課程設(shè)計(jì)--x-y數(shù)控進(jìn)給工作臺(tái)設(shè)計(jì)-wenkub
2023-06-15 16:15:55 本頁面
【正文】 至更高 ,空運(yùn)行速度可達(dá) 100m/ min左右。數(shù)控技術(shù)是用數(shù)字信息對(duì)機(jī)械運(yùn)動(dòng)和工作過程進(jìn)行控制的技術(shù) ,而數(shù)控裝備是以數(shù)控技術(shù)為代表的新技術(shù)對(duì)傳統(tǒng)制造產(chǎn)業(yè)和新興制造業(yè)的滲透形成的機(jī)電一體化產(chǎn)品 ,其技術(shù)范圍覆蓋很多領(lǐng)域。數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用不但給傳統(tǒng)制造業(yè)帶來了革命性的變化 ,使制造業(yè)成為工業(yè)化的象征 ,而且隨著數(shù)控技術(shù)的不斷發(fā)展和應(yīng)用領(lǐng)域的擴(kuò)大 ,他對(duì)國計(jì)民生的一些重要行業(yè) IT、汽車、輕工、醫(yī)療等的發(fā)展起著越來越重要的作用。目前世界上許多汽車廠 ,包括我國的上海通用汽車公司 ,已經(jīng)采用以高速加工中心組成的生產(chǎn)線部分替代組合機(jī)床。但過去因 5 軸聯(lián)動(dòng)數(shù)控系統(tǒng)、主機(jī)結(jié)構(gòu)復(fù)雜等原因 ,其價(jià)格要比 3 軸聯(lián)動(dòng)數(shù)控機(jī)床高出數(shù)倍 ,加之編程技術(shù)難度較大 ,制約了 5 軸聯(lián)動(dòng)機(jī)床的發(fā)展。為提高驅(qū)動(dòng)性能及使用連接方便的智能化 ,如前饋控制、電機(jī)參數(shù)的自適應(yīng)運(yùn)算、自動(dòng)識(shí)別負(fù)載自動(dòng)選定模型、自整定等。數(shù)控裝備的網(wǎng)絡(luò)化將極大地滿足生產(chǎn)線、制造系統(tǒng)、制造企業(yè)對(duì)信息集成的需求 ,也是實(shí)現(xiàn)新的制造模式如敏捷制造、虛擬企業(yè)、全球制造的基礎(chǔ)單元 ,反映了數(shù)控機(jī)床加工向網(wǎng)絡(luò)化方向發(fā)展的趨勢(shì)。設(shè)計(jì)說明書應(yīng)敘述清楚、表達(dá)正確、內(nèi)容完整、技術(shù)術(shù)語符合標(biāo)準(zhǔn)。要求視圖基本完整，符合標(biāo)準(zhǔn)。2. 伺服系統(tǒng)的選擇 考慮到運(yùn)動(dòng)精度要求不高，負(fù)載不大，適合采用半閉環(huán)控制方式。MCS51單片機(jī)的主要特點(diǎn)是集成度高，可靠性好，功能強(qiáng)，速度快，性價(jià)比高。顯示器采用SMC1602液晶屏顯示加工數(shù)據(jù)和工作狀態(tài)等信息。根據(jù)機(jī)電一體化系統(tǒng)對(duì)傳動(dòng)系統(tǒng)的要求：采用低摩擦系數(shù)的傳動(dòng)器件：滾珠絲杠、滾動(dòng)導(dǎo)軌；無間隙聯(lián)軸器 ；消除反向傳動(dòng)間隙等。（一） 工作臺(tái)外形尺寸及重量初步估算根據(jù)給定的有效行程，畫出工作臺(tái)簡(jiǎn)圖，估算X向和Y向工作臺(tái)承載重量WX和WY。2. 電動(dòng)機(jī)軸上總當(dāng)量負(fù)載轉(zhuǎn)動(dòng)慣量計(jì)算滾珠絲杠的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量 其中D——絲杠公稱直徑D= L——絲杠長(zhǎng)度L=400mm滾珠絲杠折算到電機(jī)軸上的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量 其中M——工作臺(tái)（包括工件）的質(zhì)量M=（+135）/10=S——絲杠的螺距是5mm（1）直流伺服電機(jī)負(fù)載轉(zhuǎn)矩的計(jì)算電動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)的角加速度其中是電動(dòng)機(jī)啟起動(dòng)后的最大角速度（rad/s）。則（3）電動(dòng)機(jī)額定轉(zhuǎn)矩的確定伺服電動(dòng)機(jī)額定轉(zhuǎn)矩可按連續(xù)運(yùn)行時(shí)作用在電動(dòng)機(jī)上的負(fù)載轉(zhuǎn)矩T來確定，即要求據(jù)此選擇濟(jì)南科亞電子科技有限公司生產(chǎn)的85FRAME系列85SZD09型號(hào)電機(jī)。（六） 光電編碼盤的選擇 選擇上海精浦機(jī)電有限公司的歐系標(biāo)準(zhǔn)系列（420，RS485輸出）其分辨率為，能夠達(dá)到精度要求。再按自動(dòng)按鈕切換成手動(dòng)模式。（七） 光電開關(guān)、接近開關(guān)的選擇選擇上海坤氏工業(yè)自動(dòng)化系統(tǒng)有限公司的GBG110系列的光電開關(guān)輸出電流100mA 響應(yīng)時(shí)間 2ms來源于：選擇臺(tái)灣超榮電子有限公司的CLJ插件式接近開關(guān)（M18x1G非埋入式）其工作電壓為10~30Vdc來源于： 六 控制系統(tǒng)部分設(shè)計(jì)該控制系統(tǒng)采用的微型機(jī)為80C51單片機(jī)。（五） 聯(lián)軸器的選擇 K是系統(tǒng)開環(huán)增益（）。T(Nm)為轉(zhuǎn)矩. 式中, 為摩擦角,其正切函數(shù)值為摩擦系數(shù)。5. 確定檢測(cè)方案半閉環(huán)系統(tǒng)采用增量式光電編碼盤檢測(cè)電機(jī)或絲杠轉(zhuǎn)角、轉(zhuǎn)速、零位。4. X—Y工作臺(tái)的傳動(dòng)方式為保證一定的傳動(dòng)精度和平穩(wěn)性以及結(jié)構(gòu)的緊湊，采用滾珠絲杠螺母?jìng)鲃?dòng)副。采用兩片28C64擴(kuò)展數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元，用8255A擴(kuò)展單片機(jī)接口。但半閉環(huán)系統(tǒng)結(jié)
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