定位误差之后，确定需要补偿角度的位置和补偿的值，记忆在补偿回路中，由数控装置进行误差补偿。
在全闭环控制系统中，由高精度的圆光栅10发出工作台精确到位信号，反馈给数控装置进行控制。
回转工作台设有零点，当它作回零运动时，先用挡铁压下限位开关，使工作台降速，然后由圆光栅或编码器发出零位信号，使工作台准确地停在零位。
