課程設計----xy數控工作臺1設計

1、<p><b>　　數控技術</b></p><p><b>　　課程設計</b></p><p>　　課程名稱： XY數控工作臺1設計 </p><p>　　學 院： 機械工程學院 專 業(yè)： 機械電子工程 </p><p>　　姓

2、 名： 學 號： </p><p>　　年 級： 任課教師： </p><p>　　2010年1月14日</p><p><b>　　本科課程設計任務書</b></p><p><b>

3、;　　目 錄</b></p><p><b>　　摘 要</b></p><p>　　第一章 前言7</p><p>　　第二章總體方案的確定10</p><p>　　2.1機械傳動部件的選擇………………10</p><p>　　2.2控制系統(tǒng)的設計……………

4、…10</p><p>　　第三章機械傳動部件的計算和設計12</p><p>　　3.1導軌以上重量的估算12</p><p>　　3.2銑削力的計算12</p><p>　　3.3導軌的計算12</p><p>　　3..4滾珠絲杠螺母副的計算與選型12</p><p>　　3

5、.5步進電動機減速箱的選用14 </p><p>　　3.6步進電動機的計算與選型14</p><p>　　第四章驅動電路的設計19</p><p>　　4.1電氣部分總體設計方案19<

6、;/p><p>　　4.2主控系統(tǒng)的選擇19</p><p>　　4.3脈沖分配器的選擇19</p><p>　　4.4元器件的選擇19</p><p>　　4.5系統(tǒng)相關控制程序流程設計22</p><p><b>　　第五章總結23</b></p><p>　　

7、第六章參考文獻24</p><p>　　XY數控工作臺1設計</p><p><b>　　摘 要</b></p><p>　　本設計是在數控機床工作原理之上設計一臺簡單的、經濟型的X-Y數控工作臺。設計任務是完全圍繞數控機床工作原理而展開的，本設計充分體現了數控機床機械設備部分與電氣設備部分的緊密結合。</p><

8、p>　　X-Y數控工作臺設計包括總體方案的設計、步進電機的選用、機械傳動裝置的設計、電氣控制部分的設計和相關軟件的設計。本設計的經濟型數控工作臺精度并不高，采用開環(huán)系統(tǒng)；機械傳動部分采用聯軸器將步進電機直接與滾珠絲杠連接，從而驅動工作臺進給。另外，選用MCS-51系列的8031單片機和相應的驅動電路對X和Y兩個方向的步進電機進行開環(huán)控制。</p><p>　　總之，本設計所設計的數控X-Y工作臺是簡單、經濟

9、型的，且是專用于數控銑床上的。</p><p>　　關鍵詞：精度，開環(huán)，驅動第一章 前言</p><p>　　在我國對外開放進一步深化的新環(huán)境下 ,發(fā)展我國數控技術及裝備、提高我國制造業(yè)信息化水平和國際競爭能力的重要性 ,并從戰(zhàn)略和策略兩個層面提出了發(fā)展我國數控技術及裝備的幾點看法。</p><p>　　裝備工業(yè)的技術水平和現代化程度決定著整個國民經濟的水平和

10、現代化程度 ,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。數控技術是用數字信息對機械運動和工作過程進行控制的技術 ,而數控裝備是以數控技術為代表的新技術對傳統(tǒng)制造產業(yè)和新興制造業(yè)的滲透形成的機電一體化產品 ,其技術范圍覆蓋很多領域。</p><p>　?。ㄒ唬悼丶夹g的發(fā)展趨勢。</p><p>　　數控技術的應用不但給

11、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。從目前世界上數控技術及其裝備發(fā)展的趨勢來看 ,其主要研究熱點有以下幾個方面:</p><p>　　(1) 高速、高精加工技術及裝備的新趨勢</p><p>　　效率、質量是先進制造技術的主體。高速、高精加工

