数控回转台课程设计VIP免费

目录1.摘要·······················12.任务与分析····················23.总体方案的设计··················33.1机械部分的设计················43.1.1步进电机的选择···············43.2.1蜗轮蜗杆的配合···············63.2.2齿轮传动的设计···············83.2.3轴的校核与计算···············93.2.4角接触球轴承的选择·············103.2.5齿轮上键的选取与校核············103.3驱动电路的设计················103.4控制系统的设计················123.4.1操作控制面板的功能设计及按钮的布局设计···124.总结·······················165.参考文献·····················17第1章摘要随着数控技术的普及，越来越多的设备都离不开这项技术了。本课程设计说明书围绕数控技术展开了一系列的讨论和说明。首先，为满足设计的要求，控制系统采用的是MCS—51单片机控制系统，该系统的性能较好，价格也还算公道，比较适合完成此课程设计（即数控回转工作台的数控化改造）的相关任务。但由于MCS—51单片机的驱动能力有限，不能直接带动工作台旋转，所以还必须外接一个驱动器，所以驱动电路的设计在此说明书中占有比较大的比例，根据任务书的要求，可采用开环控制的步进电机驱动电路。当然整个系统离不开机械系统的支持，所以机械部分的设计也尤为重要，此说明书主要针对步进电机，轴的校核与计算，蜗轮与蜗杆的选用与校核，齿轮传动的设计以及机械部分的设计与计算等。第2章任务与分析为进一步巩固与机电一体化相关的知识，特撰写了这本关于利用MCS—51单片机控制的数控回转工作台的设计说明书。该设计以数控技术为核心展开了一系列的讨论，主要包括机械部分的设计和控制系统的设计两大部分，此毕业设计以“简约而不简单”的总原则，设计出了一套性价比高，劳动强度弱，操作简单及可靠性好的数控回转工作台，该数控回转工作台所能达到的功能主要包括以下几点：1.工作台回转角度为：0～360；2.工作台最大回转半径：200mm；3.工作台所能承受的最大重量：20kg；4.工作台分度精度：100//；5.由键盘输入回转角度；6.分度角度显示5位；7.工作台最大回转最大速度：20r/min。它所应用的领域比较广泛，主要用于精密的机械加工设备，各类医疗设备，各类军事设备等。需要说明的是，该说明书上许多东西都是理论上的，还缺乏足够的实际应用，该设备目前还未投产。第3章总体方案设计数控分度转台根据其特点，大致包括以下主要部件：1.完成最终功能的机械执行部分（即产品的机械装置）2.操作者操纵产品的工作以及了解产品的工作状态的操作面板3.处理操作指令的控制系统4.对控制系统发出的控制信号进行放大以及驱动相应设备的驱动电路图3-1图3-23．1机械部分的设计3．1．1步进电机的选择首先必须要明白步进电机的工作原理，它将是电脉冲信号变为角位移或线位移的开环控制元件，所以步进电机常用于开环系统的控制，这一点刚好能满足毕业设计中开环控制的要求。要正确地选择步进电机，还必须清楚它的特性，主要有以下几点：1.步进电机必须加驱动才可以运转，驱动信号必须为脉冲信号，没有脉冲的时候，步进电机停止，如果加入适当的脉冲信号，就会以一定的角度转动，转动的速度和脉冲的频率成正比；2.步进电机电机具有瞬时启动和急速停止的优越特点；3.改变脉冲的顺序，可以方便地对步进电机进行调整。要根据转矩和步矩角选择合适的步进电机，综上所述，可选择型号为DM39系列的步进电机，步矩角为1.2度，保持转矩为7.6N.m，步进最高转速为900转/分钟。表3-13.2.1涡轮蜗杆的配合蜗轮蜗杆配合常用来传递两交错轴之间的运动和动力，它主要有以下的一些特点：1.可以得到很大的传动比（i可达7—80），比交错轴斜齿轮机构紧凑；2.两轮啮合面为线接触，其承载能力大大高于交错轴斜齿轮机构；3.蜗杆传动相当于螺旋传动，故传动平稳，噪音很小；4.具有自锁性。...