【正文】 數(shù)控十字工作臺(tái) 5 由于選擇的導(dǎo)軌要求結(jié)構(gòu)緊湊，間隙調(diào)整方便，摩損小 ，有良好的精度保持性且運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)，故選擇直線滾動(dòng)導(dǎo)軌，為了使導(dǎo)軌能承受一定的顛覆力矩，所以選擇燕尾導(dǎo)軌的實(shí)驗(yàn)公式進(jìn)行計(jì)算： 39。本文所設(shè)計(jì)的 X Y 工作臺(tái)開環(huán)伺服系統(tǒng) ,通過(guò)控制器控制步進(jìn)電機(jī)的驅(qū)動(dòng) ,經(jīng)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)帶動(dòng)工作臺(tái)運(yùn)動(dòng) ,其總體框圖如下 : 帶動(dòng)工作臺(tái)運(yùn)動(dòng) ,其總體框圖如下 : 畢業(yè)設(shè)計(jì) 數(shù)控十字工作臺(tái) 3 工作臺(tái)草圖 四、機(jī)械部分設(shè)計(jì) 導(dǎo)軌副的選擇 導(dǎo)軌是數(shù)控機(jī)床的重要部件之一，它在很大程度上決定數(shù)控機(jī)床的剛度，精度與精度保持性。 設(shè)計(jì)主要技術(shù)要求如下：臺(tái)面尺寸 長(zhǎng)寬＝ 400mm 250mm；工作臺(tái)行程為： X=300mm，Y=150mm；脈沖當(dāng)量： X 、 Y都是 mm； X /Y最高工作進(jìn)給速度為 300 mm /min； X /Y最高空載進(jìn)給速度為 700 mm /min； X/Y/Z 向切削負(fù)載為： 2021/2021/1000N（力不用計(jì)算）；工件最大重量（包 括夾頭）為： 150KG；工作壽命為每天 8小時(shí)，連續(xù)工作 5年， 250 天 /年。但預(yù)緊力應(yīng)適當(dāng)，預(yù)緊力過(guò)大會(huì)使?fàn)恳︼@著增加。? =1/4? 1? =? 310? （ II）滾珠與螺紋滾道間接觸變形 2? 查表 47， W 系列 1 列 2。 五、心得體會(huì) 我覺得這次專業(yè)課程設(shè)計(jì)是對(duì)過(guò)去所學(xué)專業(yè)知識(shí)的一個(gè)全面的綜合的運(yùn)用。 畢業(yè)設(shè)計(jì) 數(shù)控十字工作臺(tái) 10 （ 1）、步進(jìn)電機(jī)力矩計(jì)算： 機(jī)床在不同的工況下，所需要 轉(zhuǎn)矩不同，下面分別按各階段計(jì)算： 空載啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩 M起 在快速空載啟動(dòng)階段，加速力矩占的比例較大，具體計(jì)算公式如下： M起 = maxaM + fM + oM maxaM = 0J ? = 2m ax0 2 1060 nJ t? ??? ?? 啟動(dòng)時(shí)間為 30S： maxaM = dJ ? max260 ant??? =? 2 ??? ? 210? = 折算到電機(jī)軸上的摩擦力矩 fM ： 039。10 滾動(dòng)摩擦系數(shù)為 — 2 4 4 39。查表得 fh＝ 。本課程設(shè)計(jì)是以機(jī)電一體化的典型課題 數(shù)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案的擬定為主線，通過(guò)對(duì)數(shù)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)總體方案的擬定、進(jìn)給伺服系統(tǒng)機(jī)械部分設(shè)計(jì)，計(jì)算以及控制系統(tǒng)硬件電路的設(shè)計(jì)，使學(xué)生能夠綜合應(yīng)用所學(xué)過(guò)的機(jī)械、電子和微機(jī)方面的知識(shí)，進(jìn)行一次機(jī)電結(jié)合的全方面訓(xùn)練，從而培養(yǎng)學(xué)生具有初步設(shè)計(jì)計(jì)算的能力以及分析和處理生產(chǎn)過(guò)程中所遇到的 問(wèn)題的能力。 滑塊承受的最大載荷為 Fmax＝ 4000N/4＝ 1000N 查表選用 HJGDA滾動(dòng)直線系列 DA30A，其額定功載荷為 ，選用導(dǎo)軌長(zhǎng)度 700mm。244 鋼球直徑 qd 螺紋滾道法面半徑 R 偏心距 e 螺紋升角 ? 0 39。 根據(jù)等效轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的計(jì)算公式，得 : 21012dZJ J J Z??? ? ? ????【 ? ?23JJ?? 20()2GLg ?】 dJ —— 折算到電機(jī)軸上的慣性負(fù)載（ ）； 畢業(yè)設(shè)計(jì) 數(shù)控十字工作臺(tái) 9 0J —— 步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量（ ）； 1J —— 齒輪 的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量（ ）； 2J —— 齒輪 的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量（ ）； 3J —— 滾珠絲杠的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量（ ）； M—— 移 動(dòng)部件質(zhì)量（ kg