基于PLC的回转工作台的设计

1、结束工作(论文)基于PLC控制的旋转工作台设计学生姓名：Xxx学号：Xxx所属部门：机械工程系专业课：Xx指导教师：朱庆东副教授天数：2005年5月the design of rotary table based on PLC controlByXxx准2015学位论文独创性宣言我郑重表示，提交的学位论文是我在老师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。本论文除了特别注明引用内容外，不包括其他任何个人或团体已经发表或写的结果。本人充分知道本声明的法律后果由本人承担。作者签名：年月日学位论文版权使用许可该学位论文作者完全理解大学学位论文的存档、使用规定，同意大学存档，并向相应学位论文管理部门或机构

2、发送论文副本和电子版，让他们阅览和借用论文。我授权地方优秀学士学位论文选择机关将该学位论文的全部或部分编入相关数据库进行搜索，并可以通过复制、缩小或扫描等复制方法保存和编辑该学位论文。这篇学位论文1、机密，年解密后，应用此委托书。2、非机密。(请在上述相应的箱子里打“”。）作者签名：年月日导师签名：年月日摘褥子毕业设计标题为基于PLC的旋转工作台的设计。旋转工作台的设计不仅可以帮助您设计旋转工作台，还可以让您熟悉机械设计的方法和步骤以及PLC知识。本研究的主要内容是：了解旋转工作台的设计原理、主要技术参数和机械部分设计，包括驱动器设计阶段、计算、蜗杆计算和验证、齿轮设计、电动机选择、轴承选择和

3、检查、校准轴和轴承以及最终控制部分的设计。Cnc转盘设计，首先是完整解决方案设计、传动齿轮传动、蜗杆传动、后续设计和检查、蜗杆和整体、结构、蜗杆和工作表使用螺纹联接。最后完成装配。关键字：旋转表；涡轮和蠕虫Abstractthis graduation design topic is based on the design of the rotary table .through the design of the rotary table，我们可以设计旋转桌。not only can master the mechanical design methods and steps as well

4、 as PLC .the Main content of this research include : first，Understand the principles And applications of rotary table，including design principlethe design of the NC rotary table，first of all，the overall scheme design，The transmission scheme of gear transmission，worm drivethe final assembly。keywords:

5、the rotary table；Worm gear and worm列表摘我AbstractII1简介11.1本主题研究的目的和意义11.2国内外研究现状和发展趋势11.3旋转工作台原理21.4设计要求和主要参数31.4.1设计准则31.4.2此设计的几个主要参数32旋转工作台机械零件设计42.1设计工作台的基本要求42.2 CNC旋转表驱动器选项42.3选择电动机52.3.1步进电动机选择注意事项52.3.2马达参数计算52.4齿轮设计82.4.1齿轮材料测定82.4.2齿轮强度计算82.4.3大小计算122.4.4齿轮结构设计132.5蜗轮设计132.5.1蜗杆强度设计142.5.2蜗杆

6、和蜗轮参数162.6耦合选择172.7输入轴设计182.7.1轴上的参数计算182.7.2输入轴结构设计222.8蜗杆轴设计232.8.1轴参数设计232.8.1轴强度检查262.8.2涡轮轴结构设计262.9轴承选择272.10箱结构设计282.10.1盒结构282.10.2盒参数设计283 PLC控制系统设计303.1旋转工作台PLC系统设计思路303.2旋转工作台PLC控制系统软件设计30摘要32参考文献32审计331简介1.1本主题研究的目的和意义目的：通过毕业设计资料收集、整理、数据查询、程序确定、编写、电路设计和毕业回答等活动，初步了解数控机床基准点返还方法的种类，接受初步数控机床

7、培训和培训，深化和整合基础课程，培养专业课程分析问题和解决问题的能力和合作精神，树立高工作责任感的能力，同时掌握4年学的知识。能更好地适应社会的需要，充分发挥自己的才能，贡献自己的一份。意义：随着教育改革的逐步深入，能力培养和素质教育三个新的教学目标可以打破理论教学基础、实验教学和辅助实践的传统教学方法，提高学生的创新能力，提高知识的灵活使用能力，以适应最快的工作需要。随着生产力水平的发展，数控技术在各个领域的应用越来越广泛。数控机车是数控技术最常见的应用。Nc旋转工作台是水平镗床和加工中心中常用的具有圆周进给和索引运动的工作台，可提高加工效率，完成更多工序，主要由功率、齿轮驱动、蜗杆传动、工

8、作台等组成，是间隙消除和蜗轮强化的有用加工工具。这个主题主要介绍其原理和机械结构的设计。1.2国内外研究现状和发展趋势进入21世纪，我国机床制造业因机械制造业水平的提高，制造设备开发的机会同时，也因加入WTO后激烈的市场竞争而受到压力。从技术角度看，数控技术的加速将是解决机床制造业持续发展的关键。国际上也表示机床制造业的最高水平的是五轴联动数控机床系统。从某种意义上反映了一个国家的产业发展水平。长期以来，以美国为首的西方工业发达国家一直使用5轴联动数控机床系统作为他们的重要战略物资。5轴联动数控机床系统价格很高，NC程序制作困难，5轴系统难以“平民”应用。1.3旋转工作台原理PLC旋转工作台最

