三自由度小型雕刻機(jī)設(shè)計(jì)與制作設(shè)計(jì)方案-預(yù)覽頁
【正文】 電機(jī)是一種將電脈沖轉(zhuǎn)化為角位移的執(zhí)行機(jī)構(gòu)?？梢酝ㄟ^控制脈沖個(gè)數(shù)來控制角位移量，從而達(dá)到準(zhǔn)確定位的目的；同時(shí)您可以通過控制脈沖頻率來控制電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的速度和加速度，從而達(dá)到調(diào)速的目的。TB6560是東芝公司開發(fā)的全雙橋MOSFET驅(qū)動(dòng)，耐壓40V，（峰值），通過反饋電阻可設(shè)置多種驅(qū)動(dòng)電流， 具有整步、1/2細(xì)分、1/8細(xì)分、1/16細(xì)分運(yùn)行方式可供選擇；電流衰減方式可調(diào)；內(nèi)置溫度保護(hù)及過流保護(hù)功能；下圖是該公司提供的芯片的典型應(yīng)用外圍：圖5 TB6560典型應(yīng)用外圍本例采用zip25封裝的TB6560，芯片管教分布圖見下圖：圖6 zip25封裝TB6560上端俯視引腳排列圖其中關(guān)鍵的幾個(gè)引腳是M1，M2，設(shè)定四種細(xì)分模式，細(xì)分模式有二分之一細(xì)分，八分之一細(xì)分，十六分之一細(xì)分。除此之外TB6560的TQ1與TQ2用于設(shè)定電機(jī)驅(qū)動(dòng)電流的衰減。光耦合器（opticalcoupler，英文縮寫為OC）亦稱光電隔離器或光電耦合器，簡(jiǎn)稱光耦。耦合器以光為媒介傳輸電信號(hào)。這就完成了電—光—電的轉(zhuǎn)換，從而起到輸入、輸出、隔離的作用。在計(jì)算機(jī)數(shù)字通信及實(shí)時(shí)控制中作為信號(hào)隔離的接口器件，可以大大提高計(jì)算機(jī)工作的可靠性。億光電子的光耦合器可提供各式封裝型式 (4Pin SSOP, 4Pin SOP, 4Pin DIP, 6Pin DIP, 8Pin SOP 與 8Pin DIP) 且客戶可依據(jù)產(chǎn)品輸出功能，選用適合的產(chǎn)品。根據(jù)芯片資料與自己設(shè)計(jì)，采用驅(qū)動(dòng)板卡與控制卡隔離形式。最終驅(qū)動(dòng)卡PCB電路見下圖9 TB6560驅(qū)動(dòng)pcb板路 .還接過程中會(huì)遇到芯片損壞的問題，所以在制作過程中，將集成電路芯片焊接安裝插座還是很方便的。實(shí)物照片見下圖：圖10 TB6560驅(qū)動(dòng)pcb板實(shí)物 6 電源部分設(shè)計(jì)電源部分采用變壓器降壓，然后經(jīng)簡(jiǎn)單濾波整流，最后經(jīng)DCDC變換。完全滿足、單個(gè)驅(qū)動(dòng)電路板對(duì)電源的要求。芯片內(nèi)部包含 100 kHz固定頻率的內(nèi)部振蕩器。 4%。對(duì)于固定輸出電壓系列的芯片，反饋端只需接到電路輸出端即可，芯片內(nèi)部已經(jīng)有RR2的分壓裝置。如果想有不同的電路輸出，可以將R1換做精密可調(diào)電位器，R2為固定電阻，通過調(diào)整R1的大小達(dá)到要求輸出的電壓。 當(dāng)NPN開關(guān)開啟時(shí)，12V電源產(chǎn)生的電流經(jīng)電感L流入開關(guān)，由于電感阻礙電流變化的原因，電感中的電流以速率VIN/L持續(xù)上升，將電能儲(chǔ)存在電感中。R1，R2對(duì)輸出電壓進(jìn)行分壓后反饋到芯片內(nèi)部的誤差放大器。芯片內(nèi)部集成有一個(gè)電流限制電路，來保護(hù)NPN開關(guān)裝置，允、許通過的最大電流是5A，當(dāng)電路中的電流超過5A時(shí)芯片自動(dòng)切斷內(nèi)部開關(guān)電路，使開關(guān)停止工作從而保護(hù)開關(guān)不受損害?！ ∏穳罕Ｗo(hù)電路。具有輸入電壓范圍大，功耗低，輸出穩(wěn)定，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低，等特點(diǎn)，滿足了平時(shí)雕刻機(jī)電源的需求。因此在本項(xiàng)目中，采用絲杠為直線運(yùn)動(dòng)元件，可達(dá)到預(yù)期的目的。