數(shù)控車床xy軸工作臺(tái)和控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)說(shuō)明書畢業(yè)設(shè)計(jì)(完整版)
【正文】 次數(shù) M Sl n 4 4 導(dǎo)軌的額定動(dòng)載荷 17500aC ? N 依據(jù)使用速度 v（ m/min）和初選導(dǎo)軌的基本動(dòng)額定載荷 aC (kN)驗(yàn)算導(dǎo)軌的工作壽命 Ln： 額定行程長(zhǎng)度壽命 : ()H T C aWf f f CS fFTK? （ 41） 20214 500MFMF ? ? ? 1 , 2 , 0 . 8 1 , 1 ,50oT W C HRdf f f fK? ? ? ??? 33 1 1 0 . 8 1 1 7 5 0 02 5 0 0( ) 5 0 ( ) 1 4 2 4 0 9 .5 8H T C aWf f f CS fFT K k m??? ? ?導(dǎo)軌的額定工10 作時(shí)間壽命 : 3102S oTH lnT ?? (42) 3 31021 4 2 4 0 9 . 5 8 1 0 4 9 4 4 7 7 1 5 0 0 02 0 . 6 4 6 0SoTH lnT h T h? ?? ? ? ? ?? ? ? 導(dǎo)軌的工作壽命足夠 . （四）滾珠絲杠計(jì)算、選擇 初選絲杠材質(zhì)： CrWMn 鋼， HRC58~60，導(dǎo)程： l0=5mm 強(qiáng)度計(jì)算 絲杠軸向力： )( ,m a x yxzyx WFfKFF ??? (N) (43) 其中： K=，滾動(dòng)導(dǎo)軌摩擦系數(shù) f=~0005；在車床車削外圓時(shí) ： Fx=(~)Fz，F(xiàn)y=(~)Fz，可取 Fx=， Fy= 計(jì)算。為提高傳動(dòng)剛度和消除間隙，采用有預(yù)加載荷的結(jié)構(gòu)。但開(kāi)環(huán)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，調(diào)整維修容易，在速度和精度要求不太高的場(chǎng)合得到廣泛應(yīng)用。 4 一、畢業(yè)設(shè)計(jì)的目的、意義 《機(jī)電一體化系統(tǒng)設(shè)計(jì)》畢業(yè)設(shè)計(jì)是培養(yǎng)學(xué)生設(shè)計(jì) 能力的重要實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)之一，是綜合運(yùn)用所學(xué)過(guò)的機(jī)械、電子、自動(dòng)控制、計(jì)算機(jī)等知識(shí)進(jìn)行的基本設(shè)計(jì)訓(xùn)練。其次從國(guó)防安全看 ,西方發(fā)達(dá)國(guó)家把高精尖數(shù)控產(chǎn)品都列為國(guó)家的戰(zhàn)略物質(zhì) ,對(duì)我國(guó)實(shí)現(xiàn)禁運(yùn)和限制 ,“東芝事件”和“考克斯報(bào)告”就是最好的例證。在此階段 ,由于國(guó)外的技術(shù)封鎖和我國(guó)的基礎(chǔ)條件的制 ,數(shù)控技術(shù)的發(fā)展較為緩慢。首先確定設(shè)計(jì)的總體方案，然后對(duì)車床的機(jī)械部分進(jìn)行設(shè)計(jì)，其中包括工作臺(tái)、滾動(dòng)導(dǎo)軌、滾珠絲杠、步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的設(shè)計(jì)和選用，最后對(duì)數(shù)控系統(tǒng)硬件和軟件設(shè)計(jì)。 （一）、數(shù)控技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)。 （三）、對(duì)我國(guó)數(shù)控技術(shù)和產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的戰(zhàn)略思考 (1) 戰(zhàn)略考慮。沒(méi)有規(guī)模就不會(huì)有高可靠性的產(chǎn)品 。進(jìn)行方案的分析、比較和論證。系統(tǒng)的工作程序和控制命令通過(guò)鍵盤操作實(shí)現(xiàn)。 因此選擇脈沖當(dāng)量為 。 12 039。包括只讀可編程序存儲(chǔ)器和隨機(jī)讀寫數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器。在選擇芯片時(shí)要考慮ＣＰＵ與ＥＰＲＯＭ時(shí)序的匹配。 （ 3）譯碼電 路 由于這里擴(kuò)展的容量較大，擴(kuò)展多個(gè)外圍芯片。數(shù)控系統(tǒng)中通常使用集成脈沖分配器和軟件脈沖分配器。該程序完成從外部 I/O 設(shè)備輸入零件加工源程序的任務(wù)。 （ 7）鍵盤操作和顯示處理程序。如監(jiān)視緊急停機(jī)鍵及行程開(kāi)關(guān)，鍵盤掃描等功能。在設(shè)計(jì)管理程序時(shí)，應(yīng)確定接收命令的形式，系統(tǒng)的各種操作功能等。最后還要感謝參考文獻(xiàn)中所列書籍、文章及資料的作者。 （四）自動(dòng)加工程序設(shè)計(jì) （ 1）機(jī)床在自動(dòng)加工時(shí)的動(dòng)作順序：工作臺(tái)移動(dòng)到位→刀具快速進(jìn)給→加工→退刀→工作臺(tái)運(yùn)動(dòng)到下一位置； （ 2）計(jì)算機(jī)在加工過(guò)程中的操作：讀取刀具軌跡，控制機(jī)床完成加工； 19 結(jié)束語(yǔ) 《畢業(yè)設(shè)計(jì)》是我在大學(xué)里的最后一門課程。工作臺(tái)位移超過(guò)規(guī)定值時(shí)應(yīng)該立即停止工作臺(tái)的運(yùn)動(dòng)，并顯示相應(yīng)的指示字符。 （二）系統(tǒng)控制功能分析 數(shù)控 XY 工作臺(tái)的控制功能包括： （ 1）、系統(tǒng)初始化。根據(jù)零件加工源程序進(jìn)行插補(bǔ)，分配進(jìn)給脈沖。 （ 2）光電隔離電路 在步進(jìn)待年紀(jì)驅(qū)動(dòng)電路中，一般在接口電路與功率放大器之間家上光電隔離電路，實(shí)現(xiàn)電氣隔離，通常使用光電偶合器作為光電隔離電路。譯碼電路可使用現(xiàn)有的譯碼芯片，這里我們選用 38 譯碼器（ 74LS138）。此外，還需要考慮最大讀出速度，工作溫度以及存儲(chǔ)器容量等因素。即 I/O輸入輸出接口。 39。 取 X 向?qū)к壷武撉虻闹行木酁?410mm,Y 向?qū)к壷武撉虻闹行木酁?400mm,設(shè)計(jì)工作臺(tái)簡(jiǎn)圖如下 : 圖 41 X向拖板 (上拖板 )尺寸為 : 長(zhǎng) *寬 *高 =420*410*50 重量 :按重量 =體積 *材料比重估算為 : xW = 3
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