12、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。從 EMO2001 展會情況來看 ,高速加工中心進給速度可達 80m/ min ,甚至更高 ,空運行速度可達 100m/ min左右。目前世界上許多汽車廠 ,包括我國的上海通用汽車公司 ,已經采用以高速加工中心組成的生產線部分替代組合機床。在加工精度方面 ,近 10 年來 ,普通級數控機床的加工精度已由 10μm提高到 5μm ,精密級加工中心則從 3～5μ

13、m ,提 高到 1～1.5μm并且超精密加工精度已開始進入納米級 0.1μm 。為了實現高速、高精加工 ,與這配套的功能部件如電主軸、直線電機得到了快速的發(fā)展 ,應用領域進一步擴大。</p><p>　　(2) 5 軸聯動加工和復合加工機床快速發(fā)展</p><p>　　采用 5 軸聯動對三維曲面零件的加工 ,可用刀具最佳幾何形狀進行切削 ,不僅光潔度高 ,而且效率也大幅度提高。但過去因

14、5 軸聯動數控系統(tǒng)、主機結構復雜等原因 ,其價格要比 3 軸聯動數控機床高出數倍 ,加之編程技術難度較大 ,制約了 5 軸聯動機床的發(fā)展。當前由于電主軸的出現 ,使得實現 5 軸聯動加工的復合主軸頭結構大為簡化 ,其制造難度和成本大幅度降低 ,數控系統(tǒng)的價格差距縮小。因此促進了復合主軸頭類型 5 軸聯動機床和復合加工機床 含 5 面加工機床 的發(fā)展。</p><p>　　(3) 智能化、開放式、網絡化成為當代數控

15、系統(tǒng)發(fā)展的主要趨勢</p><p>　　21世紀的數控裝備將是具有一定智能化的系統(tǒng) ,智能化的內容包括在數控系統(tǒng)中的各個方面:為追求加工效率和加工質量方面的智能化 ,如加工過程的自適應控制 ,工藝參數自動生成;為提高驅動性能及使用連接方便的智能化 ,如前饋控制、電機參數的自適應運算、自動識別負載自動選定模型、自整定等。數控系統(tǒng)開放化已經成為數控系統(tǒng)的未來之路。所謂開放式數控系統(tǒng)就是數控系統(tǒng)的開發(fā)可以在統(tǒng)一的運行平

16、臺上 ,面向機床廠家和最終用戶 ,通過改變、增加或剪裁結構對象 數控功能 ,形成系列化 ,并可方便地將用戶的特殊應用和技訣竅集成到控制系統(tǒng)中 ,快速實現不同品種、不同檔次的開放式數控系統(tǒng) ,形成具有鮮明個性的名牌產品。目前開放數控系統(tǒng)的體系結構規(guī)范、通信規(guī)范、配置規(guī)范、運行平臺、數控系統(tǒng)功能庫以及數控系統(tǒng)功能軟件開發(fā)工具等是當前研究的核心。網絡化數控裝備是近兩年國際著名機床博覽會的一個新亮點。數控裝備的網絡化將極大地滿足生產線、制造系統(tǒng)

17、、制造企業(yè)對信息集成的需求 ,也是實現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。</p><p>　?。ǘξ覈鴶悼丶夹g及其產業(yè)發(fā)展的基本估計</p><p>　　我國數控技術起步于 1958 年 ,近 50 年的發(fā)展歷程大致可分為三個階段：第一階段從 1958 年到 1979 年 ,即封閉式發(fā)展階段。在此階段 ,由于國外的技術封鎖

18、和我國的基礎條件的制 ,數控技術的發(fā)展較為緩慢。第二階段是在國家的“六五”、“七五”期間以及“八五”的前期 ,即引進技術 ,消化吸收 ,初步建立起國產化體系階段。在此階段 ,由于改革開放和國家的重視 ,以及研究開發(fā)環(huán)境和國際環(huán)境的改善 ,我國數控技術的研究、開發(fā)以及在產品的國產化方面都取得了長足的進步。第三階段是在國家的“八五”的后期和“九五”期間 ,即實施產業(yè)化的研究 ,進入市場競爭階段?？v觀我國數控技術近 50 年的發(fā)展歷程 ,特別

