38-二坐标数控工作台设计【CAD图纸+word说明书】
收藏
资源目录
压缩包内文档预览：
编号：1022457
类型：共享资源
大小：258.26KB
格式：RAR
上传时间：2017-02-15
上传人：机****料
认证信息
个人认证
高**（实名认证）
河南
IP属地：河南
12
积分
- 关 键 词：
-
38
坐标
数控
工作台
设计
cad
图纸
word
说明书
仿单
- 资源描述：
-
- 内容简介：
-
目录 一、机电专业课程设计目的 2 二 、总体方案设计 2 三、机械系统设计 3 1、计工作台外形尺寸及重量估算 3 2、电动机滚动导轨的参数确定 3 3、滚珠丝杠的设计计算 4 4、步进电机的选用 5 5、确定联轴器的 型号 10 四、绘制装配图 11 五 、 参考文献 11 2 一、 机电专业课程设计目的 本课程设计是学生在完成专业课程学习后，所进行的机电一体化设备设计的综合性训练。通过该环节达到下列目的：（ 1）巩固和加深专业课所学的理论知识；（ 2）培养理论联系实际，解决工程技术问题的动手能力；（ 3）进行机电一体化设备设计的基本功训练，包 括以下 10方面基本功： 1）查阅文献资料； 2)分析与选择设计方案； 3）机械结构设计； 4）电气控制原理设计； 5）机电综合分析； 6）绘工程图； 7）运动计算和精度计算； 9）撰写设计说明书； 10）贯彻设计标准。 二、总体方案设计 计任务 （ 1）题目：二坐标数控工作台设计。 （ 2）设计内容及要求： 1）工作台总装图一张（ 0号图纸） 2）控制电气图一张（ 1号图纸） 3）设计说明书一份（ 10 4）具体设计参数如下： 台面尺寸： 185190 行程 X： 160； Y:120 定位精度： 00/ 00/ 典型工艺参数：台面速度 X: .1 m ， Y： .1 m ； 进给抗力 X: 65N ； Y:85N ； 工作物重： 13 体方案确定 （ 1）系统的运动方式与伺服系统 由于工件在移动的过程中受到负载力较小，为了简化结构，降低 成本，采用步进电机开环伺服系统驱动 3 （ 2）计算机系统 本设计采用了与 列的 8031 单片机控制系统。它的主要特点是集成度高，可靠性好，功能强，速度快，有较高的性价比，且易扩展。 4于片内无 031，需进行程序存储器的扩展。本控制系统由由 8031 型单片机、数据锁存器 74储器 址译码器 74行 I/255等集成电路构成 （ 3） 为保证一定的传动 精度和平稳性，又要求结构紧凑，所以选用丝杠螺母传动副。为提高传动刚度和消除间隙，采用预加负荷的结构。 由于工作台的运动载荷不大，因此采用直线滚珠导轨。采用滚珠导轨可减少两个相对运动面的动、静摩擦系数之差，从而提高运动平稳性，减小振动。 考虑电机步距角和丝杆导程只能按标准选取，为达到分辨率和结构简单的要求，尽可能使传动比为 1。 三、机械系统设计 作台外形尺寸及重量估算 由台面尺寸为 185190 ，查课程设计指导书表 3计取工作台厚度30重量：按重量 =体积材料比重估算 3 拖板）：估计上丝杆长度，由 ，余程 表 50丝杆长度约为 365。电动机约 2取托板尺寸 450 180，所以 托板和导轨合估计为 3 工作物重为 则 422N。 动导轨的参数确定 、导轨型式：直线滚动导轨 、导轨长度 4 错误 !未找到引用源。 上导轨（ 取动导轨长度 185 动导轨行程 160l 余程约为 20支承导轨长度 365 eB 计算四滑块的载荷，工作台重量 82N，假设重物处于台中央，然后扩大载荷 2倍。 34 计算需要的动载荷 3150 查长方资料得： 1 1 81.0 1 1 代入数据得 NC a ，由长方资料取取滚动导轨型号为： 定动载荷为 606N，满足要求。 错误 !未找到引用源。 下导轨（ 190 120l 20 330 eB 计算四滑块的载荷，总重量 424N，假设重物处于台中央，然后扩大载荷 2倍。 4 计算需要的动载荷 3150 长方资料得： 1 181.0 1 1代入数据得 NC a ，由长方资料取滚动导轨型号为： 定动载荷为 606N，满足要求。 珠丝杠的设计计算 错误 !未找到引用源。 上丝杠（ 由表 5选滚珠丝杠的基本导程为 5 根据式（ 3 其中， 丝杠有效行程， 丝杠螺纹全长， 据表 5余程 20 365 5 根据表 5有效行程 3453杠的精度等级为 3T 级。 滚珠丝杠副的计算轴向动载荷为 3161060 NF e 7 , 取滚动导轨的摩擦系数为 （淬火钢滚珠导轨的摩擦系数） en m 40360 a xm a x 查表： 15000 1 1 95.0 1， 1k f ， 代入数据，得 NC ,查阅工厂资料， 查指导书表 3第二栏的丝杠副 ,其额定动载荷为 8451N,足够用。 错误 !未找到引用源。 下丝杠（ 由表 5选滚珠丝杠的基本导程为 5 根据式（ 3 其中， 丝杠有效行程， 丝杠螺纹全长， 据表 5余程 20 则 330 根据表 5有效行程 300 13杠的精度等级为 3T 级。 