全套X-Y數(shù)控工作臺(tái)課程設(shè)計(jì)+CAD裝配圖+電路圖+說明書
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- 全套X-Y數(shù)控工作臺(tái)課程設(shè)計(jì)
一、機(jī)電專業(yè)課程設(shè)計(jì)目的
本課程設(shè)計(jì)是學(xué)生在完成專業(yè)課程學(xué)習(xí)后，所進(jìn)行的機(jī)電一體化設(shè)備設(shè)計(jì)的綜合性訓(xùn)練。通過該環(huán)節(jié)達(dá)到下列目的：（1）鞏固和加深專業(yè)課所學(xué)的理論知識(shí)；（2）培養(yǎng)理論聯(lián)系實(shí)際，解決工程技術(shù)問題的動(dòng)手能力；（3）進(jìn)行機(jī)電一體化設(shè)備設(shè)計(jì)的基本功訓(xùn)練，包括以下10方面基本功：1）查閱文獻(xiàn)資料；2)分析與選擇設(shè)計(jì)方案；3）機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；4）電氣控制原理設(shè)計(jì)；5）機(jī)電綜合分析；6）繪工程圖；7）運(yùn)動(dòng)計(jì)算和精度計(jì)算；9）撰寫設(shè)計(jì)說明書；10）貫徹設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。
二、總體方案設(shè)計(jì)
2.1 設(shè)計(jì)任務(wù)
（1）題目：二坐標(biāo)數(shù)控工作臺(tái)設(shè)計(jì)。
（2）設(shè)計(jì)內(nèi)容及要求：
1）工作臺(tái)總裝圖一張（0號(hào)圖紙）
2）控制電氣圖一張（1號(hào)圖紙）
3）設(shè)計(jì)說明書一份（10-20頁）
4）具體設(shè)計(jì)參數(shù)如下：
臺(tái)面尺寸： 行程X：140；Y:110
定位精度：
典型工藝參數(shù)：臺(tái)面速度 X: ，Y： ；
進(jìn)給抗力 X: 225 ； Y:150 ；
工作物重：8 。
2.2 總體方案確定
（1）系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)方式與伺服系統(tǒng)
由于工件在移動(dòng)的過程中受到負(fù)載力較小，為了簡化結(jié)構(gòu)，降低成本，采用步進(jìn)電機(jī)開環(huán)伺服系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)X-Y工作臺(tái)。
（2）計(jì)算機(jī)系統(tǒng)
本設(shè)計(jì)采用了與MCS-51系列的8031單片機(jī)控制系統(tǒng)。它的主要特點(diǎn)是集成度高，可靠性好，功能強(qiáng)，速度快，有較高的性價(jià)比，且易擴(kuò)展。
MCS-51的程序存儲(chǔ)器空間為64K字節(jié)。對(duì)于片內(nèi)無ROM的單片機(jī)8031，需進(jìn)行程序存儲(chǔ)器的擴(kuò)展。本控制系統(tǒng)由由8031型單片機(jī)、數(shù)據(jù)鎖存器74LS373、存儲(chǔ)器EPROM2764、RAM6264、地址譯碼器74LS138、并行I/O接口8255等集成電路構(gòu)成
（3）X-Y工作臺(tái)的傳動(dòng)方式
為保證一定的傳動(dòng)精度和平穩(wěn)性，又要求結(jié)構(gòu)緊湊，所以選用絲杠螺母傳動(dòng)副。為提高傳動(dòng)剛度和消除間隙，采用預(yù)加負(fù)荷的結(jié)構(gòu)。
由于工作臺(tái)的運(yùn)動(dòng)載荷不大，因此采用直線滾珠導(dǎo)軌。采用滾珠導(dǎo)軌可減少兩個(gè)相對(duì)運(yùn)動(dòng)面的動(dòng)、靜摩擦系數(shù)之差，從而提高運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)性，減小振動(dòng)。
考慮電機(jī)步距角和絲桿導(dǎo)程只能按標(biāo)準(zhǔn)選取，為達(dá)到分辨率和結(jié)構(gòu)簡單的要求，盡可能使傳動(dòng)比為1。
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