19、是經過 4 個 5 年計劃的攻關 ,總體來看取得的成績還是不小。</p><p>　?。ㄈξ覈鴶悼丶夹g和產業(yè)化發(fā)展的戰(zhàn)略思考</p><p>　　(1)戰(zhàn)略考慮。我國是制造大國 ,在世界產業(yè)轉移中要盡量接受前端而不是后端的轉移 ,所以 ,我們應站在國家安全戰(zhàn)略的高度來重視數控技術和產業(yè)問題。首先從社會安全看 ,因為制造業(yè)是我國就業(yè)人口最多的行業(yè) ,制造業(yè)發(fā)展不僅可提高人民的生活水平 ,

20、而且還可緩解我國就業(yè)的壓力 ,保障社會的穩(wěn)定;其次從國防安全看 ,西方發(fā)達國家把高精尖數控產品都列為國家的戰(zhàn)略物質 ,對我國實現禁運和限制 ,“東芝事件”和“考克斯報告”就是最好的例證。</p><p>　　(2)發(fā)展策略。從我國基本國情的角度出發(fā) ,以國家的戰(zhàn)略需求和國民經濟的市場需求為導向 ,以提高我國制造裝備業(yè)綜合競爭能力和產業(yè)化水平為目標 ,用系統(tǒng)的方法 ,選擇能夠主導 21 世紀初期我國制造裝備業(yè)發(fā)展升

21、級的關鍵技術以及支持產業(yè)化發(fā)展的支撐技術、配套技術作為研究開發(fā)的內容 ,實現制造裝備業(yè)的跨躍式發(fā)展。強調市場需求為導向 ,即以數控終端產品為主 ,以整機如量大面廣的數控車床、銑床、高速高精高性能數控機床、曲型數字化機械、重點行業(yè)關鍵設備等 帶動數控產業(yè)的發(fā)展。重點解決數控系統(tǒng)和相關功能部件 數字化伺服系統(tǒng)與電機、高速電主軸系統(tǒng)和新型裝備的附件等 的可靠性和生產規(guī)模問題。沒有規(guī)模就不會有高可靠性的產品;沒有規(guī)模就不會有價值低廉而富有競爭力

22、的產品;當然 ,沒有規(guī)模中國的數控裝備最終難有出頭之日。</p><p>　　第二章 總體方案的確定</p><p>　　2.1 機械傳動部件的選擇</p><p>　?、?導軌副的選用 </p><p>　　要設計的X-Y工作臺用來配套輕型的立式數控銑床的，需要承受的載荷不大，但脈沖當量小、定位精度高，因此，決定選用雙矩形滑動導軌，

23、它具有摩擦系數小、不易爬行、傳動效率高、結構緊湊、安裝預緊方便等優(yōu)點。</p><p>　?、?絲杠螺母的選用 </p><p>　　伺服電動機的旋轉運動需要通過絲杠螺母副轉換成直線運動，要滿足0.01mm的脈沖當量和±0.04mm的定位精度，滑動絲杠副無能為力，只有選用滾珠絲杠才能達到。滾珠絲杠副的傳動精度高、動態(tài)響應快、運轉平穩(wěn)、壽命長、效率高，預緊后可消除反向間隙。<

24、;/p><p>　　⑶ 減速裝置的選用 </p><p><b>　　不需要減速裝置</b></p><p>　?、?伺服電動機的選用 </p><p>　　任務書規(guī)定的脈沖當量尚未達到0.001mm，定位精度也未達到微米級，空載最快移動速度也只有1000mm/min。因此，本設計不必采用高檔次的私服電動機，如交流伺服電

25、動機或直流伺服電動機等，可以選用性能好一些的步進電動機，如混合式步進電動機，以降低成本，提高性價比。</p><p>　?、?檢測裝置的選用 </p><p>　　選用步進電動機作為伺服電動機后，可選開環(huán)控制，也可選閉環(huán)控制。任務書所給的精度對于步進電動機來說還是偏高，所以只需要選用開環(huán)控制就可以了。</p><p>　　考慮到X.、Y兩個方向的加工范圍相同，承受

