【正文】 柱零件直徑，為圓柱零件的長度。根據計算結果查有關資料初選導軌：因系統(tǒng)受中等沖擊,因此取第四節(jié) 齒輪計算、設計因步進電機步距角滾珠絲杠螺距t=5mm,要實現(xiàn)脈沖當量,在傳動系統(tǒng)中應加一對齒輪降速傳動.齒輪傳動比： ，初選步進電機步距角：α= ?/step。第二節(jié) 工作臺外形尺寸及重量初步估算根據給定的有效行程，畫出工作臺簡圖，估算X向和Y向工作臺承載重量WX和WY。系統(tǒng)總體框圖如下:計算機光電隔離功率放大步進電機X向工作臺光電隔離功率放大步進電機Y向工作臺 第五章 機械部分設計機械部分設計內容包括：確定系統(tǒng)脈沖當量，運動部件慣性的計算，選擇步進電機，傳動及導向元件的設計、計算與選擇，繪制機械部分裝配圖等。由于工作臺的運動部件重量和工作載荷不大，故選用滾動直線導軌副，從而減小工作臺的摩擦系數，提高運動平穩(wěn)性。4. X—Y工作臺的傳動方式為保證一定的傳動精度和平穩(wěn)性以及結構的緊湊，采用滾珠絲杠螺母傳動副。系統(tǒng)的工作程序和控制命令通過鍵盤操作實現(xiàn)。MCS51單片機的主要特點是集成度高，可靠性好，功能強，速度快，性價比高。.考慮到運動精度要求不高，為簡化結構，降低成本，宜采用步進電機開環(huán)伺服系統(tǒng)驅動。2. 伺服系統(tǒng)的選擇 ，因而不能糾正系統(tǒng)的傳動誤差?？紤]到機床加工精度要求不高，為了簡化結構，降低成本，采用步進電機開環(huán)伺服系統(tǒng)驅動XY工作臺。1. 系統(tǒng)運動方式的確定 由于機床既能鉆削又能銑削加工，故應采用連續(xù)控制系統(tǒng)。其中至少要有一個坐標軸的完整剖視圖； 第四章 數控系統(tǒng)總體方案的確定數控系統(tǒng)總體方案設計的內容包括：系統(tǒng)運動方式的確定，執(zhí)行機構及傳動方案的確定，伺服電機類型及調速方案確定，計算機控制系統(tǒng)的選擇。 (1).機械結構裝配圖，A0圖紙1張。 (1).確定脈沖當量；(2).機械部件的總體尺寸及重量的初步估算；(3).傳動元件及導向元件的設計，計算和選用；(4).確定伺服電機；(5).繪制機械結構裝配圖；(6).系統(tǒng)等效慣量計算；(7).系統(tǒng)精度分析。加工材料為鑄鐵；最大工件重量 80Kg。系統(tǒng)分辨率X：，Y：。已知條件：設計一個數控XY工作臺及其控制系統(tǒng)，該工作臺可安裝在普通鉆、銑床上用于鉆孔或銑削加工。本設計所設計的XY工作臺不僅可用于銑床上進行數控銑削加工，而且還能夠用于鉆床上數控鉆削加工，所以其功能遠高于傳統(tǒng)的普通工作臺是新一代機電一體化的典型產品。本設計XY數控工作臺機電系統(tǒng)設計是一個開環(huán)控制系統(tǒng)，其結構簡單，實現(xiàn)方便而且能保證一定的精度。2. 本設計所設計的XY工作臺采用了低摩擦的直線滾動導軌和精密的絲杠，它的工作原理是通過MCS51單片機來控制步進電機，使XY工作臺實現(xiàn)了數控控制。數控裝備的網絡化將極大地滿足生產線、制造系統(tǒng)、制造企業(yè)對信息集成的需求 ,也是實現(xiàn)新的制造模式如敏捷制造、虛擬企業(yè)、全球制造的基礎單元 ,反映了數控機床加工向網絡化方向發(fā)展的趨勢。(2) 、智能化、開放式、網絡化成為當代數控系統(tǒng)發(fā)展的主要趨勢21世紀的數控裝備將是具有一定智能化的系統(tǒng) ,數控系統(tǒng)開放化已經成為數控系統(tǒng)的未來之路。高速、高精加工技術可極大地提高效率 ,提高產品的質量和檔次 ,縮短生產周期和提高市場競爭能力。數控技術的應用不但給傳統(tǒng)制造業(yè)帶來了革命性的變化 ,使制造業(yè)成為工業(yè)化的象征 ,而且隨著數控技術的不斷發(fā)展和應用領域的擴大 ,他對國計民生的一些重要行業(yè) IT、汽車、輕工、醫(yī)療等的發(fā)展起著越來越重要的作用。關鍵字：機電一體化的基礎 基本組成要素 特點 發(fā)展趨勢 目 錄第一章 前言 4第二章 課程設計的目的、意義及要求 6第一節(jié) 課程設計的目的、意義 6第二節(jié) 課程設計的要求 6第三章 課程設計的內容 7第一節(jié) 課程設計的內容 7第二節(jié) 課程設計的內容 7第四章 數控系統(tǒng)總體方案的確定 8第五章 機械部分設計 9 第一節(jié) 確定系統(tǒng)脈沖當量 9第二節(jié) 工作臺外形尺寸及重量初步估算 9第三節(jié) 滾動導軌副的計算 9 第四節(jié) 齒輪計算、設計 13第五節(jié) 步進電機慣性負載的計算 14第六節(jié) 步進電機的計算選擇 15第六章 機床數控系統(tǒng)硬件電路設計 17第一節(jié) 設計內容 17第二節(jié) 設計步驟 17第三節(jié) 機床數控系統(tǒng)硬件電路設計 21第七章 系統(tǒng)控制軟件設計 22第八章 結束語與致謝 29第九章 參考文獻 30第一章 緒論一、當今世界數控技術及裝備發(fā)展的趨勢及我國數控裝備技術發(fā)展和產業(yè)化的現(xiàn)狀　　裝備工業(yè)的技術水平和現(xiàn)代化程度決定著整個國民經濟的水平和現(xiàn)代化程度 ,數控技術及裝備是發(fā)展新興高新技術產業(yè)和尖端工業(yè)的使能技術和最基本的裝備 ,又是當今先進制造技術和裝備最核心的技術。機電一體化是系統(tǒng)技術、計算機與信息處理技術、自動控制技術、檢測傳感技術、伺服傳動技術和機械技術等多學科技術領域綜合交叉的技術密集型系統(tǒng)工程。 指 導 教 師： （簽名） 學 生 ： （簽名）摘 要 當今世界電子技術迅速發(fā)展，微處理器、微型計算機在各技術領域得到了廣泛應用，對各領域技