【正文】 螺旋絲桿選型通過螺紋外徑和螺距選擇30度梯形絲杠(兩端臺階型)，型號為MTSBLW201200F25V15S25Q15 螺旋絲桿已知參數(shù)：工作臺重量工作臺與導(dǎo)軌間的摩擦系數(shù)工作臺行進時動載荷螺旋絲桿導(dǎo)程螺旋絲桿節(jié)圓直徑螺旋絲桿總長螺旋絲桿傳動效率表格 D計算項目設(shè)計計算過程計算結(jié)果動作模式的決定其中，工作平臺移動速度工作行程行程時間加減速時間定位精度等效負(fù)載轉(zhuǎn)矩電機與螺旋絲桿間的傳動比i，為使結(jié)構(gòu)簡單，提高精度，取i=1.（1）空載時的摩擦轉(zhuǎn)矩(2)車削加工時的負(fù)載轉(zhuǎn)矩等效轉(zhuǎn)動慣量（1）螺旋絲桿轉(zhuǎn)動慣量（2）工作臺的轉(zhuǎn)動慣量（3）聯(lián)軸器的轉(zhuǎn)動慣量根據(jù)螺旋絲桿和電機輸出軸直徑，選擇MCSLCWK401215聯(lián)軸器（兩端帶鍵槽），轉(zhuǎn)動慣量為（4）換算到電機軸上的等效轉(zhuǎn)動慣量為轉(zhuǎn)速計算電機轉(zhuǎn)速根據(jù)車削時負(fù)載轉(zhuǎn)矩，電機等效轉(zhuǎn)動慣量和電機轉(zhuǎn)速1500，初步選定為巨風(fēng)牌稀土永磁直流伺服電機，型號為85SZD，額定轉(zhuǎn)速為=1500，額定轉(zhuǎn)矩為=，峰值轉(zhuǎn)矩為=10，轉(zhuǎn)動慣量為=。驗算自鎖（1）螺旋升角（2）當(dāng)量摩擦角通過查表，滑動摩擦系數(shù)（定期潤滑）：=牙型角=故，滿足自鎖條件螺桿強度（1）螺桿傳動的轉(zhuǎn)矩T（2）當(dāng)量應(yīng)力其中故（3）強度條件螺桿材料為：45鋼調(diào)質(zhì)，查表得：材料的屈服極限為，選278；則螺桿的許用應(yīng)力為故，校核合格，符合強度條件螺紋牙強度（1）螺紋牙底寬度因為是梯形螺紋，故（2）螺桿和螺母的抗剪強度螺桿剪切應(yīng)力為：螺母剪切應(yīng)力為：螺桿許用剪切應(yīng)力螺母許用剪切應(yīng)力可見，校核通過。原理如下圖：、導(dǎo)軌的選擇表格 A計算項目設(shè)計計算過程計算結(jié)果已知條件本設(shè)計采用螺旋絲桿，2根導(dǎo)軌，4個滑座數(shù)，工作平臺和滑塊的質(zhì)量假定為50kg。由于本系統(tǒng)的負(fù)載阻力不是很高，同時考慮到經(jīng)濟的問題，選擇螺旋絲桿。反饋信號在大多數(shù)場合都是與伺服驅(qū)動進行連接，并通過總線傳送到數(shù)控裝置，只有在少數(shù)場合或采用模擬量控制的伺服驅(qū)動（稱為模擬伺服）時，反饋裝置才需要直接和數(shù)控裝置進行連接。伺服系統(tǒng)由伺服驅(qū)動電動機和伺服驅(qū)動裝置組成，它是數(shù)控系統(tǒng)的執(zhí)行部分。它是將旋轉(zhuǎn)運動變換為直線運動，也可以將直線運動變換為螺旋運動。專業(yè)課程設(shè)計是建立在專業(yè)基礎(chǔ)課程和專業(yè)方向課的基礎(chǔ)之上，根據(jù)所學(xué)課程進行工程基本訓(xùn)練。滾珠絲桿機構(gòu)雖然結(jié)構(gòu)復(fù)雜，制造成本高，但最大優(yōu)點是摩擦阻力小，傳動效率高。數(shù)控機床的伺服系統(tǒng)有步進電動機伺服系統(tǒng)、直流伺服系統(tǒng)和交流伺服系統(tǒng)，現(xiàn)在常用的是后兩者，都帶有感應(yīng)同步器、編碼器等位置檢測元件，而交流伺服系統(tǒng)正在取代直流伺服系統(tǒng)。啟動較慢，不具備過載能力。