26、的工作載荷相差不大，為了減少設計工作量，X、Y連個坐標的導軌副、絲杠螺母副、伺服電動機，以及檢測裝置擬采用相同的型號與規(guī)格。</p><p>　　2.2 控制系統(tǒng)的設計</p><p>　?、?設計的X-Y工作臺準備用在數控銑床上，其控制系統(tǒng)應該具有單坐標定位、兩坐標直線插補與圓弧插補的基本功能，所以控制系統(tǒng)應該設計成連續(xù)控制型。</p><p>　?、?對于步進電

27、動機的開環(huán)控制，選用。。。。。。</p><p>　　⑶ 設計一臺完整的控制系統(tǒng)，在選擇CPU之后，還需要擴展程序存儲器、數據存儲器、鍵盤與顯示電路、I/O接口電路、D/A轉換電路、串行接口電路等。</p><p>　　⑷ 選擇合適的驅動電源，與步進電動機配套使用。</p><p>　　第三章 機械傳動部件的計算與選型</p><p>

28、　　3.1 導軌上移動部件的重量估算</p><p>　　按照下導軌上面移動部件的重量來進行估算。包括工件、夾具、工作平臺、上層電動機、滾珠絲杠副、矩形導軌副、導軌坐等，估計重量約為800N。</p><p>　　3.2 銑削力的計算</p><p>　　設零件的加工方式為立式銑削，采用硬質合金立銑刀，工件的材料為碳鋼。查得立銑時的銑削力計算公式為：</p&g

29、t;<p><b>　?。?-1）</b></p><p>　　今選擇銑刀直徑，齒數，為了計算最大銑削力，在不對稱銑削情況下，去最大銑削寬度，被吃刀量，每齒進給量，銑刀轉速。則由式（6-1）最大銑削力：</p><p>　　采用立銑刀進行圓柱銑削時，各銑削力之間的比值可有表查得，考慮逆銑時的情況，可估算三個方向的銑削力分別為：，，?，F考慮立銑，則工作臺受

30、到垂直方向的銑削力，受到水平方向的銑削力分別為Ff和Ffn。將水平方向較大的銑削力分配給工作臺的縱向（絲杠軸線方向），則縱向銑削力,徑向銑削力。</p><p><b>　　3.3 導軌的計算</b></p><p>　　直接選用直線雙矩形導軌就符合要求，可以不用計算。</p><p>　　3.4 滾珠絲杠螺母副的計算與選型</p>

31、<p>　?、?最大工作載荷Fm的計算 </p><p>　　如前面所述，在立銑時，工作臺受到進給方向的載荷（與絲杠軸線平行），受到橫向的載荷（與絲杠軸線垂直），受到垂直方向的載荷（與工作臺面垂直）。</p><p>　　已知移動部件總重量G=800N，按矩形導軌進行計算，查表，去顛覆力矩影響系數K=1.1，滾動導軌上的摩擦因數。求得滾珠絲杠副的最大工作載荷為：</p

32、><p>　?、?最大動載荷FQ的計算 </p><p>　　設工作臺在承受最大銑削力時的最快進給速度，初選絲杠導程，則此時絲杠轉速。</p><p>　　取滾珠絲杠的使用壽命T=15000h，代入，得絲杠壽命系數(單位為：)。</p><p>　　查表，取載荷系數，軌道硬度為60HRC時，取硬度系數，代入式，求得最大動載荷：</p&g

33、t;<p><b>　?、?初選型號 </b></p><p>　　根據計算出的最大動載荷和初選的絲杠導程，查表，選FYND系列2005-4型滾珠絲杠副，其公稱直徑為20mm，外徑為19.3mm,底徑為16.2mm,導程為5mm，循環(huán)滾珠為4圈1列，滾珠直徑為3.175mm,螺母的安裝尺寸L=80mm精度等級取5級，額定動載荷為11082N，大于FQ，滿足要求。</p

