机电综合课程设计---X-Y数控工作台电系统设计.doc

PAGE 北京信息科技大学机电综合课程设计 --X-Y数控工作台机电系统设计题 目： X-Y数控工作台机电系统设计 学 院： 机电工程学院 专 业： 机械制造及其自动化 学生姓名： 王 小 保 班级/学号： 机械1001 / 2010010015 指导老师： 李 天 剑 起止时间： 2014/ 01 目 录TOC \o 1-3 \h \u HYPERLINK \l _Toc30335 一、设计任务 PAGEREF _Toc30335 4 HYPERLINK \l _Toc5617 二、总体方案的确定 PAGEREF _Toc5617 4 HYPERLINK \l _Toc25756 1、机械传动部件的选择 ……. PAGEREF _Toc25756 4 HYPERLINK \l _Toc19722 (1)丝杠螺母副的选用 PAGEREF _Toc19722 5 HYPERLINK \l _Toc17440 (2)导轨副的选用 PAGEREF _Toc17440 5 HYPERLINK \l _Toc1195 (3)伺服电动机的选用 PAGEREF _Toc1195 5 HYPERLINK \l _Toc27860 2、控制系统的设计 PAGEREF _Toc27860 5 HYPERLINK \l _Toc9583 3、绘制总体方案图 PAGEREF _Toc9583 6 HYPERLINK \l _Toc7436 四、机械传动部件的计算与选型 PAGEREF _Toc7436 6 HYPERLINK \l _Toc13271 1、 导轨上移动部件的重量估算 PAGEREF _Toc13271 6 HYPERLINK \l _Toc4291 2、铣削力的计算 PAGEREF _Toc4291 6 HYPERLINK \l _Toc26156 五、步进电动机的计算与选型 PAGEREF _Toc26156 10 HYPERLINK \l _Toc1498 1、传动计算 PAGEREF _Toc1498 10 HYPERLINK \l _Toc11505 2、计算加在步进电动机转轴上的总转动惯量Jeq PAGEREF _Toc11505 10 HYPERLINK \l _Toc11577 3、计算加在步进电动机转轴上的等效负载转矩Teq PAGEREF _Toc11577 11 HYPERLINK \l _Toc29674 4、步进电动机最大静转矩的选定 PAGEREF _Toc29674 13 HYPERLINK \l _Toc4263 六、直线滚动导轨副的计算与选型 PAGEREF _Toc4263 15 HYPERLINK \l _Toc20917 1、块承受工作载荷的计算及导轨型号的选取 PAGEREF _Toc20917 15 HYPERLINK \l _Toc19375 2、距离额定寿命L的计算 PAGEREF _Toc19375 15 HYPERLINK \l _Toc23941 七、 绘制进给传动系统示意图 PAGEREF _Toc23941 16 HYPERLINK \l _Toc17192 八、控制系统硬件电路设计 PAGEREF _Toc17192 16 HYPERLINK \l _Toc12673 九、步进电动机的驱动电源选用 PAGEREF _Toc12673 19 HYPERLINK \l _Toc30365 结 束 语 PAGEREF _Toc30365 19参考文献20一、设计任务题目：X-Y数控工作台机电系统设计任务：工作台和工件总重量：W= 1310 N ；X-Y行程：400mm；工作台面尺寸300 mm ×300 mm进给速度：V=10mm—500 mm /min，空载快速移动速度V=2000 mm /min，，启动时间T启=0.4s。最大切削分力：FZ= 3070 （垂直方向）；FX= 3500 （横向）；FY= 3500 （纵向）；定位精度：0.01mm；脉冲当量 =0.005mm/step设计寿命：15000h。二．总体方案的确定1、机械传动部件的选择(1)导轨副的选用要设计数控车床工作台，需要承受的载荷不大，而且定位精度高，因此选用直线滚动导轨副，它具有摩擦系数小，不易爬行