數(shù)控x-y工作臺設計-免費閱讀
【正文】 該驅(qū)動電源與控制器的接線方式如圖所示。當步進電動機的運行頻率 （為步進電動機有載起動時的起動頻率）時，若直接用 起動，由于頻率太高，步進電動機會失步，甚至會丟步，甚至停轉(zhuǎn)；同樣在 頻率下突然停止，步進電動機會超程。對于含有硬件環(huán)形分配器的驅(qū)動電源，方向取決于控制器送出的方向電頻的高低，轉(zhuǎn)角取決于控制送出的步進脈沖個數(shù)，而轉(zhuǎn)速則取決于控制器發(fā)出的步進脈沖的頻率。 進給傳動系統(tǒng)示意圖7．工作臺控制系統(tǒng)的設計根據(jù)任務書的要求，設計控制系統(tǒng)的硬件電路時主要考慮以下功能：（1） 接收鍵盤數(shù)據(jù)，控制LED顯示（2） 接受操作面板的開關與按鈕信息；（3） 接受車床限位開關信號；（4） 接受電動卡盤夾緊信號與電動刀架刀位信號；（5） 控制X，Z向步進電動機的驅(qū)動器；（6） 控制主軸的正轉(zhuǎn)，反轉(zhuǎn)與停止；（7） 控制多速電動機，實現(xiàn)主軸有級變速；（8） 控制交流變頻器，實現(xiàn)主軸無級變速；（9） 控制切削液泵啟動/停止；（10） 控制電動卡盤的夾緊與松開；（11） 控制電動刀架的自動選刀；（12） 與PC機的串行通信。實際上，在采用軟件升降頻時，起動頻率選得更低，通常只有100。 步進電動機的性能校核1)最快工進速度時電動機的輸出轉(zhuǎn)矩校核 任務書給定工作臺最快工進速度=400mm/min，脈沖當量/脈沖，由式（416）求出電動機對應的運行頻率。則有：=+ （613）根據(jù)式（49），考慮傳動鏈的總效率，計算空載起動時折算到電動機轉(zhuǎn)軸上最大加速轉(zhuǎn)矩：= (614)其中： =300r/min (615)式中—空載最快移動速度，任務書指定為3000mm/min；—步進電動機步距角，；—脈沖當量，本例=。cm2。代入式（328），得臨界載荷FK=1557N，故絲杠不會失穩(wěn)。忽略式（325）中的第二項，算得絲杠在工作載荷Fm作用下產(chǎn)生的拉/壓變形量105mm=.。33’螺桿螺桿外徑名 稱符號計算公式及結果螺桿內(nèi)徑螺母螺桿接觸直徑螺母螺紋外徑螺母內(nèi)徑螺母凸緣外徑60mm螺母配合外徑D36mm螺母裝配總長度L51mm 選擇滾珠絲杠直徑時，還應綜合考慮下列問題絲杠工作長度L，應滿足控制中的行程要求。今將水平方向較大的銑削力分配給工作臺的縱向，則縱向銑削力，徑向銑削力為。3）要設計一臺完整的控制系統(tǒng)，在選擇CPU之后，還要擴展程序存儲器，鍵盤與顯示電路，I/O接口電路，D/A轉(zhuǎn)換電路，串行接口電路等。，定位精度也未達到微米級，空載最快移動速度也只有因此1500mm/min，故本設計不必采用高檔次的伺服電動機，因此可以選用混合式步進電動機。8. 。導軌副、滾珠絲杠螺母副和伺服電動機等均以標準化，由專門廠家生產(chǎn)，設計時只需根據(jù)工作載荷選取即可。XY數(shù)控工作臺是許多機電一體化設備的基本部件，如數(shù)控車床的縱—橫向進刀機構、數(shù)控銑床和數(shù)控鉆床的XY工作臺、激光加工設備的工作臺、電子元件表面貼裝設備等。5. 加工材料為碳素鋼活有色金屬。13. 工作臺進給最快移動速度:?？紤]到X、Y兩個方向的加工范圍相同，承受的工作載荷相差不大，為了減少設計工作量，X、Y兩個坐標的導軌副、絲杠螺母副、減速裝置、伺服電動機以及檢測裝置擬采用相同的型號與規(guī)格。則由表37查得立銑時的銑削力計算公式為： (611)今選擇銑刀的直徑為d=15mm，齒數(shù)Z=3,為了計算最大銑削力，在不對稱銑削情況下，取最大銑削寬度為，背吃刀量=8mm ，每齒進給量，銑刀轉(zhuǎn)速。查表，取載荷系數(shù)fw=,滾道硬度為60HRC時，取硬度系數(shù)fH=,代入式（323），求得最大動載荷： 初選型號 根據(jù)計算出的最大動載荷和初選的絲杠導程，選擇濟寧博特精密絲杠制造有限公司生產(chǎn)的G系列20054型滾珠絲杠副，為內(nèi)循環(huán)固定反向器單螺母式，其公稱直徑為20mm，導程為5mm，循環(huán)滾
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