机电综合课程设计--X-Y数控工作台机电系统设计VIP专享VIP免费

北京信息科技大学机电综合课程设计--X-Y数控工作台机电系统设计题目：X-Y数控工作台机电系统设计学院：机电工程学院专业：机械制造及其自动化学生姓名：王小保班级/学号：机械1001/2010010015指导老师：李天剑起止时间：2014/01/05–2014/01/17目录一、设计任务...........................................................4二、总体方案的确定...............................................41、机械传动部件的选择.........................................................................…….4(1)丝杠螺母副的选用.................................................................................5(2)导轨副的选用.........................................................................................5(3)伺服电动机的选用.................................................................................52、控制系统的设计..........................................................................................53、绘制总体方案图..........................................................................................6四、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、铣削力的计算..............................................................................................6五、步进电动机的计算与选型.............................101、传动计算...................................................................................................102、计算加在步进电动机转轴上的总转动惯量Jeq.....................................103、计算加在步进电动机转轴上的等效负载转矩Teq................................114、步进电动机最大静转矩的选定...............................................................13六、直线滚动导轨副的计算与选型.....................151、块承受工作载荷的计算及导轨型号的选取.....................................152、距离额定寿命L的计算.....................................................................15七、绘制进给传动系统示意图...........................16八、控制系统硬件电路设计.................................16九、步进电动机的驱动电源选用.........................19结束语.................................................................19参考文献..................................................................20一、设计任务题目：X-Y数控工作台机电系统设计任务：1、工作台和工件总重量：W=1310N；2、X-Y行程：400mm；工作台面尺寸300mm×300mm3、进给速度：V=10mm—500mm/min，空载快速移动速度V=2000mm/min，，启动时间T启=0.4s。4、最大切削分力：FZ=3070（垂直方向）；FX=3500（横向）；FY=3500（纵向）；5、定位精度：0.01mm；6、脉冲当量δ=0.005mm/step7、设计寿命：15000h。二．总体方案的确定1、机械传动部件的选择(1)导轨副的选用要设计数控车床工作台，需要承受的载荷不大，而且定位精度高，因此选用直线滚动导轨副，它具有摩擦系数小，不易爬行，传动效率高，结构紧，安装预紧方便好且精度保持性等优点。选滚珠导轨，适合用于导轨上运动部件重量小于200kg的机床，摩擦阻力小，制造容易，成本较低。(2)丝杠螺母副的选用①伺服电动机的旋转运动需要通过丝杠螺母副转换成直线运动，需要满足±0.001mm的定位精度，滑动丝杠副不能达到要求，因此选用滚珠丝杆副，滚珠丝杆副的传动精度高、动态响应快、运转平稳、寿命长、效率高、预紧后可消除反向间隙。②轴向间隙的调整和预紧方式：选用垫片调隙式，这种方法结构简单、刚性好、装卸方便，适用于一般精度的机构③滚珠丝杠的安装：采用一端固定，一端游动的方式，因其压杆稳定性和临界转速较高(3)伺服电动机的选用任务书规定的定位精度也未达到微米级...