1.基本形式

数控机床的圆周进给运动一般通过数控回转工作台（简称数控转台）实现。数控转台是CNC控制的回转轴，它不但可实现360°任意位置的分度定位，而且还可在回转过程中进行铣削加工，以便加工圆柱面上的曲线和轮廓，从而扩大数控机床的加工范围。

部分高速、高精度加工中心与专门设计的五轴加工中心，由于其结构特殊，机床所使用的数控转台一般由机床生产厂家自行设计制造；但在普通的加工中心上，则通常采用专业厂家生产的标准部件。立式加工中心常用的数控转台主要有图5.4-6所示的卧式和双轴两种基本形式。

（1）卧式数控转台

回转轴平行于水平面的数控转台称为卧式转台，它是立式数控机床的常用附件。立式机床配套卧式转台后，可通过转台的回转，将工件的加工面由原来的上表面，拓展到任意侧面，以便进行箱体或回转体零件表面的槽或轮廓加工。

卧式数控转台用于立式机床时，其轴线一般平行于X轴，台面垂直于水平面（A轴）；由于受机床结构和Z轴行程的限制，其回转直径一般不超过500mm。

（2）双轴数控转台

双轴数控转台同时具有水平和垂直回转功能，它是五轴加工中心的常用部件。利用双轴转台，可以方便地在三轴机床的基础上，拓展五轴加工功能，机床的结构简单、实现容易。使用双轴转台的五轴加工通过工件回转实现，它不影响立式机床原有的主轴结构，故主轴刚性好、精度更高，主传动系统结构不受限制，主轴的输出转矩和功率大，因此，它在五轴加工中心上应用较广。

图5.4-6 立式加工中心用的数控转台

a）卧式 b）双轴

2.卧式数控转台结构

卧式数控转台一般由工作台、蜗杆传动系统、夹紧机构等部分组成，其典型结构如图5.4-7所示。由于需要进行A轴切削进给，故转台必须由伺服电动机驱动。

转台的夹紧机构主要由夹紧座3、夹紧体5、钢球6等组成。转台轴4的后端安装有夹紧体5，当活塞2右侧的夹紧腔通入压力油后，活塞2向左移动压紧钢球6，钢球6再压紧夹紧座3，夹紧座3收缩后夹住夹紧体5，转台轴4被夹紧。(www.daowen.com)

在转台回转前，首先需要在活塞2左侧的松开腔通入压力油，使活塞2向右移动，松开夹紧机构。这时，工作台7、转台轴4、蜗轮14、蜗杆15都处于可自由旋转的状态，松开发信开关8发信。

图5.4-7 卧式数控转台结构图

1—台面 2—活塞 3—夹紧座 4—转台轴 5—夹紧体 6—钢球 7—工作台 8—发信开关 9、13—盖板 10—伺服电动机 11、12—齿轮 14—蜗轮 15—蜗杆

转台的旋转、分度定位由伺服电动机10实现，传动系统由齿轮11、12，蜗轮14、蜗杆15等组成。当转台松开后，伺服电动机可按CNC要求的回转方向、速度、角度回转定位和进给。当转台需要连续切削进给时，转台的定位可通过电动机的闭环位置控制功能保持；当转台用于工件回转定位时，定位完成后需要夹紧转台。

为了提高定位精度，数控转台的蜗杆蜗轮一般需要有相应的消隙机构，其减速比一般为180或90（电动机的每转移动量为2°或4°）。此外，齿轮11、12也可通过弹性涨套连接，以消除间隙。

3.双轴数控转台结构

五轴加工机床属于高速加工机床，由于结构方面的原因，双轴转台的回转轴，特别是C轴，如果使用电动机驱动的蜗轮/蜗杆回转分度机构则较难布置，因此，在正规设计的五轴加工中心产品上，一般需要采用转台直接驱动伺服电动机进行驱动。采用转台直接驱动电动机的双轴转台结构原理如图5.4-8所示。

采用转台直接驱动电动机驱动的双轴转台机械传动系统结构简单、转台体积小，回转转速和定位精度高。由于A轴摆动需要有较大的转矩，而转台两侧支架的体积不能过大，因此，图5.4-8所示的双轴转台的A轴采用了双电动机同步驱动方式驱动。

图5.4-8 双轴转台结构原理图

1—侧盖板 2、14、15—锁紧螺母 3、11—轴承 4、12—转子 5、9—定子 6、13—内套 7—过渡板 8—摆臂 10—台面 16—下盖板