目录一、设计目的...........................................................3二、设计任务...........................................................4三．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.....................................1512、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...................................................................202一、设计任务题目：X-Y数控工作台机电系统设计任务：设计一种立式数控铣床使用的X-Y数控工作台，主要参数如下：1.立铣刀最大直径的d=15mm；2.立铣刀齿数Z=3；3.最大铣削宽度ea=15mm；4.最大背吃刀量pa=8mm；5.加工材料为碳素钢活有色金属；6.X、Y方向的脉冲当量δx=δy=0.005mm/脉冲；7.X、Y方向的定位精度均为±0.01mm；8.工作台尺寸230mm×230㎜，加工范围为250mm×250mm；9.工作台空载进给最快移动速度：Vxmax=Vymax=3000mm/min；10.工作台进给最快移动速度:Vxmax=Vymax=400mm/min；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3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，空载最快移动速度也只有因此3000mm/min，故...
