两轴实验型数控系统的设计说明书.doc

中文摘要-I-目录摘要.IABSTRACT（英文摘要）.II目录.III第一章引言.11.1课题的背景.11.2课题的意义.2第二章两轴实验型数控系统的总体设计.32.1数控系统总体方案的设计.32.2两轴实验型数控系统的方案拟定.32.3方案的比较与选择.42.4两轴实验型数控系统的方案拟定.4第三章机械部件的计算和选择.53.1切削力的计算.53.2机械构件的选择.83.2.1电动机的选择.83.2.2丝杠的选择.123.2.3轴承的选择.173.2.4导轨的选择.183.2.5联轴器的选择.213.2.6传动装置的选择.213.3Y轴进给系统设计实例.26第四章虚拟样机的制作.274.1微型数控铣床部分零件图.274.1.1减速箱齿轮.274.1.2工作台.284.1.3滚珠丝杠.28中文摘要-II-4.1.4套筒式联轴器.294.1.5横梁.294.1.6滚动轴承.304.1.7轴.304.2两轴实验型数控系统总装配图.31第五章控制系统.325.1步进电机驱动器的选择.325.2变频器的选择.355.2.1外部结构.365.2.2运行方式.375.3定位模块的选择.375.4其他辅助电路的选择.385.4.1越程报警电路.385.4.2掉电保护电路.38结论.39参考文献.40致谢及声明.41中文摘要-III-摘要论文介绍了两轴实验型数控系统的设计。通过对各种实验型设备的调研，了解到现阶段我国用于实验型设备的数控系统设备的台套种类、数量与学生规模反差较大的现况，设备落后，加之由于各种客观和主观的原因，全国大专院校机电类学生工程实践能力普遍较差，其动手能力与理论更是难结合在一起，严重影响到实训、培训效果。主要成果是：本设计对已有的设备进行分析，结合实际教学要求，进行各零部件的设计计算，并最终进行校核。该设备可主要应用于高校及职业技术学校中相关专业的数控教学，它具有体积小、价格低、功能完善、安全系数高、性能优越等系列优点；在设计过程中，同时进行了电器方面的改进，主要应用PLC进行控制，引入了数控部分，采用步进电动机，齿轮变速机构，安装了变频器、步进驱动器等设备。通过弱电控制强电，计算机数字化控制电路，并成功地实现了工作要求，使其具有能控制各进给方向电动机启停、正反转、变频调速、两轴联动等功能。在机械部分设计过程中，尽量考虑节约成本和可互换性，在保证X、Y进给选用相同的步进电机、滚珠丝杠等零部件。关键词：数控铣床，两坐标，实验型AbstractThispaperintroducesthetwocoordinateNumericalcontrolmillingmachinetooldesign.StudyontheNumericalcontrolmillingmachinetooloftheexcitedstates,Knowthatthetotalsituationis,ainterplantingofthenumericalcontrolequipment,quantityandstudentsscalehaverelativelylargecontrast.Themachinethatusedcannotcatchupwiththeneed,Aswellasothercourse,Studentsfewcanmovethecell-phoneindependently,influencetraininginfact,resultoftrainingseriously.中文摘要-IV-Themainresultsis:First,bydoingansysofthemachineexcited,connectingtotherequiresinthestudy.Dothedesignofsomepartsandrecheckagain.Teachingpersonwhotestminiaturenumericalcontrolmillingmachineapplyuniversityandvocationaltechnicalschoolnumericalcontrolteachingandnumericalcontrolofworkersofrelevantspecialitytrainmainly.Ithassmall,thepriceislow,high,suchserialadvantagesasperformanceissuperiorofsafetycoefficientwithperfectfunction.Second,Inthenumericalcontroltransformationprocess,alsodotheelectronicmachinestransformationandtheresearch,themachinemainlycontrolledbythePLC,increasestheprimarydevice,tothemachinepart,theelectricityhaspartiallycarriedontheoptimizeddesign,introducedthenumericalcontroltobepartial,usesstep-by-stepstheelectricmotor,thegearchangingorganization,VFOandthestepmotordriverandsoon.theweakelectricitycontrolledthestrongelectricity,thecomputernumericalcontrolelectriccircuit,successfullyhasrealizedthemodificationrequirement,enableittohavetheact,rotateonesideandotherside,thespeedchangedbyVOF,andsoonthefunction.Inthemachinepartdesignprocess,Alsoconsiderthemoneyandretransferability,makethesamethestepmotorandtheballscrewshaftandsomeotherparts.Keywords:Numericalcontrolmillingmachine,miniature,twocoordinate.