34、><p><b>　?、?鋼度的驗算</b></p><p>　　X-Y工作臺上下兩層滾珠絲杠副的支撐均采用“單推-單推”的方式，滾珠絲杠受工作</p><p>　　載的作用而引起螺距的變化量.</p><p><b>　　其中絲杠截面積</b></p><p><b&g

35、t;　　鋼的彈性模量</b></p><p>　　2） 根據公式-3，求得滾珠書Z=20；該型號絲杠為雙螺母，滾珠的圈數×列數為（4+4）×1，帶入公式：=Z×圈數×列數，得滾珠總數量=160。絲杠預緊時，去軸向預緊力。則求得滾珠與螺紋滾道間的接觸變形量。</p><p>　　因為絲杠加有預緊力，且為軸向負載的1/3，所以實際變形量可減少

36、一半，取=0.0007mm。</p><p>　　本設計中，絲杠的有效行程為190cm,由表3-27知，5級精度滾珠絲杠有效行程在時，行程偏差允許達到23，可見絲杠剛度足夠。</p><p><b>　?、?壓桿穩(wěn)定性校核</b></p><p>　　計算失穩(wěn)是的臨界載荷。查表3-34，取支撐系數;由絲杠底徑，求得截面慣性矩；壓桿穩(wěn)定安全系數K

37、取3(絲杠臥室水平安裝)；滾珠絲杠螺母至軸向固定處的距離取最大值350mm.則臨界載荷 </p><p>　　遠大于工作載荷,所以絲杠不會失穩(wěn)</p><p>　　步進電機減速齒輪的選用</p><p>　　已知工作臺的脈沖當量，滾珠絲杠的導程，初選步進電機的步距角，根據公式，算得減速比：</p><p>　　所以，直接采用聯軸器

38、連接電動機與絲杠。</p><p>　　3.6 步進電機的計算與選型</p><p>　?、?計算加在步進電動機轉軸上的總轉動慣量 已知：滾珠絲杠的公稱直徑，總長，導程，材料密度；移動部件總重量G=1000N，傳動比。</p><p><b>　　滾珠絲杠的轉動慣量</b></p><p>　　拖板折算到絲杠上的轉動慣

39、量</p><p>　　初選步進電動機型號為110BYG007,為五相混合式，從表3-5查得該型號電動機轉子的轉動慣量，則加在步進電動機轉軸上的轉動慣量為</p><p>　?、?計算加在步進電動機轉軸上的轉動慣量 1）快速空載啟動時電動機轉軸所承受的負載轉矩</p><p>　　由公式可知，包括三部分:一部分是快速空載啟動時折算到電動機轉軸上的最大加速度轉矩；一

40、部分是移動部件運動使折算到電動機轉軸上的摩擦轉矩；還有一部分是滾珠絲杠預緊后折算到電動機轉軸上的附加摩擦轉矩。因為滾珠絲杠副傳動效率很高，所以相對于和很小，可以忽略。則有</p><p><b>　　=+</b></p><p>　　考慮傳動鏈的總效率為1，計算快速空載啟動時折算到電動機軸上的最大加速轉矩：</p><p>　　式中 對應

41、空載最快移動速度的步進電動機最高轉速，單位為</p><p>　　步進電動機由靜止到加速到轉速所需的時間，單位為s.</p><p><b>　　其中</b></p><p>　　式中 空載最快移動速度，任務書指定為1000mm/min;</p><p>　　步進電動機步距角，預選電動機為</p>&l

42、t;p>　　脈沖當量為0.01mm/plus</p><p>　　將以上各值代入上式，</p><p>　　步進電動機由靜止加速到轉速所需的時間，傳動總效率，則求得</p><p>　　移動部件運動時，折算到電動機軸上的摩擦轉矩為:</p><p>　　式中 導軌的摩擦因數，滑動導軌取0.04</p><p&g

