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| 內容簡介： |
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数控转台技术的发展与提高对数控机床产业的发展有着很大的促进作用，是加工中心、数控铣床及数控镗床等装备的关键功能部件。本书详细的介绍了数控转台典型结构形式与设计案例、选型流程及计算方法、数控转台型谱、性能测试方法及可靠性分析、附件选用及安装调试与维护、数控转台选型案例及数控转台选型软件。
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| 目錄：
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序
序 二
前 言
第一章 数控转台综述 1
第一节 概述1
第二节 发展历程2
第三节 研究现状5
一、 基础研究5
二、 产品研发6
三、 测试技术与试验装备8
第四节 发展趋势 10
第五节 技术标准 10
参考文献 11
第二章 典型结构型式与设计案例 14
第一节 分类 14
一、 按安装方式分类 14
二、 按分度形式分类 15
三、 按驱动方式分类 15
四、 按回转台轴数分类 16
五、 按转台轴承分类 17
第二节 基本结构 19
一、 驱动装置 19
二、 传动机构 19
三、 分度定位机构 19
四、 刹紧机构 24
第三节 主要性能参数 25
一、 分度精度与重复定位精度 25
二、 承载能力 26
三、 刹紧力矩 26
四、 数控转台的回转速度 27
第四节 选型参数分析 27
第五节 数控转台代号及标注 29
第六节 大重型静压数控转台的设计 29
一、 总体设计 29
二、 基本技术参数设计 30
三、 传动系统设计 30
四、 静压导轨设计 35
第七节 数控立卧转台的设计 40
一、 功能说明及设计流程 41
二、 设计验算 42
参考文献 46
第三章 选型计算及选型流程 47
第一节 常见主机概况 47
第二节 切削力计算方法 50
一、 切削力获取方法 50
二、 铣削力计算 50
三、 钻削力计算 53
四、 滚削力计算 57
第三节 数控转台的选型流程 59
一、 确定主机条件 59
二、 确定转台类型、 台面尺寸及转速 60
三、 确定承载能力 61
四、 确定分度精度和重复定位精度 61
五、 确定刹紧力矩与刹紧方式 61
六、 确定最大工件转动惯量 62
七、 确定转台型号时的相关注意点 63
参考文献 63
第四章 数控转台型谱64
第一节 卧式转台型谱参数 64
一、 圆形台面卧式转台 64
二、 矩形台面卧式转台 83
三、 卧式液压等分转台 101
四、 坐标回转工作台 103
第二节 立式转台型谱参数107
第三节 立卧式转台型谱参数114
第四节 可倾式转台型谱参数118
第五章 性能测试方法及可靠性评价 134
第一节 综合性能试验台功能分析134
一、 试验项目及测试参数 134
二、 测试系统功能需求分析 135
三、 测点布置 136
第二节 综合性能试验台设计136
一、 综合性能试验台设计原理 136
二、 常用传感器选型 138Ⅺ
三、 数据采集卡选型143
四、 数控转台综合性能试验台案例144
第三节 精度检测方法145
一、 通用精度指标146
二、 Ⅱ型转台专用精度指标149
三、 Ⅲ型转台专用精度指标152
第四节 性能试验153
一、 空运转试验153
二、 油气渗漏试验154
三、 密封防水试验155
四、 负荷运转试验155
五、 刹紧力矩试验156
六、 倾覆力矩试验157
七、 静刚度试验157
八、 动态扭矩试验158
第五节 数控转台可靠性158
一、 可靠度和失效率158
二、 平均无故障时间161
三、 平均修复时间161
四、 平均故障间隔时间162
第六节 数控转台故障分析162
一、 故障模式与危害分析原理162
二、 FMECA 分析实例 165
三、 数控转台的故障树 FTA 分析 173
四、 故障树分析实例175
第七节 数控转台的可靠性试验177
一、 可靠性试验概述177
二、 数控转台可靠性加速寿命试验
ALT 180
参考文献184
第六章 附件选用及安装调试与维护 185
第一节 卡盘185
一、 卡盘的分类185