9、常用于CNC铣床、加工中心和CNC镗床。与一般工作台相比，我们很难从外表上弄清楚它们有什么不同，以及使用不同的驱动。Nc旋转工作台可以与其他伺服一起运动。图1-1闭环内部结构1-步进电动机；2-驱动齿轮；3-偏心环；4-从动轮齿轮；5柱销；6-蜂窝煤；7-螺母；8锁紧螺钉，11轴承盖，套筒；9-蠕虫；10-蜗轮；12，13-强化瓷砖；14-压缩液压缸；15-活塞；16-弹簧；17球；18-光栅图1-1显示了2、4齿轮减速电动机的减速效果闭环CNC转盘。9可以驱动蜗杆和齿轮传动、9和蜗轮10来旋转操作表。消除反向间隙和传输间隙的方法有多种，偏心环3可以消除2和4之间的啮合间隙。圆柱销的楔形变形5

10、，实现蜗轮4和9。此连接的优点是还可以减小轴和套管之间的间隙。转盘的位置以光栅18测量，测量的结果与命令信号进行比较。如果存在偏差，则扩大偏见，然后控制电动机以减少偏差的方向旋转，因此，为了准确定位，设计了表中锁定均匀分布的小圆筒14，从而达到目的。1.4设计要求和主要参数1.4.1设计准则(1)创造性利用所需的物理特性；(2)分析原理和性能；(3)判断功能负荷及其意义。(4)意外负荷预测；(5)创造有利的载荷条件。(6)提高合理的应力分布和刚度。(7)重量必须适当。(8)应用基本公式求出尺寸和最佳尺寸。(9)根据性能组合选择材料。(10)零件与整个零件之间的精度选择；(11)功能设计必须符合

11、制造工艺和成本节约要求。1.4.2此设计的几个主要参数(1)旋转精度： 1(2)最大运输容量：500公斤2旋转工作台机械零件设计2.1设计工作台的基本要求Nc旋转工作台通常由三部分组成，一部分是驱动设备，另一部分是原动机和工作台。电动机驱动运动，驱动工作台。合理的传输程序主要满足以下要求：(1)机器的功能要求：满足工作台的功率、速度和运动形式的要求(2)工作条件要求：工作环境、场所、工作系统等。(3)工作性能要求：保证工作稳定，传输效率高。(4)结构流程要求：结构简单，尺寸紧凑，维护方便，流程和经济性高。Cnc转盘是CNC铣床刀具工件工件附件，对机床影响很大。转盘的合理传递方式直接影响数控转台

12、的性能。因此，选择适当的变速方式在这次毕业设计中具有非常重要的意义。2.2数控旋转工作台传输程序的选择设计前对NC旋转表进行了详细分析，确定了驱动器方案为电动机-驱动器-齿轮驱动-驱动器驱动-蜗轮3354表方案，以满足设计产品的预期要求。下面的图2-1概述了此设计的表传输方案：图2-1设计滚动方案分析：(1)第一齿轮具有高承载能力、稳定、准确的运动驱动器、传动功率和速度范围、高效驱动、结构紧凑的同时，表示蜗杆传动的特点：(2)蜗轮比变速比高，结构紧凑。与普通齿轮传动相比，如果方案的波特率相同，则蜗轮的尺寸小得多，从而节省了空间。(3)驱动噪音小，蜗轮啮合恒定，驱动过程中产生的噪音小。(4)如果

13、自锁蜗杆的引导角度是齿轮等效摩擦角度，则蜗杆处于活动状态时，可以自动锁定机构。(5)高成本滑动速度、高成本和工作损失、功率不高、自动锁定蜗杆传动效率低的功能。为了解决此不足，在蜗轮的一般设计过程中使用了稀有有色金属材料。总结了传动方案上的分析，以齿轮传动为高速阶段，以蜗轮为低速阶段，更加合理。2.3选择电动机根据本设计的要求，我们最初选择步进电机作为动力源。主要考虑的是步进电动机需要加载驱动程序，其驱动信号是脉冲信号。没有脉冲，电机停止，添加适当的脉冲信号，步进电机旋转一定角度。提高脉冲的频率可以获得更高的旋转速度。同时步进电机的特点，瞬时启动和快速停止时间。过载性能也很好，速度是选择步进电动机的主要原因，无论负载大小如何。不仅能改变步进电机，还能改变脉冲信号，实现其控制和调整，快捷方便。因此，步进电机的速度精度可以满足要求。事实上，步进电机和伺服都符合要求。但是仔细考虑后，决定使用步进电机设计。2.3.1步进电动机选择注意事项必须保证：电机