43、t;　　垂直方向的銑銷力，空載時取0</p><p>　　傳動鏈總效率，取0.92</p><p>　　將數據代入上式，得 </p><p>　　最后求得快速空載啟動時電動機轉軸所承受的負載轉矩：</p><p>　　2）最大工作狀態(tài)下電動機轉軸所承受的負載轉矩</p><p>　　包括三部分：一部分是折算到電動機轉軸

44、上的最大工作負載轉矩，另一部分是折算到電動機轉軸上的摩擦轉矩；還有一部分是滾珠絲杠預緊后折算到電動機轉軸上的附加摩擦轉矩，相對于和很小，可以忽略不計。則有</p><p>　　其中，折算到電動機轉軸上的最大工作負載轉矩。已知沿著絲杠軸線方向的最大進給載荷，則有</p><p>　　計算垂直方向承受最大工作負載情況下 ，移動部件運動折算到電動機轉軸上摩擦轉矩：</p><

45、p>　　最后求得最大工作負載狀態(tài)下電動機轉軸所承受的負載轉矩為：</p><p>　　經上述計算后，得到加在步進電動機轉軸上的最大等效負載轉矩應為：</p><p>　　⑷ 步進電動機的性能校核 1）最快工進速度時電動機輸出轉矩校核 </p><p>　　任務書給定的工作臺的最大工進速度，脈沖當量，可求出電動機對應的運行頻率。從圖3-2查得，在此頻率下，電動

46、機的輸出轉矩，大于最大工作負載轉矩，滿足要求 </p><p>　　2）最快空載移動時電動機輸出轉矩校核</p><p>　　任務書給定工作臺最快空載移動速度，求出電動機對應的運行頻率。查圖3-2得，在此頻率下，電動機的輸出轉矩，大于快速空載移動時的負載轉矩，滿足要求。</p><p>　　3）最快空載移動時電動機運行頻率校核</p><p>

47、;　　與最快空載移動速度對應的電動機運行頻率為。查表3-5可知110BYG007電動機的空載運行頻率可達30000HZ，可見沒有超出上限。</p><p><b>　　4）啟動頻率的計算</b></p><p>　　已知電動機轉軸上的總轉動慣量，電動機轉子的轉動慣量，電動機轉軸不帶任何負載時空載啟動頻率。則可求出步進電動機克服慣性負載的啟動頻率：</p>

48、<p>　　上式說明，要想保證步進電動機啟動時不失步，任何時候的啟動頻率都必須小于1232HZ。實際上，在采用軟件升降頻率時，啟動頻率選得更低，通常只有100HZ.</p><p>　　第四章 驅動電路的設計</p><p>　　4.1 電氣部分總體方案的設計</p><p>　　電機經校核滿足使用要求，所以電路部分采用單電源電路。電機選用110B

49、YG007,查手冊知電壓130V, 相電流5A，電阻0.3歐姆，頻率18000HZ，電感1.9Mh。</p><p>　　4.2 主控系統(tǒng)的選擇 </p><p>　　MCS-51系列單片機系統(tǒng)結構緊湊，硬件設計簡單靈活，特別是8031單片機其構成系統(tǒng)的成本低且不需要特殊的開發(fā)手段等優(yōu)點，在機電一體化系統(tǒng)中得到廣泛應用。在此設計中，數控系統(tǒng)的控制也較簡單，從成本及滿足功能要求上考慮選用80

50、31單片機。</p><p><b>　　驅動電路設計。</b></p><p>　　4.3脈沖分配器的選擇</p><p>　　脈沖分配器可用門電路及其邏輯電路構成，功能是為步進電動機提供符合控制指令要求的脈沖序列。目前已經大量采用可靠性高、外形尺寸小、使用方便的集成脈沖分配器。在此設計中我們選用TTL集成脈沖分配器，又因為所選用的步進電動機

51、是五相的，所以選用型號為YB015的TTL集成脈沖分配器。</p><p>　　4.4 元器件的確定</p><p>　　（1）為了使電路簡單、緊湊，功率放大級的T選用復合管2G730E。其性能為:</p><p><b>　　(2) 確定</b></p><p>　　從T性能數據知,而負載電流</p>

