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數控轉臺是一種重要的機床附件，主要應用在加工中心和數控鏜銑床上，俗稱“四軸”。數控轉臺的應用，為機床提供了回轉坐標，通過第四軸、第五軸驅動轉臺完成等分,與之相應的數控轉臺的需求也隨之發展。本文將介紹一下數控轉臺的發展情況、主要結構形式與發展前景。
2、國內外的發展狀況
國內的數控轉臺市場主要被我國內地和臺灣地區的生產廠家所占領，少量高端產品由日本、德國、美國等公司占領，國內產品主要以中低檔產品為主。
杭州為公精密機械有限公司是內地一家高精度數控轉臺制造商，具有多項國家專利、是高新技術企業、ISO9001體系認證，產品體系完善，規格種類齊全，設計開發和制造經驗豐富。臺灣的生產廠家比如德川機械股份、日本的NIKKEN（日研）、美國HASS公司等。國內的數控轉臺產品與國外產品相比仍有一定差距，主要表現在數控轉臺的速度、精度、可靠性上。通過優化蝸輪副的材料和制造工藝、裝配工藝以及其它技術手段來提高國內產品的總體質量。國內產品雖然在地域上具有維修方便快捷的優勢，但是提高轉臺的可靠性和耐用度仍是將來努力的重點。
3、數控轉臺的主要結構形式及特點
現在市場上的數控轉臺種類很多，采用的結構形式多樣。按照核心部件劃分，主要的結構形式可分為以下幾種。
蝸輪副傳動的可任意分度數控轉臺。這種數控轉臺在市場上分布廣泛，是主要的結構形式。該轉臺采用伺服電機驅動和分度，蝸輪副進行傳動，圓盤環抱剎緊，一般最小分度單位可達到0.001°，分度精度在15”至40”之間，重復精度4”至6”，采用閉環控制后分度精度可達±3″，重復定位精度可達±1″或更高。該轉臺的關鍵部件是蝸輪副，由于使用一段時間后會產生磨損，蝸輪副的傳動間隙對轉臺精度和可靠性的影響很大，需要定期調整蝸輪蝸桿間隙。因此，蝸輪蝸桿的配合精度、耐用度以及可調性能，決定了轉臺的品質。這種轉臺的優點是可以任意分度，使用范圍廣，結構簡單。缺點是蝸輪副制造水平要求高，精度、載重性能、精度保持性能一般。國內外此類產品的差距具體體現在蝸輪副的選材、制造精度、熱處理水平和調整結構上。國外的蝸桿材料多采用合金鋼，蝸輪材料多采用鋁銅合金。為了進一步提高性能，大幅度提高工作臺轉速和轉臺的承載能力，以鋼為材料的蝸輪已經面世，如日研公司的蝸輪采用特制鋼通過特殊熱處理，再對蝸輪表面進行等離子滲氮處理，表面硬度可達HV930。杭州為公精密機械有限公司在蝸輪副調整上采用了雙導程蝸桿，較好的解決了蝸輪副間隙調整問題。
端齒盤分度定位的等分數控轉臺。這種轉臺采用伺服電機或液壓馬達驅動，蝸輪蝸桿或齒輪傳動，液壓或氣壓鎖緊，端齒盤精確定位，分度可達到1°，分度精度可達±3″，重復定位精度可達±1”。該轉臺的優點是：定位剛度好、載重大、重復定位精度高、精度保持性能好。缺點是：端齒盤制造精度要求很高，不能任意角度分度，只能按端齒盤齒數進行等分角度的分度。等分數控轉臺關鍵部件是端齒盤，端齒盤的分度精度直接決定了數控轉臺的精度。國內已經具備了精加工端齒盤的能力，在精度上與國外產品差距不大。但是在傳動系統的精度以及電氣控制方面，國內的水平還有待提高，從而進一步提高轉臺的可靠性。
凸輪結構驅動的數控轉臺。采用弧面凸輪分度機構或者平面分度凸輪進行分度，實現固定角度等分分度，普通電機驅動，端齒盤定位（也有直接通過凸輪分度機構定位的），機械鎖緊（如凸輪鎖緊）。優點是：分度速度快，精度高，負荷大，剛性好，使用普通電機替代了高價的伺服電機，在價格上、控制上、維護上有很大優越性。缺點是：凸輪分度機構的加工制造要求高，加工設備專業化程度高，需要由專業制造廠家提供。國內的凸輪分度機構只有少數專業廠家能夠制造并達到精度要求，與國外有一定差距。
以上敘述的幾種數控轉臺是市場上常見的幾種結構形式，還有其它結構或者是幾種結構形式組合的數控轉臺結構，不能一一列舉。
4、展望
我國的功能部件發展已經跟不上機床行業發展的步伐，成為民族機床工業發展的瓶頸。國家規劃中，對功能部件的發展予以了大力的支持，數控轉臺的開發研制和技術創新得到了發展的契機。數控轉臺的發展趨勢是：在規格上向兩頭延伸，即開發小型和大型轉臺；在性能上將研制新結構，采用新材料，大幅度提高工作臺轉速和轉臺的承載能力；在形式上研制兩軸聯動和多軸并聯回轉的數控轉臺。國內廠家已經加快自主創新，廣泛應用新技術、新材料，瞄準國際先進水平，盡快縮短與國外先進水平的差距，走專業化、產業化、社會協作化的路子，形成規格齊全、性能優越、形式多樣的中高檔次數控轉臺產品生產模式，在產品質量、性能、結構創新、精度穩定性、品牌信譽、外觀造型等方面有所突破，做大做強中國數控轉臺產業。
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