X－Y数控工作台设计

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毕业论文范文题目： X－Y数控工作台设计，论文范文关键词： X－Y数控工作台设计
X－Y数控工作台设计毕业论文范文介绍开始：
　　毕业论文 X－Y数控工作台设计，说明书共45页，12704字。
　　摘要
　　数控机床是机、电等多学科各种高科技的综合性组合，特别是以电子、计算机等现代先进技术为基石，必须具有巩固的技术基础，互相配套，缺一不可。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。一个较完善的机电一体化系统，应包含以下几个基本要素：机械本体、动力与驱动部分、执行机构、传感测试部分、控制及信息处理部分。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。
　　本文的设计主要分为两部分即电气控制和机械传动部分，电气控制部分采用89C51系列单片即作为CPU，机械部分的传动元件主要有齿轮副、滚珠丝杠副和滚动导轨副，其中滚珠丝杠较螺纹传动效率更高，且精度也大大的提高了，滚动导轨是直线移动部件中最优的，也是效率最高的，主要是因为是摩擦系数小，且维护简单，并且能精确地定位。系统整体的精度、效率、可靠性都得到了很大的提高，能保证加工的顺利进行。
　　关键词：单片机滚珠丝杠步进电动机滚动导轨
　　
　　目录
　　1.前言.......................................................5
　　1.1设计目的..................................................5
　　1.2现实意义..................................................5
　　2.总体方案的确定............................................7
　　2.1设计参数..................................................8
　　2.2初选步进电动机和丝杠......................................8
　　2.3初定工作台尺寸............................................8
　　2.4系统组成框图..............................................9
　　3.机械部分的设计............................................10
　　3.1传动系统等效转动惯量计算..................................10
　　3.1.1机转子转动惯量.........................................11
　　3.1.2丝杠的转动惯量.........................................11
　　3.1.3工作台转动惯量 .......................................11
　　3.1.4总转动惯量计算.........................................11
　　3.2工作载荷分析及计算.........................................11
　　3.3进给工作台工作载荷计算.....................................12
　　3.4滚珠丝杠螺母副的选型和校核.................................12
　　3.4.1最大工作载荷的计算......................................12
　　3.4.2最大动负载C的计算及主要尺寸.............................13
　　3.4.3传动效率计算............................................13
　　3.4.4刚度验算................................................13
　　3.4.5压杆稳定性验算.........................................14
　　3.5导轨的选型和计算..........................................14
　　3.6驱动电机的选用............................................15
　　3.6.1步距角的选择...........................................15
　　3.6.2步进电机输出转矩的选择.................................15
　　3.6.2.1加速度力矩 .........................................15
　　3.6.2.2空载摩擦力矩........................................15
　　3.6.3启动矩频特性校核.......................................16
　　3.6.4工进运行矩频特性校核...................................17
　　4.数控系统的设计............................................18
　　4.1硬件设计..................................................18
　　4.2步进电机开环伺服原理......................................19
　　4.3步进电动机的控制框图......................................19
　　4.4软件程序设计..............................................20
　　5.控制系统硬件设计..........................................23
　　5.1 CPU板设计................................................23
　　5.1.1 CPU接口设计...........................................25
　　5.2驱动系统设计..............................................26
　　5.2.1步进电动机驱动电路和工作原理...........................26
　　5.2.2电磁铁的驱动...........................................27
　　5.2.3 LED显示电路...........................................28
　　5.3传感器和人机界面设计......................................29
　　6.控制系统软件设计.........................................31
　　6.1总体设计..................................................31
　　6.2主流程图设计..............................................31
　　6.3 INTO中断服务流程设持续...................................32
　　6.3.1步进电动机启动程序.....................................33
　　6.3.2步进电动环形分配程序...................................34
　　6.4 INT1中断服务流程设计.....................................35
　　6.4.1复位程序...............................................35
　　6.4.2正转程序...............................................36
　　6.4.3电机进一步程序.........................................37
　　6.4.4延时程序...............................................38
　　6.4.5 LED显示程序...........................................38
　　7.结论.......................................................41
　　8.参考书目...................................................42

以上为本篇毕业论文范文 X－Y数控工作台设计的介绍部分。

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