【正文】 計(jì)算以及機(jī)械和電氣的其它部分。 對(duì)指定的軟件程序進(jìn)行編寫(xiě)。數(shù)控技術(shù)課程設(shè)計(jì)課程名稱： XY數(shù)控工作臺(tái)1設(shè)計(jì) 學(xué) 院： 機(jī)械工程學(xué)院 專 業(yè)： 機(jī)械電子工程 姓 名： 林沖 學(xué) 號(hào)： 060803110116 年 級(jí)： 06 任課教師： 2010年1月14日貴州大學(xué)本科課程設(shè)計(jì)誠(chéng)信責(zé)任書(shū)本人鄭重聲明：本人所呈交的課程論文（設(shè)計(jì)），是在導(dǎo)師的指導(dǎo)下獨(dú)立進(jìn)行研究所完成。 進(jìn)行機(jī)械結(jié)構(gòu)的工程圖和電氣原理圖的繪制。說(shuō)明書(shū)要突出重點(diǎn)和特色，圖文并茂、文字通暢、計(jì)算正確、字跡清晰、內(nèi)容完整?？傊?，本設(shè)計(jì)所設(shè)計(jì)的數(shù)控XY工作臺(tái)是簡(jiǎn)單、經(jīng)濟(jì)型的，且是專用于數(shù)控銑床上的。從 EMO2001 展會(huì)情況來(lái)看 ,高速加工中心進(jìn)給速度可達(dá) 80m/ min ,甚至更高 ,空運(yùn)行速度可達(dá) 100m/ min左右。(3) 智能化、開(kāi)放式、網(wǎng)絡(luò)化成為當(dāng)代數(shù)控系統(tǒng)發(fā)展的主要趨勢(shì)21世紀(jì)的數(shù)控裝備將是具有一定智能化的系統(tǒng) ,智能化的內(nèi)容包括在數(shù)控系統(tǒng)中的各個(gè)方面:為追求加工效率和加工質(zhì)量方面的智能化 ,如加工過(guò)程的自適應(yīng)控制 ,工藝參數(shù)自動(dòng)生成。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。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。第二章 總體方案的確定 機(jī)械傳動(dòng)部件的選擇⑴ 導(dǎo)軌副的選用 要設(shè)計(jì)的XY工作臺(tái)用來(lái)配套輕型的立式數(shù)控銑床的，需要承受的載荷不大，但脈沖當(dāng)量小、定位精度高，因此，決定選用雙矩形滑動(dòng)導(dǎo)軌，它具有摩擦系數(shù)小、不易爬行、傳動(dòng)效率高、結(jié)構(gòu)緊湊、安裝預(yù)緊方便等優(yōu)點(diǎn)。 考慮到X.、Y兩個(gè)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(shè)計(jì)工作量，X、Y連個(gè)坐標(biāo)的導(dǎo)軌副、絲杠螺母副、伺服電動(dòng)機(jī)，以及檢測(cè)裝置擬采用相同的型號(hào)與規(guī)格。 銑削力的計(jì)算設(shè)零件的加工方式為立式銑削，采用硬質(zhì)合金立銑刀，工件的材料為碳鋼。求得滾珠絲杠副的最大工作載荷為：⑵ 最大動(dòng)載荷FQ的計(jì)算 設(shè)工作臺(tái)在承受最大銑削力時(shí)的最快進(jìn)給速度，初選絲杠導(dǎo)程，則此時(shí)絲杠轉(zhuǎn)速。⑸ 壓桿穩(wěn)定性校核 計(jì)算失穩(wěn)是的臨界載荷。則有 其中，折算到電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)軸上的最大工作負(fù)載轉(zhuǎn)矩。實(shí)際上，在采用軟件升降頻率時(shí)，啟動(dòng)頻率選得更低，通常只有100HZ.第四章 驅(qū)動(dòng)電路的設(shè)計(jì) 電氣部分總體方案的設(shè)計(jì)電機(jī)經(jīng)校核滿足使用要求，所以電路部分采用單電源電路。 元器件的確定 （1）為了使電路簡(jiǎn)單、緊湊，功率放大級(jí)的T選用復(fù)合管2G730E。3) 機(jī)械傳動(dòng)采用滾珠絲杠傳動(dòng)，滾珠絲杠等級(jí)為C級(jí)，精度高，傳動(dòng)平穩(wěn)，導(dǎo)軌為雙矩形直線導(dǎo)軌，且有相應(yīng)的調(diào)隙措施。另外此經(jīng)濟(jì)型數(shù)控XY工作臺(tái)的設(shè)計(jì)還存在很多不足，還有許多需要改進(jìn)的地方，比如：步進(jìn)電機(jī)選用過(guò)大，雖然在結(jié)構(gòu)上對(duì)整個(gè)數(shù)控工作臺(tái)沒(méi)有太大的影響，但是把設(shè)計(jì)放在實(shí)際生產(chǎn)中，這是一個(gè)很嚴(yán)重資源浪費(fèi)問(wèn)題。(4) 確定 為提供給驅(qū)動(dòng)門(mén)足夠的輸入電流(各5mA)，所以(5) 選擇D D選用2CZ56B硅整流二極管，其性能參數(shù)見(jiàn)下表 最高反向電壓 正向整流電流不重復(fù)正向浪涌電流正向壓降 頻率 50V 3A 15A 3KHZ 系統(tǒng)相關(guān)控制程序流程設(shè)計(jì)圓弧插補(bǔ)控制流程圖：第六章 總結(jié)經(jīng)濟(jì)型數(shù)控XY工作臺(tái)，大小210mm 210mm，行程100mm 80mm，主要用于小型數(shù)控銑床。 主控系統(tǒng)的選擇 MCS51系列單片機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)緊湊，硬件設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單靈活，特別是8031單片機(jī)其構(gòu)成系統(tǒng)的成本低且不需要特殊的開(kāi)發(fā)手段等優(yōu)點(diǎn)，在機(jī)電一體化系統(tǒng)中得到廣泛應(yīng)用。從圖32查得，在此頻率下，電動(dòng)機(jī)的輸出轉(zhuǎn)矩，大于最大工作負(fù)載轉(zhuǎn)矩，滿足要求 2）最快空載移動(dòng)時(shí)電動(dòng)機(jī)輸出轉(zhuǎn)矩校核任務(wù)書(shū)給定工作臺(tái)最快空載移動(dòng)速度，求出電動(dòng)機(jī)對(duì)應(yīng)的運(yùn)行頻率。由絲杠底徑，求得截面慣性矩；壓桿穩(wěn)定安全系數(shù)K取3(絲杠臥室水平安裝)； 遠(yuǎn)大于工作載荷,所以絲杠不會(huì)失穩(wěn) 步進(jìn)電機(jī)減速齒輪的選用已知工作臺(tái)的脈沖當(dāng)量，滾珠絲杠的導(dǎo)程，初選步進(jìn)電機(jī)的步距角，根據(jù)公式，算得減速比：所以