X-Y工作台整体方案设计

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1、摘要当今世界电子技术迅速发展，微处理器、微型计算机在各技术领域得到了广泛应用，对各领域技术的发展起到了极大的推动作用。机电一体化是系统技术、计算机与信息处理技术、自动控制技术、检测传感技术、伺服传动技术和机械技术等多学科技术领域综合交叉的技术密集型系统工程。而新一代的CNC系统这类典型机电一体化产品正朝着高性能、智能化、系统化以及轻量、微型化方向发展，正是在这种背景下数控机床得到了极大的发展与改进。本次课题研究的内容是数控机床X-Y工作台设计与分析。内容包括：1．数控机床X-Y工作台机械部分设计：X-Y工作台机械结构设计主要分为导轨座、移动滑块、滚珠丝杠螺母副，以及伺服电动机的设计

2、，其中伺服电动机做执行元件用来驱动滚珠丝杠，滚珠丝杠螺母带动滑块和工作平台在导轨上运动，完成工作台在X、Y方向的直线移动。导轨副、滚珠丝杠螺母副和伺服电动机等均以标准化，设计时只需根据工作载荷选取即可。X-Y工作台传动机构采用滚珠丝杠副与齿轮或带减速；导向机构采用滚动直线导轨；执行机构采用步进电机。2.数控机床机电系统设计：控制部分采用单片机控制；X-Y工作台伺服系统采用步进电机开环伺服系统驱动,X-Y数控工作台机电系统设计是利用单片机,在控制系统的硬件上编写一定的程序以实现一定的加工功能。本课题研究的目的是通过对数控系统总体设计方案的拟定、进给伺服系统机械部分设计，计算以及控制系

3、统硬件电路的设计，使我们能够综合应用所学过的机械、电子和微机方面的知识，进行一次机电结合的全方面训练，它不仅培养了我们具有初步设计计算的能力，还锻炼了我们综合运用所学过的机械、电子、自动控制、计算机等知识进行的基本设计训练能力。关键词：数控机床X-Y工作台，控制系统，伺服电动机，单片机，滚珠丝杠等；38AbstractElectronictechnologyrapiddevelopmentintoday'sworld,microprocessors,microcomputerinthetechnologyhasbeenwidelyappliedinvariousfieldsandt

4、hedevelopmentoftechnologyplaysagreatroleinpromoting.Electromechanicalintegrationisthesystemtechnology,computerandinformationprocessingtechnology,automaticcontroltechnology,detectionsensortechnology,servodrivetechnologyandmechanicaltechnologysciencetechnologyintegratedcrosstechnology-intensives

5、ystemengineering.AndanewgenerationofCNCsystem,thiskindoftypicalelectromechanicalproductsishigh,intelligent,towardthesystematizationandlightweight,miniaturizationdirection,itisinthiscontextnumerically-controlledmachinetoolhasbeengreatlyimprovedthedevelopmentand.ThisresearchisthecontentofCNCmach

6、inex-ytablesdesignandanalysis.Contentsinclude:1ncmachinetoolx-ytablesmechanicalpartsdesign,x-ytablesaremainlydividedintomechanicalstructuredesign,guidemovingslider,ballscrewnutpair,andthedesignoftheservomotorservomotoractuatorstodoballscrewdriver,ballscrewnutimpetusslideblockandworkingplatform

7、inthemovement,thecompleteguideworkbenchinX,Ydirectionoflinearmovement.Guide,ballscrewnutpairandservomotor,etc,onlywhenthedesignwithstandardizedworkloadtoselect.X-ytablestransmissionadoptsballscrewassemblyandgearreduceror,Steeringmechani