二、 盘丝式手动卡盘的形式与参数186
三、 单动卡盘192
四、 动力卡盘规格195
五、 复合卡盘196
第二节 尾座197
一、 手动顶尖式尾座198
二、 气 液 压尾座 200
三、 油压顶尖尾座201
四、 圆盘式尾座202
第三节 安装与调试203
一、 安装要求 203
二、 数控转台的安装 204
第四节 维护与保养207
一、 润滑条件 207
二、 维护周期 208
第五节 典型故障诊断与排除208
参考文献210
第七章 数控转台选型案例 211
第一节 VDL850A 立式加工中心转台选型
案例211
一、 主机概述 211
二、 数控转台选型流程 211
三、 TK13250E EL 产品说明 215
第二节 HHMC630D 卧式加工中心转台选型
案例215
一、 主机概述 215
二、 数控转台选型流程 216
三、 TK12630 × 630A 产品说明 218
第三节 XH716D 立式加工中心转台选型
案例219
一、 主机概述 219
二、 数控转台选型流程 219
三、 TK16500B 产品说明 223
第四节 数控高速铣齿机转台选型案例224
一、 主机概述 224
二、 数控转台选型流程 225
三、 TK123000R 产品说明226
第五节 CLFH—320 齿轮复合加工中心转台
选型案例227
一、 主机概述 227
二、 数控转台选型流程 228
三、 TK13315E EL 产品说明 230
第六节 TOM—YTH80A 卧式数控铣床转台
选型案例230
一、 主机概述 230
二、 数控转台选型流程 231
参考文献233
第八章 数控转台选型软件使用说明 234
第一节 软件简介234
第二节 转台选型236
第三节 产品目录242
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| 內容試閱：
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数控机床功能部件是高档数控机床核心部件, 其设计应用水平的高低直接影响高档数控机床的整机性能。 数控机床国产功能部件的研发、 优化设计选型及应用是国产数控机床配套功能部件实现国产化的重要支撑, 是国家科技重大专项 “提升国产重大装备技术水平, 满足国内需要, 改变依赖进口, 受制于人的局面” 目标任务完成的基础和重要组成部分, 对我国高端装备制造、 数控机床水平提升及 “中国制造 2025” 目标实现具有重大战略意义。
国家科技重大专项 “ 数控机床功能部件优化设计选型工具开发及应用” 编号2014ZX04011031 研究目标就是编制 《数控机床功能部件优化设计选型应用手册》 以下简称 《手册》 及开发选型软件, 为功能部件的优化设计选型应用提供基础理论体系、 产品性能评价体系及产品标准体系; 解决功能部件生产过程中技术空缺及生产标准空缺问题, 实现功能部件产品批量生产。 通过大量主机厂及用户的市场调研及试验研发工作, 使功能部件技术手册具有强有力实践基础, 填补国内空白。
《手册》 主要针对数控机床六大功能部件 滚珠丝杠副、 滚动直线导轨副、 数控转台、数控刀架、 动力卡盘、 高速电主轴 设计选型应用要求, 首先对功能部件、 结构及参数进行介绍, 其次给出了选型流程及计算方法、 型谱参数、 主要性能指标的测试方法、 附件选用及安装使用维护方法等, 最后给出了数控机床功能部件设计选型典型案例, 对选型软件的使用环境、 操作方法进行了详细说明。 该手册分为六个功能部件分册, 分别为 《滚珠丝杠副分册》 主编冯虎田, 副主编欧屹、 王禹林、 《滚动直线导轨副分册》 主编欧屹, 副主编梁医、 冯虎田、 《数控转台分册》 主编王华, 副主编于春建、 王胜利、 《数控刀架分册》主编陈捷, 副主编洪荣晶、 邹运、 《动力卡盘分册》 主编张云, 副主编张国斌、 刘成颖、 《高速电主轴分册》 主编刘成颖, 副主编陈长江、 张云。
《手册》 策划、 编写依据如下基本原则：一是前瞻性及先进性。 由专业的功能部件生产商及行业研究者与设计工程师共同编写,深入研究基础理论知识, 确保基础理论及应用技术的前瞻性及先进性。
二是操作性及可行性。 在编制 《数控机床功能部件优化设计选型应用手册》 过程中,做了大量的可行性分析以及试验定型等工作, 确保理论建立在大量实践基础之上。
