高精度多工位转台的研制

    0  引言

    现代机械制造业正在向“高速、精密、复合、智能和环保”的方向前进。在制造业中很多地方用到转台，通常所说的“转台”，是指通用性很强的、应用范围很广的回转工作台。它既是机床加工中一种重要的分度附件。用作加工时，高精度多工位转台可以精密铣床、镗床、磨床、坐标镗床等配用，对钻模、分度板、齿轮、凸轮、样板、多面体、端齿盘等等有精密角度要求的零件进行加工。

    自六十年代开始，美国对转台的重要部件如轴承、驱动马达和监测元件进行了系统的改进，研制成功了专用于转台的空气轴承和液压轴承，大调速比、高精度的液压马达和高分辨率的检测元件，把转台的技术水平推向了一个新台阶。我国对高精度转台的研究起步较晚，直到20世纪70年代末期才开始相关的研究工作，但经过20多年的努力，目前已在转台的设计、检测、制造等方面取得了丰硕的成果。随着加工精度要求的增高，转台的研制对于数字和模拟的要求也越来越高，这就对转台的设计提出了更高的要求。但相比于国外产品，国内转台重复定位不太好、精度不太高，而且质量较重，载荷较小，这给小型化、机动性带来很大困难。在国外严格控制技术出口的情况下，国内只能自己研制。而研制的主要问题是如何在结构上做到轻质量和高精度，和在现有转台技术的基础上，努力实现高精度多工位并且占地面积小、生产效率高的操作转台。

    本文的研究方向是如何在现有的条件下，利用简单的机械原理和机构，采用更加经济的加工方式有效率的进行机械加工。同时尽可能简化机构使整体更加紧凑，以使机构能更好的应用于实际生产当中。

    1   高精度多工位转台的具体方案设计

    对于现有的转台，主要存在两个问题，一个是重复定位准、精确度不高，另外一个是多工位加工中机构过于复杂。通过查阅资料跟实际生产参观对比，可总结为:对于高精度、多工位转台的设计，关键在于工位实现与精度保证的问题上，我们可以通过间歇分度机构来实现多工位，通过保证制造精度及摩擦锁紧机构来实现高精度。这样一来就很好的解决了以上两个问题，具体设计思路和分析如下:

     1.1  转台设计方案思路及分析

     经过前期方案的讨论，改进前期方案的不足之处，最终确定了两个优选方案，现具体方案分析下:

1.1.1方案一:推力气缸锥形销转台定位方案的设计分析