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机电一体化系统综合课程设计
课题名称:X—Y数控工作台设计说明
书
学机械工程学院
专 院 机械设计制造及其自动
业化
:
设计成员:
指导老师:季国顺金成柱聂欣
日期: 2013年1月7日
设计组
7课题号:14
号:
目录
1、 总体方案设计,,., 3
1.1设计任务,,,, 4
1.2总体方案确定,,.. 4
2、 机械系统设计,,, 5
2.1工作台外形尺寸及重量估算,, 6
2.2导轨参数确定,., 7
2.3滚珠丝杆的设计计算,., 8
2.4步进电机的选型与计算,, 10
2.5机械系统结构设计,, 12
3、 控制系统硬件设计,., 13
3.1控制系统硬件组成,… 13
3.2控制系统硬件选型,,15
3.3控制系统硬件接口电路设计,.,, 17
3.4驱动系统设计,,, 18
4、控制系统软件设计,,,, 19
4.1控制系统软件总体方案设计,”, 21
4.2主流程设计,,., 22
4.3中断服务流程设计,,, 23
4.4软件调试,., 25
5、 总结,,,,26
参考文献,, 27
1、总体方案设计
1.1设计任务
题目:两坐标X-Y数控工作台设计
任务:设计两轴联动的数控X-Y运动平台,完成机械系统设计、控制系统设计与相应
软件编程,根据试验条件进行调试,完成整个开发系统;每组一题,分别由3-4位同学
合作完成。其主要技术指标如下:
1)工作台型号为HXY-4O30
2)行程要求X=400mm Y=300mm
3)工作台面尺寸为C3 B3 H=240mr3254mm 15mm
4)底座外形尺寸为C13 B13 H仁650mm 550mm 184mm
5)工作台最大长度L=778mm
6)工作台负载重量N=500N
7)工作台最快移动速度V=V=1m/min
8)X,Y方向的重复定位精度为土0.02mm
9)X,Y方向的定位精度为0.04mm
10)工作台切削负载小、运动灵敏度高、低速无爬行;
11)定位精度高;
12)结构轻便,建议机座和滑台采用铝合金;
13)标准组件,独立产品;
14)可直接应用于小型钻、铣床。
1.2总体方案确定
1.2.1方案确定思想
该工作台设计主要分为机械系统部件和控制系统部件,其中机械系统部件主要包括导
轨副、丝杠螺母副、减速装置、伺服电动机和检测装置等,控制系统部件则包括CPU空
制电路、电源设计电路、输入信号电路、输出信号电
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