三是知识性及系统性。 编制 《数控机床功能部件优化设计选型应用手册》 时, 在功能部件的各个技术领域均做了大量市场调研, 进行分析归纳, 形成一系列型谱, 确保了技术知识的具体、 全面。Ⅷ四是系列化及标准化。 《手册》 中的内容根据型谱参数等标准来细分, 方便了查阅相关技术知识。
编写 《手册》 及开发选型软件, 其重要意义体现在如下四个方面：1 展现前期取得的专项成果。 前期共承担六大功能部件国家科技重大专项 34 项, 作为专项技术成果, 该课题 “数控机床功能部件优化设计选型工具开发及应用”, 可以集中展现前期专项的科研、 试验、 应用成果, 对行业进一步专业化生产技术升级有推广促进作用。
2 强调企业与用户对接示范。 从专项立项课题分布看, 遵循 “共性技术研发—产品研发—产业化应用—用户应用示范” 规律。 在诸多环节中, 缺少企业与用户对接的环节。
《手册》 旨在编写以企业与用户对接技术为基础的, 双方共同认可的安装、 调试和验收的规范, 因此选型软件开发及手册对企业与用户对接具有示范作用。
3 提供应用研究的基础理论。 《手册》 可以完善补充目前国内功能部件等基础零部件的理论与应用研究, 为功能部件生产研发过程提供强有力的理论基础。
4 满足国内现状发展需求。 国外功能部件技术手册早已编制完成, 现已形成标准化、系列化, 并广泛用于企业研发与用户应用之中。 国内尚缺少功能部件设计、 选型及应用的基础性理论研究, 尤其是在功能部件设计、 检验、 试验、 制造装配等生产过程中, 以及主机选型设计及安装中缺少参考手册及资料, 不利于生产、 研发方面的发展。
课题组所研究的共性技术、 关键技术、 开发的设计选型软件、 测试安装技术规范及标准, 能满足国内功能部件行业对产品的测试、 试验基本需求, 为我国高档数控机床与基础制造成套装备自主开发能力的提高奠定相关关键技术基础, 为相关领域的发展提供相关技术研究成果、 科研开发平台和高效率试验平台。 课题实施过程中, 培养与造就了一批该领域高水平研发团队, 提高了功能部件自主创新开发实力。
本系列手册可供机床设计人员、 功能部件设计人员及大专院校的研究人员参考使用。
本系列手册凝聚了编写组、 咨询专家、 审核专家的心血, 也得到了行业各个参加单位南京理工大学、 南京工业大学、 清华大学、 大连高金数控集团有限公司、 烟台环球机床附件集团有限公司、 南京工艺装备制造有限公司、 陕西汉江机床有限公司、 山东博特精工股份有限公司、 洛阳轴研科技股份有限公司、 呼和浩特众环 集团 有限责任公司、 广东高新凯特股份有限公司、 南京工大数控科技有限公司、 吉林大学、 常州新墅机床数控设备有限公司、常州市宏达机床数控设备有限公司等单位技术人员的大力支持。
本系列手册编写期间, 课题组深入主机厂调研, 虚心学习, 获得了宝贵的一线设计资料。 参加技术讨论的主机单位包括北京北一机床股份有限公司、 大连机床集团有限责任公司、 沈阳机床股份有限公司、 宝鸡忠诚机床股份有限公司、 青海一机数控机床有限责任公司、 天水星火机床有限责任公司、 濮阳贝英数控机械设备有限公司、 安阳鑫盛机床股份有限公司、 纽威数控装备 苏州 有限公司、 南京数控机床有限公司、 南京工大数控科技有限公司等单位的机床设计师, 他们丰富的机床设计经验对本系列手册的编写提供了雄厚的技术支撑。
《数控转台分册》 共分八章, 第一章由王华和于春建编写; 第二章由王华、 于春建和王胜利编写; 第三章由方成刚、 王胜利和景国丰编写; 第四章王华、 景国丰、 曲维康、 陈捷和臧克宝编写; 第五章由洪荣晶、 方成刚和刘翔编写; 第六章由王胜利、 景国丰、 陈捷和连永明编写; 第七章由于春建、 王华、 方成刚和潘绍刚编写; 第八章由方成刚和洪荣晶编写。Ⅸ研究生褚传尧、 孙艳阳、 张怡雯、 周长光、 柯楠、 陈田、 吴承云、 洪波、 付秀秀、陈云杰、 韦超、 唐丞和杨果等参加了大量校核工作。 金属加工杂志社的梅峰主编、 项目主管张淼对本手册的出版付出了辛勤汗水, 他们的全身心专业的策划是本手册顺利出版的保证。
三年多来, 经过广大编审人员的不懈努力, 《数控机床功能部件设计应用技术手册》 以崭新的风貌和鲜明的时代气息展现在广大机械设计工作者面前。 值此出版之际, 谨向所有给过我们大力支持的单位和各界朋友们表示衷心的感谢!国家科技重大专项课题组冯虎田
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