雙坐標(biāo)十字滑臺控制系統(tǒng)設(shè)計說明(編輯修改稿)
2025-05-04 23:04 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 ：T0=工作臺上的最大軸向載荷折算到電動機(jī)軸上的負(fù)載轉(zhuǎn)矩為：Tw=于是空載啟動時電動機(jī)軸上的總負(fù)載轉(zhuǎn)矩為 在最大外載荷工作下工作時電動機(jī)軸上的總負(fù)載轉(zhuǎn)矩為：T1=按表55查得空載啟動時所需電動機(jī)最大轉(zhuǎn)矩為：Ts1=按式539可求最大外載荷工作時所需電動機(jī)最大靜轉(zhuǎn)矩為： Ts2= 根據(jù)以上的計算數(shù)據(jù)選的電機(jī)型號為：56BYG250E：由于Ts= 所以步進(jìn)電動機(jī)能正常啟動。上面的電機(jī)要求與下面的電機(jī)相同 且載荷小些 顧上 電機(jī)選用56BYG250ESASSBL型號的步進(jìn)電機(jī)符合要求。經(jīng)上述計算和校核 上下電機(jī)均選用 56BYG250ESASSBL型號的步進(jìn)電機(jī) 選用齒輪類型、精度等級、材料及齒數(shù)（1） 選用直齒圓柱齒輪傳動（2） 用于機(jī)床工作臺，選用5級精度（3） 材料選擇：小齒輪材料為40Cr（調(diào)制），硬度為280HBS；大齒輪為45鋼（調(diào)制），硬度為240HBS二者材料硬度差為40HBS（4） 選小齒輪齒數(shù)Z1=20大齒輪齒數(shù)Z2=20 取m=2mm 按齒面接觸強(qiáng)度設(shè)計（1）確定公式內(nèi)各計算數(shù)值1) 選載荷系數(shù)=2) 計算小齒輪轉(zhuǎn)矩3) 選取齒寬系數(shù)4) 查得材料彈性影響系數(shù)5) 按齒面硬度查得小齒輪接觸疲勞強(qiáng)度極限 大齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度極限6) 計算應(yīng)力循環(huán)次數(shù)（壽命10年） 7） 取接觸疲勞強(qiáng)度影響系數(shù) 8） 計算接觸疲勞許用應(yīng)力，取失效概率為1% =1（2）計算計算小齒輪分度圓直徑d1t，代入[H]中較小值 = = 所選的齒輪強(qiáng)度滿足要求 小齒輪： =20 m=2mm =25mm大齒輪： =40 m=2mm =20mm消隙方法：雙片薄齒輪差齒調(diào)整法 減速器的軸的設(shè)計及軸承的選側(cè)大軸：小軸：軸承的選擇：型號:628 數(shù)量：4 參數(shù)及尺寸： d=8mm D=24mm B=8mm = =24000r/min = = = 型號:6200 數(shù)量：4 參數(shù)及尺寸： d=10mm D=30mm B=9mm = =26000r/min = = = 減速器箱體設(shè)計：箱座壁厚： 箱蓋壁厚： 箱座凸緣厚度：b1= 箱座底凸緣厚度：b2= 箱蓋凸緣厚度： 所選的兩個聯(lián)軸器均為：圓錐銷套筒聯(lián)軸器 其主要技術(shù)參數(shù)和尺寸如下：（1） L=30mm l=6mm c= 圓錐銷尺寸 GB/T172000 216 （2） L=35mm l=8mm c= 圓錐銷尺寸 GB/T172000 二．雙坐標(biāo)十字滑臺控制系統(tǒng)設(shè)計1設(shè)計目的 設(shè)計方案的分析和比較。設(shè)計計算器件選擇及電路等環(huán)節(jié)初步掌握對有一定應(yīng)用價值的小規(guī)模電路的設(shè)計方法。 學(xué)會對簡單實用電路的設(shè)計方法提高學(xué)生的設(shè)計能力。 了解與課程有關(guān)的電路以及原器件結(jié)構(gòu)工程設(shè)計規(guī)范。整理相關(guān)資料，按設(shè)計要求編寫設(shè)計說明書和設(shè)計報告。正確繪制電路圖原理圖和編制控制程序等。 初步掌握有關(guān)工程設(shè)計的方法與步驟逐步熟悉開展技術(shù)設(shè)計的基本程序。2 設(shè)計任務(wù)數(shù)控編程及電氣控制系統(tǒng)的主要設(shè)計內(nèi)容（1） 控制系統(tǒng)設(shè)計設(shè)計要求以8031芯片為核心擴(kuò)展程序存儲器，數(shù)據(jù)存儲器，鍵盤和顯示器等接口以及其他并行控制接口形成完整的控制系統(tǒng)。（2） G00 Ｇ01 G02功能程序?qū)崿F(xiàn)G指令是準(zhǔn)備工藝指令時在數(shù)控系統(tǒng)中插補(bǔ)運(yùn)算做好準(zhǔn)備的工藝指令。G功能從G00G99共100種。本設(shè)計著重完成前三種即G00 G01和G02其中G01為直線插補(bǔ)。G02為順時針方向圓弧插補(bǔ)。設(shè)計要求使用8031系列單片機(jī)匯編語言實現(xiàn)以直線與圓弧插補(bǔ)為核心的G功能。（3） 步進(jìn)電動機(jī)驅(qū)動電路設(shè)計步進(jìn)電動機(jī)需要很大的電路控制由計算機(jī)及環(huán)形分配器送來的控制脈沖信號一般為弱信號。因此步進(jìn)電動機(jī)需要有功率放大器以得到所需電流。本設(shè)計要求設(shè)計一種控制方便調(diào)試容易開關(guān)速度快及元件損耗小等優(yōu)點的步進(jìn)電動機(jī)驅(qū)動電路。3 設(shè)計步驟1. 總體設(shè)計方案的選擇及確定2. 設(shè)計方案論證后查資料3. 對硬件系統(tǒng)的設(shè)計4. 對軟件系統(tǒng)的設(shè)計5. 步進(jìn)電動機(jī)伺服系統(tǒng)與設(shè)計6. 插補(bǔ)原理以及程序設(shè)計4 工作量1. 單片機(jī)控制系統(tǒng)電路圖一張0號圖紙2. G00功能實現(xiàn)程序代碼一份要求完成程序代碼清單以及程序代碼注釋3. 設(shè)計說明書一份。詳細(xì)說明設(shè)計理論基礎(chǔ)實現(xiàn)方法控制系統(tǒng)關(guān)鍵參數(shù)5 數(shù)控編程及電氣控制部分設(shè)計過程（一）總體設(shè)計方案的選擇及確定 總體設(shè)計階段的任務(wù)是權(quán)衡利弊仔細(xì)劃分硬件和軟件功能。單片機(jī)
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