购入的各种大型设备虽然能让学生对制造设备有一个基本的了解，可是对设备细节内容及运行方式上缺乏足够的认识，而且整体购入设备的价格昂贵。

由此，如数控换刀机构演示平台、伺服驱动实训台以及本次论文带来的数控齿牙盘分度实训台等从中大型设备中提取部分的系统来构建成的实训台应运而生。相对于完整的大型设备，专用实训台对于设备各部件的组成和运行原理的表达更直观，也方便学生更好地理解设备相关知识。而且相对完整设备的复杂性，专用实训设备可以额外安装在生产设备上不需要的功能而不影响运行系统的稳定性。

1.2 数控机床中的分度台

数控机床可以通过预先设定的程序自动完成所需要的加工作业，而数控分度台则是用在针对加工复杂型面的多轴机床上的主要部件之一。利用分度台可以实现工件与刀具之间在X、Y、Z三个方向以外的更复杂的相对运功，仅需一次夹装即可加工出普通机床无法单次完成的复杂造型。

多轴数控机床中的分度台因为需要在加工中运动，无法进行锁紧，所以需要更高的精度和更高的承载力以及驱动力，所以也需要付出更高的成本。多轴机床的主要成本就是在多出的一个至三个回转轴上。尽管多轴机床的价格非常昂贵，但因为其极高的柔性，在市场需求不断变换的今天也被许多有一定资本的厂商所接受。

1.3 数控齿牙分度实训台介绍

数控齿牙盘分度实训台是一种适用于培训、教学以及实践的专用实训台。用于培养数控设备技术人员，使其了解分度台的基本结构、分度设备的基本原理，初步了解、掌握分度台的分度控制方法，让接触者对数控分度台有一个直观的基本认识。

数控齿牙盘分度实训台分两部分，包括机械传动系统和电气控制系统。

机械传动系统的功能是将驱动力从源动力转换成分度盘旋转所需要的力矩，并负责保持分度盘在运转时的稳定，以及能承载安装在盘面上的载荷。同时，还要提供锁紧机构，在分度盘定位完成后锁紧盘面。

电气控制系统的功能是负责控制驱动分度台运动的电机的运行状况，根据操作指令控制电机驱动分度台旋转至指定位置。同时，电气控制系统还负责根据指令，在分度工作的前后控制锁紧机构的松开或锁紧。

该设备将分度台及其控制系统从机床上独立出来，可以使受训人员更清晰地认识到分度台的工作方式及运行原理。

1.4 数控齿牙盘分度实训台的故障模拟功能

数控齿牙盘分度实训台作为一台专门用于实训的设备，为了能够更好地使受训人员了解设备的运行原理以及掌握一定的设备常见故障判断能力，通常会设置有故障模拟功能。通过操作指令，实训台会断开部分电路的供电模拟部分原件发生故障时的情况，受训人员可以在控制面板输入根据设备情况判断出的故障原因使该故障自动复原。

2方案论证

2.1 数控分度台的电气控制系统设计的原始条件及技术要求

数控分度台的电气控制系统设计的原始条件及数据

表2.1 原始条件及数据

分度齿盘直径 250mm

分度盘齿数 72

分度精度 ±5″

减速齿数比 1:90

工件载荷 ≤125kg

控制面板 触摸屏式人机界面

最高转速 16prm

数控分度台的电气控制系统设计的技术要求