数控钻床X—Y数控工作台设计一：设计任务及基本参数1：设计任务X-Y数控工作台是许多机电一体化设备的基本部件，如数控车床的纵-横向进刀机构、数控铣床的和数控钻床的X-Y工作台、激光加工设备的工作台、电子元件表面贴装设备等。因此，选择X-Y数控工作台作为机电综合课程设计的内容，对于机电一体化专业的教学具有普遍意义。模块化的X-Y数控工作台，通常由导轨座、移动滑块、工作平台、滚珠丝杠螺母副，以及伺服电动机等部件构成。其外观形式如图1所示。其中，伺服电动机作为执行元件用来驱动滚珠丝杠，滚珠丝杠的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已标准化，由专门厂家生产，设计时只需根据工作载荷选取即可。控制系统根据需要，可以选用标准的工业控制计算机，也可以设计专用的微机控制系统。本次设计是针对用于数控钻床的X-Y两自由度运动平台结构及其控制系统的设计。图12：基本参数数控钻床的X-Y两自由度运动平台主要参数如下：1.钻头最大直径d=12mm；2.钻头转速n=300r/min；3.每转进给量f=0.1mm/r；4.刀具材料为高速钢；5.工件材料为钢σb=650MPa；6.X、Y方向的脉冲当量δx=δy=0.01mm/脉冲；7.X、Y方向的定位精度均为±0.01mm；8.工作台面尺寸为300×500mm，加工范围为350×550mm；9.工作台最快移动速度vxmax=vymax=1500mm/min。3：最后提交的材料课程设计说明书一份；装配图.X-Y数控工作台机电系统设计说明书目录1.课程设计任务：................................................................................................................52.总体方案设计........................................................................................................................51)机械传动部件的选择....................................................................................................................................5(1)导轨副的选用......................................................................................................................................5(2)丝杠螺母副的选用..............................................................................................................................5(3)减速装置的选用..................................................................................................................................5(4)伺服电动机的选用..............................................................................................................................5(5)检测装置的选用..................................................................................................................................62)控制系统的设计..........................................................................................................................................6(1)采用半闭环位置负反馈控制..............................................................................................................6(2）步进电动机的半闭环控制................................................................................................................6(3）选择驱动电源....................................................................................................................................63.机械传动部件的计算与选型................................................................................................61)导轨上移动部件的重量估算........................................................................................................................62)直线导轨副的计算与选型...............................................................................................