滾珠絲桿是將回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為直線運(yùn)動(dòng)，或?qū)⒅本€運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的理想的產(chǎn)品。但是價(jià)格相對(duì)較為昂貴。聯(lián)軸器有很多種，其中在此可以上的主要有兩種，一種是梅花形聯(lián)軸器。一體成型的設(shè)計(jì)使彈性聯(lián)軸器實(shí)現(xiàn)了零間隙地傳遞扭矩和無須維護(hù)的優(yōu)勢(shì)。直線導(dǎo)軌又稱線軌、滑軌、線性導(dǎo)軌、線性滑軌，用于直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)場(chǎng)合，擁有比直線軸承更高的額定負(fù)載， 同時(shí)可以承擔(dān)一定的扭矩，可在高負(fù)載的情況下實(shí)現(xiàn)高精度的直線運(yùn)動(dòng).直線運(yùn)動(dòng)導(dǎo)軌的作用是用來支撐和引導(dǎo)運(yùn)動(dòng)部件，按給定的方向做往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)。新的導(dǎo)軌系統(tǒng)使機(jī)床可獲得快速進(jìn)給速度，在主軸轉(zhuǎn)速相同的情況下，快速進(jìn)給是直線導(dǎo)軌的特點(diǎn)。 由于成本限制，沒有選擇市場(chǎng)上的直線導(dǎo)軌，而是將家用抽屜的導(dǎo)軌用做直線移動(dòng)的部件，但是其原理相同，只是精度不同而已。軟件操作也比較簡(jiǎn)單，該控制卡最多可控制四軸，也就是說可以實(shí)現(xiàn)四個(gè)活動(dòng)自由度，另外還可以控制不同的刀具，例如可以實(shí)現(xiàn)激光切割，激光雕刻，等離子切割等可以在四個(gè)自由度下實(shí)現(xiàn)的雕刻或者切割。電腦與控制卡的連接只是通過一個(gè)普通簡(jiǎn)單的USB線（B口）線連接即可。軟件界面如下：圖15 控制軟件界面點(diǎn)擊文件，彈出下拉菜單中選擇設(shè)置。軸常用名稱：X, Y, Z普通軸。 限定速度 : 勾上后主界面F 值右邊也選中（意指軟件缺?。┕瓷虾蠹庸r(shí)按主界面中設(shè)定的F 加工，不理會(huì)G 代碼中F 指令。 校準(zhǔn)：校準(zhǔn)平臺(tái)，指定單位，運(yùn)動(dòng)距離與實(shí)際，是否相符。 加速值越小，從初始速度至最大速度耗時(shí)越長(zhǎng)，電機(jī)越平穩(wěn)。在手動(dòng)歸位，換刀時(shí)有用?；卦c(diǎn)，該功能需配合硬件限位開關(guān)實(shí)現(xiàn)。 也就是說Y 軸0 點(diǎn)距離真正的硬限位有10個(gè)安全距離。 外接點(diǎn)動(dòng)開關(guān) 啟用，勾上后本功能才生效。 移動(dòng)速度由控制卡外接調(diào)速電位器控制，如不接則按最高速。最主要的是跑遍了本市的幾個(gè)比較大的配件市場(chǎng)，在網(wǎng)上瀏覽并知道了各種銷售渠道。對(duì)一個(gè)產(chǎn)品從設(shè)計(jì)到制作都有了比較嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膽B(tài)度和周全的計(jì)劃，對(duì)于個(gè)人的態(tài)度的影響還是比較大的。了解各種常見的標(biāo)準(zhǔn)件，機(jī)械制造常用的結(jié)構(gòu)體裝配原理，給進(jìn)運(yùn)動(dòng)方式等等同時(shí)采用自己本身專業(yè)對(duì)機(jī)械控制做一些簡(jiǎn)單的控制。對(duì)于電路部分也是草草了事，沒有時(shí)間進(jìn)一步合理的整理個(gè)別單元電路沒有制作成功，這都對(duì)我影響很大。離別在即，站在人生的又一個(gè)轉(zhuǎn)折點(diǎn)上，心中難免思緒萬千，一種感恩之情油然而生。沒有你們就不會(huì)有我的今天。在制作畢業(yè)設(shè)計(jì)過程中我曾經(jīng)向老師們和同學(xué)們請(qǐng)教過不少的問題，老師們和同學(xué)們的熱情解答和同學(xué)們的熱心幫助才使我的畢業(yè)設(shè)計(jì)才能
公司管理相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號(hào)-1