X-Y数控机运动控制系统设计.docVIP

天津职业技术师范大学 X-Y数控机运动控制系统设计 专 业：机械维修及检测技术教育 班级学号：机检 学生姓名： 指导教师： 目录 TOC \o 1-3 \h \u HYPERLINK \l _Toc25830 一、总体方案设计 PAGEREF _Toc25830 1 HYPERLINK \l _Toc32182 1.1 设计任务 PAGEREF _Toc32182 1 HYPERLINK \l _Toc11104 1.2 总体方案确定 PAGEREF _Toc11104 1 HYPERLINK \l _Toc14726 1.2.1系统的运动方式与伺服系统 PAGEREF _Toc14726 1 HYPERLINK \l _Toc2902 1.2.2?导轨副的选择? PAGEREF _Toc2902 2 HYPERLINK \l _Toc7183 1.2.3?丝杠螺母副的选择? PAGEREF _Toc7183 2 HYPERLINK \l _Toc9879 1.2.4减速装置的选择? PAGEREF _Toc9879 2 HYPERLINK \l _Toc9048 1.2.5电气控制原理图 PAGEREF _Toc9048 3 HYPERLINK \l _Toc8375 二、机械系统设计 PAGEREF _Toc8375 3 HYPERLINK \l _Toc13224 2.1、工作台外形尺寸及重量估算 PAGEREF _Toc13224 3 HYPERLINK \l _Toc26587 2.2、滚动导轨的参数确定 PAGEREF _Toc26587 4 HYPERLINK \l _Toc6557 2.3、滚珠丝杠的设计计算 PAGEREF _Toc6557 5 HYPERLINK \l _Toc6389 2.3.1 最大动负载Q的计算 PAGEREF _Toc6389 5 HYPERLINK \l _Toc7690 2.3.2滚珠丝杠螺母副几何参数计算 PAGEREF _Toc7690 7 HYPERLINK \l _Toc674 2.3.3传动效率计算 PAGEREF _Toc674 8 HYPERLINK \l _Toc16835 2.3.4刚度验算 PAGEREF _Toc16835 8 HYPERLINK \l _Toc9299 2.3.5稳定性验算 PAGEREF _Toc9299 9 HYPERLINK \l _Toc10427 2.4步进电机的选用 PAGEREF _Toc10427 9 HYPERLINK \l _Toc13161 2.4.1步进电机的步距角 PAGEREF _Toc13161 9 HYPERLINK \l _Toc14112 2.4.2步进电机启动力矩的计算 PAGEREF _Toc14112 9 HYPERLINK \l _Toc15968 2.4.3步进电机的转速n PAGEREF _Toc15968 10 HYPERLINK \l _Toc14433 2.5确定齿轮传动比 PAGEREF _Toc14433 11 HYPERLINK \l _Toc1611 2.6、确定齿轮模数及有关尺寸 PAGEREF _Toc1611 12 HYPERLINK \l _Toc26423 2.7步进电机惯性负载的计算 PAGEREF _Toc26423 12 HYPERLINK \l _Toc10536 三 驱动器和控制器的选择 PAGEREF _Toc10536 13 HYPERLINK \l _Toc10027 四 参考资料 PAGEREF _Toc10027 19 一、总体方案设计 1.1 设计任务 设计一个数控X-Y工作台及其控制系统。该工作台可用于铣床上坐标孔的加工和腊摸、塑料、铝合金零件的二维曲线加工，重复定位精度为±0.01mm，定位精度为0.025mm。 设计参数如下：负载重量G=150N；台面尺寸C×B×H＝445mm×460mm×32mm；底座外形尺寸C1×B1×H1＝610mm×620mm×540mm；最大长度L=688mm；工作台加工范围X=95mm，Y=80mm；工作台最大快移速度为6m/min。 设计要求： 根据数控机床课程设计的示例要求，根据每个组的设计参数，计算出相应运动部分的质量及惯量，根据计算结果选择电机及驱动器型号，并选择相应数控系统（可选用其他课程中学过的数控系统），画出电气控制原理框图、设计驱动控制强、弱控制电路，撰写不低于3000字左右设计论文，并附录相关资料及设计图纸 1.2 总体方案确定 1.2.1系统的运动方