數(shù)控x-y工作臺(tái)設(shè)計(jì)-文庫(kù)吧資料
2024-08-17 02:03本頁(yè)面
【正文】 ：橫向絲杠： 縱向絲杠： (1) 根據(jù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，螺桿的總長(zhǎng)度應(yīng)為螺桿的工作長(zhǎng)度L加上結(jié)構(gòu)長(zhǎng)度。鋼球直徑螺紋滾道法面半徑R偏心距E螺紋升角 4176。查表，取載荷系數(shù)fw=,滾道硬度為60HRC時(shí)，取硬度系數(shù)fH=,代入式（323），求得最大動(dòng)載荷： 初選型號(hào) 根據(jù)計(jì)算出的最大動(dòng)載荷和初選的絲杠導(dǎo)程，選擇濟(jì)寧博特精密絲杠制造有限公司生產(chǎn)的G系列20054型滾珠絲杠副，為內(nèi)循環(huán)固定反向器單螺母式，其公稱直徑為20mm，導(dǎo)程為5mm，循環(huán)滾珠為3圈*1系列，精度等級(jí)取5級(jí)，額定動(dòng)載荷為11082N，大于FQ，滿足要求。求得滾珠絲杠副的最大工作載荷：Fm=KFx+(Fz+Fy+G)=[+(556+366+500)]N1827N 最大動(dòng)工作載荷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v=400mm/min，初選絲杠導(dǎo)程Ph=5mm,則此時(shí)絲杠轉(zhuǎn)速n=v/Ph=80r/min。 導(dǎo)軌的計(jì)算由于使用的是雙矩形滑動(dòng)導(dǎo)軌，故不要求進(jìn)行相應(yīng)的計(jì)算。圖34a為臥銑情況，現(xiàn)考慮立銑，則工作臺(tái)受到垂直方向的銑削力，受到水平方向的銑削力分別為和。則由表37查得立銑時(shí)的銑削力計(jì)算公式為： (611)今選擇銑刀的直徑為d=15mm，齒數(shù)Z=3,為了計(jì)算最大銑削力，在不對(duì)稱銑削情況下，取最大銑削寬度為，背吃刀量=8mm ，每齒進(jìn)給量，銑刀轉(zhuǎn)速?？傮w方案圖 導(dǎo)軌上移動(dòng)部件的重量估算按照下導(dǎo)軌上面移動(dòng)部件的重量來(lái)進(jìn)行估算。4）選擇合適的驅(qū)動(dòng)電源，與步進(jìn)電動(dòng)機(jī)配套使用。2）對(duì)于步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的半閉環(huán)控制，選用MCS51系列的8位單片機(jī)AT89S52作為控制系統(tǒng)的CPU，能夠滿足任務(wù)書(shū)給定的相關(guān)指標(biāo)。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兩個(gè)坐標(biāo)的導(dǎo)軌副、絲杠螺母副、減速裝置、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。任務(wù)書(shū)所給的精度對(duì)于步進(jìn)電動(dòng)機(jī)來(lái)說(shuō)還是偏高，為了確保電動(dòng)機(jī)在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中不受切削負(fù)載和電網(wǎng)的影響而失步，決定采用半閉環(huán)控制，擬在電動(dòng)機(jī)的尾部轉(zhuǎn)軸上安裝增量式旋轉(zhuǎn)編碼器，用以檢測(cè)電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)角與轉(zhuǎn)速。以降低成本，提高性價(jià)比。伺服電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)需要通過(guò)絲杠螺母副轉(zhuǎn)換成直線運(yùn)動(dòng)，滑動(dòng)絲杠副為能為力，只有選用滾珠絲桿副才能達(dá)到要求，滾珠絲桿副的傳動(dòng)精度高、動(dòng)態(tài)響應(yīng)快、運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)、壽命長(zhǎng)、效率高、預(yù)緊后可消除反向間隙。13. 工作臺(tái)進(jìn)給最快移動(dòng)速度:。11. Y坐標(biāo)行程 120mm。9. 工作臺(tái)尺寸 250250㎜。7. X、。5. 加工材料為碳素鋼活有色金屬。3. 最大銑削寬度=15mm?？刂葡到y(tǒng)根據(jù)需要，可以選取用標(biāo)準(zhǔn)的工作控制計(jì)算機(jī)，也可以設(shè)計(jì)專用的微機(jī)控制系統(tǒng)。其中伺服電動(dòng)機(jī)做執(zhí)行元件用來(lái)驅(qū)動(dòng)滾珠絲杠，滾珠絲杠螺母帶動(dòng)滑塊和工作平臺(tái)在導(dǎo)軌上運(yùn)動(dòng)，完成工作臺(tái)在X、Y方向的直線移動(dòng)。XY數(shù)控工作臺(tái)是許多機(jī)電一體化設(shè)備的基本部件，如數(shù)控車(chē)床的縱—橫向進(jìn)刀機(jī)構(gòu)、數(shù)控銑床和數(shù)控鉆床的XY工作臺(tái)、激光加工設(shè)備的工作臺(tái)、電子元件表面貼裝設(shè)備等。數(shù)控XY工作臺(tái)設(shè)計(jì)目錄： 3 3 4 機(jī)械傳動(dòng)部件的選擇 4 控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 4 繪制總體方案圖 5 5 導(dǎo)軌上移動(dòng)部件的重量估算 5 銑削力的計(jì)算 5 直線滾動(dòng)導(dǎo)軌副的計(jì)算與選型（縱向） 6 塊承受工作載荷的計(jì)算及導(dǎo)軌型號(hào)的選取 距離額定壽命L的計(jì)算 滾珠絲杠螺母副的計(jì)算與選型 7 最大工作載荷Fm的計(jì)算 最大動(dòng)工作載荷FQ的計(jì)算 初選型號(hào) 傳動(dòng)效率η的計(jì)算 剛度的驗(yàn)算 壓桿穩(wěn)定性校核 步進(jìn)電動(dòng)機(jī)減速箱的選用 8 步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的計(jì)算與選型 8 計(jì)算加在步進(jìn)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)軸上的總轉(zhuǎn)動(dòng)慣量Jeq 計(jì)算加在步進(jìn)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)軸上的等效負(fù)載轉(zhuǎn)矩Teq 步進(jìn)電動(dòng)機(jī)最大靜轉(zhuǎn)矩的選定 步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的性能校核 126. 繪制進(jìn)給傳動(dòng)系統(tǒng)示意圖 127．工作臺(tái)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 128．步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)電源選用 14 15參考文
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