PLC（可編程邏輯控制器）實質(zhì)是一種專用于工業(yè)控制的計算機，是單片機的特例，采用模塊化設(shè)計，使用方便，編程簡單，可靠性高，抗干擾能力強。型號：SRS12MC1+1340LHM。說明螺紋牙強度足夠。根據(jù)軸徑d=12mm,確定b=5mm,h=5mm,L=14mm。單片機的可擦除只讀存儲器可以反復(fù)擦除100次?？沈?qū)動電感性負(fù)載。（2）分辨率精度根據(jù)電機選型時確定的最小分辨率400，保證編碼器分辨率不小于400.（3）容許最大旋轉(zhuǎn)數(shù)由上可知，電機的額定轉(zhuǎn)速為1500r/min，保證容許最大旋轉(zhuǎn)數(shù)不低于此值。合適頻率的晶振對于選頻信號強度準(zhǔn)確度都有好處。PWM可以應(yīng)用在許多方面，如電機調(diào)速、溫度控制、壓力控制等。嚴(yán)格地講，平均速度與占空比并不是嚴(yán)格的線性關(guān)系，在一般的應(yīng)用中，可以將其近似地看成線性關(guān)系。由于PWM信號軟件實現(xiàn)的核心是單片機內(nèi)部的定時器，而不同單片機的定時器具有不同的特點，即使是同一臺單片機由于選用的晶振不同，選擇的定時器工作方式不同，其定時器的定時初值與定時時間的關(guān)系也不同。~：LCD1602數(shù)據(jù)I/O口：電機急停開關(guān)：電機正轉(zhuǎn)開關(guān)（接左限位開關(guān)）：電機反轉(zhuǎn)開關(guān)（接右限位開關(guān)）：電機速度調(diào)節(jié)開關(guān)（3m/min）：電機速度調(diào)節(jié)開關(guān)（6m/min）：LCD1602數(shù)據(jù)/命令選擇端：LCD1602讀/寫選擇端：LCD1602使能信號端：傳感器讀數(shù)據(jù)端：直流伺服電機接入端：直流伺服電機接入端：L298n使能端includeinclude define uchar unsigned chardefine uint unsigned intsbit TX=P2^6。,39。,39。,39。}。//電機急停程序void speed1()。j0。0x1f。 backward()。 } } }while((P1amp。 RW=1。 E=0。 _nop_()。}void lcd_pos(uchar pos){ lcd_wcmd(pos|0x80)。 _nop_()。}void lcd_init(){ void delay()。 void delay()。 while(dis1[i]!=39。/039。 lcd_wdat(ge)。 TH0=(6553640000)/256。 TL0=(6553640000)%256。 P3_1=0。 ET0=1。 P3_0=0。參考書目 張建民 機電一體化系統(tǒng)設(shè)計 北京理工大學(xué)出版社，2010 高安邦 機電一體化系統(tǒng)設(shè)計實例精解 機械工業(yè)出版社，2008 機械設(shè)計手冊委員會 機械設(shè)計手冊（單行本）—機架、箱體及導(dǎo)軌 機械工業(yè)出版社，2007 機械設(shè)計手冊委員會 機械設(shè)計手冊（單行本）—滾動軸承 機械工業(yè)出版社，2007 機械設(shè)計手冊委員會 機械設(shè)計手冊（單行本）—彈簧、摩擦輪及螺旋傳動軸 機械工業(yè)出版社，2007 李朝青 單片機原理及接口技術(shù)（第三版） 北京航空航天大學(xué)出版社 侯玉寶，陳忠平 基于Proteus51系列單片機設(shè)計與仿真 電子工業(yè)出版社，2008