滚珠丝杠副的计算轴向动载荷为 3161060 NF e , 取滚动导轨的摩擦系数为 m 805 2700 rn e 查表： 15000 1 1 95.0 1， 1k f ， 代入数据，得 NC ,查指导书表 3第二栏的丝杠副， 其额定动载荷为 8451N,足够用。 6 步进电机的选用 、脉冲当量选择 初选五相电机，按五相十拍工作时，步距角 ，由于要求平台定位精度： 00/ 00/，取定位精度的（ 2131 ）。初定脉冲当量 ，中间齿轮传动比为 10 0 0 0 （ 2）、等效转动惯量计算 滚珠丝杠转动惯量（不计传动效率） 243440 s 因此，折算到电机轴上的等效转动惯量 242 1045.0 。 （ 3） 、等效负载转矩计算 (以下均为折算到 电机轴的转矩） 由式（ 4-（ 4知： 0 6 7 0 0 0 7 7 8 0 0 4 200 7 0 滚珠丝杠未预紧时的传动效率 ,取 式中 为丝杠预紧时的传动效率，取 0预紧力， 取 m 40360 a xm a x 取启动加速时间 查表，初选电动机型号 75频特性如下图所示 最大静转矩 j 转动惯量 215.0 m , 1500故 0 7 1 4 m a x 0 7 4 0 7 7 8 1 a x 0 7 4 0 7 7 8 7 0 0 4 9 上可知，一般情况 为初选电动机的依据， 06 7 m a x M 满足所需的转矩要求。 （ 4)步进电机动态特性校验 J 小于 4说明惯量可以匹配。 8 电机带惯量最大启动频率 5031150 0/1 q 70060 m a x 大于 所以与 应的最大静转矩校核，显然满足要求。 综上所述，可选该型号的步进电机，具 有一定的裕量。 、脉冲当量选择 初选五相电机，按五相十拍工作时，步距角 ，由于要求平台定位精度： 00/ 00/，取定位精度的（ 2131 ）。初定脉冲当量 ，中间齿轮传动比为 10 0 0 0 （ 2）、等效转动惯量计算 滚珠丝杠转动惯量（不计传动效率） 243440 104 0 6 s 因此，折算到电机轴上的等效转动惯量 242 104094.0 。 （ 4） 、等效负载转矩计算 (以下均为折算到电机轴的转矩） 由式（ 4-（ 4知： 9 0 8 6 0 1 2 0 0 4 2 00 0 滚珠丝杠未预紧时的传动效率 ,取 式中 为丝杠预紧时的传动效率，取 0预紧力， 取 m 80360 a xm a x 取启动加速时间 查表，初选电动机型号 75频特性如下图所示 最大静转矩 j 转动惯量 215.0 m , 1500故 0 5 4 8 9 m a x 0 7 1 6 4 2 2 4 a x 1 0 3 4 4 2 2 6 10 0 1 6 9 4 2 2 上 可 知 ， 一 般 情 况 为初选电动机的依据，0 3 4 m a x M 满足所需 的转矩要求。 （ 5)步进电机动态特性校验 J 小于 4说明惯量可以匹配。 电机带惯量最大启动频率 q 4 0060 m a x 大于 所以与 应的最大静转矩校核，显然满足要求。 综上所述，可选该型号的步进电机，具有一定的裕量。 定联轴器的型号 由于数控平台有冲击，且电动机工作时经常变速，故选用挠性联轴器。查阅参考书表 8用 计算联轴器的转矩： 由估算功率摩擦力作用很小，可忽略： 1 小于联轴器的允许转矩 12 ，且工作速度 500 远小于允许最高转速 11 轴器的选择 由于数控平台有冲击，且电动机工作时经常变速，故选用挠性联轴器。查阅参考书表 8用 计算联轴器的转矩： 由估算功率摩擦力作用很小，可忽略： 0 1 1 小于联轴器的允许转矩 12 ，且工作速度 500 远小
- 温馨提示:
1: 本站所有资源如无特殊说明，都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
2: 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等，如果需要附件，请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
3.本站RAR压缩包中若带图纸，网页内容里面会有图纸预览，若没有图纸预览就没有图纸。
4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
5. 人人文库网仅提供信息存储空间，仅对用户上传内容的表现方式做保护处理，对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑，并不能对任何下载内容负责。
6. 下载文件中如有侵权或不适当内容，请与我们联系，我们立即纠正。
7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
人人文库网所有资源均是用户自行上传分享，仅供网友学习交流，未经上传用户书面授权，请勿作他用。
川公网安备: 51019002004831号