52、<p><b>　　T基極電流為</b></p><p><b>　　式中：電流放大倍數</b></p><p><b>　　因此等效輸入電阻為</b></p><p>　　光電耦合器光敏三極管的輸入等效電路見上圖，從等效電路可得</p><p>　　選光電耦合器輸入

53、電流(最大電流為50mA),電流傳輸比,所以有</p><p>　　解上述方程組得 </p><p><b>　　確定</b></p><p>　　前面已選定光電耦合器輸入電流，據表3-19得到光電耦合器輸入正向壓降為1.3V，所以。</p><p><b>　　確定</b></

54、p><p>　　為提供給驅動門足夠的輸入電流(各5mA)，所以</p><p><b>　　選擇D</b></p><p>　　D選用2CZ56B硅整流二極管，其性能參數見下表</p><p>　　4.5 系統(tǒng)相關控制程序流程設計</p><p>　　圓弧插補控制流程圖：</p><

55、;p><b>　　第六章 總結</b></p><p>　　經濟型數控X-Y工作臺，大小210mm × 210mm，行程100mm × 80mm，主要用于小型數控銑床。該種工作臺能有效的適應多品種，小批量的市場經濟的需要，使之更有效的發(fā)揮經濟效益和社會效益。本工作臺有一下幾個特點：</p><p>　　1)本X-Y數控工作臺的切削力較小，

56、重復定位精度不高，屬于經濟型機床設備，主要用于加工尺寸比較，精度要求不是很高的零件的加工。</p><p>　　2）控制系統(tǒng)是以單片機MCS-51系列的8031單片機為核心，單電壓驅動電路為驅動的開環(huán)控制系統(tǒng)。電氣控制系統(tǒng)結構簡單，控制靈敏。</p><p>　　3)工作臺位置控制采用110BYG007混合式五相步進電機，驅動穩(wěn)定，步距角比較小，步距精度比較高。</p>&

57、lt;p>　　3)機械傳動采用滾珠絲杠傳動，滾珠絲杠等級為C級，精度高，傳動平穩(wěn)，導軌為雙矩形直線導軌，且有相應的調隙措施。在允許的負載內能夠保證其傳動精度要求。</p><p>　　另外此經濟型數控X-Y工作臺的設計還存在很多不足，還有許多需要改進的地方，比如：步進電機選用過大，雖然在結構上對整個數控工作臺沒有太大的影響，但是把設計放在實際生產中，這是一個很嚴重資源浪費問題。在以后設計中我們一定要統(tǒng)籌大

58、局，把理論設計放在實際的實踐生產中去，理論切實緊密聯系實際，這樣才能使設計的產品不僅在原理上結構上符合設計的要求，而且在經濟上也符合實際生產的需求。</p><p>　　第七章 參 考 文 獻</p><p>　　[1] 成大先. 機械設計手冊(單行本· 機械傳動)[M]. 北京：化學工業(yè)出版社，2004.1</p><p>　　[2] 沈愛琴.胡月明等

59、 數控技術課程設計指導書[Z]. 貴陽：貴州工業(yè)大學機電教研室，1998.9</p><p>　　[3] 張毅剛. 單片機原理及應用[M]. 北京：高等教育出版社，2004.1</p><p>　　[4] 機電一體化技術手冊編委會. 機電一體化技術手冊[M]. 北京：機械工業(yè)出版社，1999.9</p><p>　　[5] 陸昆，奚大順，李之權等. 電子設計技術[M

60、]. 北京：電子科技大學出版社，1998.10</p><p>　　[6] 張大建、胡大澤.數控技術[編].華中科技大學出版社, 2000.</p><p>　　[7] 畢承恩.現代數控機床.機械工業(yè)出版社, 1991</p><p>　　[8] 朱輝、陳大復等.畫法幾何及工程制圖.上?？茖W技術出版社, 1990</p><p>　　[9]