機電一體化課程設計--鉆床改裝用數控xy工作臺設計

1、<p><b>　　目錄</b></p><p>　　摘要--------------------------------------------------------------------------1</p><p>　　一、設計目的-----------------------------------------------------------

2、---------2</p><p>　　二、設計要求--------------------------------------------------------------------2</p><p>　　三、機械部分改裝設計計算--------------------------------------------------2</p><p>　　1、初

3、步確定工作臺的尺寸及其重量---------------------------------3</p><p>　　2、傳動系統設計---------------------------------------------------------3</p><p>　　3、滾珠絲杠的設計計算及選擇---------------------------------------4</p&

4、gt;<p>　　4、滾動導軌的計算與選擇---------------------------------------------7</p><p>　　5、步進電動機的計算與選型------------------------------------------10</p><p>　　6、聯軸器的選擇-----------------------------------

5、----------------------14</p><p>　　7、軸承座的選擇----------------------------------------------------------15</p><p>　　四、總結---------------------------------------------------------------------------17&

6、lt;/p><p>　　五、參考文獻---------------------------------------------------------------------18</p><p>　　鉆床改裝用數控XY工作臺設計</p><p><b>　　摘要</b></p><p>　　X-Y數控工作臺改裝設計是一個開環(huán)

7、控制系統，其結構簡單。實現方便并且能夠保證一定的精度。</p><p>　　本文主要對工作臺的機械部分進行設計，對滾珠絲杠，滾動導軌及步進電動機做了設計計算及選用，并也對軸承座和聯軸器進行了分析和選擇，對其導軌座的設計及各零部件的安裝也作了比較詳細的說明。</p><p>　　針對滾珠絲杠的計算，通過對滾珠絲杠的動載荷及靜載荷的計算，確定所要絲杠的動靜載荷值，并選擇。</p>

8、<p>　　針對滾動導軌，分別計算滾動導軌的動載荷及其工作壽命來確定滾動導軌的參數，并選取。</p><p>　　針對步進電動機的選取，我分別作了其轉動慣量和轉動力矩的計算，根據所得的數據作步進電動機的選擇。</p><p>　　關鍵詞：XY工作臺 步進電動機 滾動導軌 滾珠絲杠 </p><p><b>　　一、設計目的</b&g

9、t;</p><p>　　通過設計一套簡易的數控XY工作臺，對加深對數控機床的認識有很大的幫助，同時也了解機電一體化的一些基本知識，并能夠初步掌握機電一體化系統設計方法，對于今后的理論及工作起到打基礎的作用，也能培養(yǎng)自己的創(chuàng)新意識和動手能力。</p><p><b>　　二、設計要求</b></p><p>　　1、改造后的鉆床能夠加工最大面積

10、為180×200的工件，最大工件重量為150。</p><p>　　2、數控XY工作臺要求孔的定位精度在內，工作臺快進速度為2m/min，加減速時間為0.2秒。</p><p>　　三、機械部分改裝設計計算</p><p>　　機械部分設計的內容包括：滾珠絲杠的設計計算及選擇、滾動導軌的設計計算及先擇，步進電動機的設計計算及先擇，聯軸器的選擇，軸承座的選擇

11、，并通CAD設計其導軌座的外形，計算選取適當的尺寸，另外也作了裝配圖，適于所設計工作臺的安裝。</p><p>　　其中各部分的計算及選擇如下所示：</p><p>　　3.3滾珠絲杠的選取</p><p>　　查http://www.njyigong.cn/UploadFiles/20108279559380.pdf</p><p><

12、;b>　　安裝尺寸</b></p><p>　　根據動載荷及動載荷和公稱導程值的核對，最后選取的滾珠絲杠的型號為FFB1605-3 ，其公稱直徑為16mm，公稱導程為5mm，動靜載荷分別為7.6KN和13.2KN。</p><p><b>　　滾動導軌的選擇</b></p><p>　　查http://www.njyigong

13、.com/html/gund/g2/c/ggb/ba.htm</p><p>　　我選定的導軌副的型號為GGB20BA，其尺寸見上圖。</p><p>　　5.3、步進電動機的選擇</p><p>　　查http://www.sihaidj.com/product/stepmotor/86BYG/86BYG.html</p><p>　　根據

14、上述分析，最后我選定步距角為0.9度的型號為86BYG101的步進電動機，其最大靜轉矩為1.27>我所需要的0.0287 。</p><p>　　其外形結構及尺寸如下圖所示：</p><p><b>　　6、聯軸器的選擇</b></p><p>　　6.1、聯軸器的介紹</p><p>　　聯軸器屬于機械能用零誤

15、了件范疇，用來聯接不同機構中的兩根軸（主動軸和從動軸）使之共同旋轉以傳遞扭矩的機械零件。在高速重載的動力傳動中，有些聯軸器還有緩沖，減振和提高軸系動態(tài)性能的作用。聯軸器由兩半部分組成，分別與主動軸和從動軸聯接。</p><p>　　6.2、聯軸器的選擇</p><p>　　因為上述所選的電機的轉動軸的直徑為9.5mm，絲杠端徑為16mm，因此我所選的聯軸器為：</p><

16、;p>　　所選的型號為LK7-C25K-9.525-12</p><p>　　參數與外型尺寸如上圖所示。</p><p><b>　　7、軸承座的選擇</b></p><p>　　根據滾珠絲杠的公稱直徑為16mm，因此我先擇的軸承座為：查http://www.shdaoquan.com/daoquan2/homeproduct.asp&l

17、t;/p><p><b>　　其外觀圖為：</b></p><p><b>　　其參數為</b></p><p>　　根據參數，我所選的型號為EK-12</p><p><b>　　裝配參數：</b></p><p><b>　　四、總結</

18、b></p><p>　　經過2個星期時間的課程設計完成了整個鉆床XY工作臺的機械部分的設計、計算及選取。</p><p>　　在設計中也遇到了一些問題，在一些問題的上得不到及時的處理，卡在工作臺中心和導軌中心配合這個問題上很久，和同學討論也得不出結果，經過老師的指導得到處理，感謝老師的的精心指導，也感謝同學的指正和幫助。由于本人經驗不足，專業(yè)水平有限以及一些不可預見的因素，所以設計

19、中也必定會出現一些問題，懇請老師批評指正。這次課程設計給了我很大的幫助，不管現在還是對我以后的工作。</p><p><b>　　五、參考文獻</b></p><p>　　【1】文懷興 夏田，數控機床系統設計，化學工業(yè)出版社</p><p>　　【2】毛昕，畫法幾何及機械制圖，高等教育出版社</p><p>　　【3】趙