数控XY工作台与控制系统设计方案（doc 38页）

数控XY工作台与控制系统设计方案目录：
第一章、前言……4
第二章、课程设计的目的、意义及要求……6
第一节、课程设计的目的、意义……6
第三章、课程设计的内容……7
第一节、课程设计题目……7
第二节、课程设计内容……7
第四章、数控系统总体方案的确定……8
第五章、机械部分设计……9
第一节、确定系统脉冲当量……9
第二节、工作台外形尺寸及重量初步估算……9
第三节、滚动导轨副的计算、选择……9
第四节、滚珠丝杠计算、选择……11
第五节、齿轮计算、设计……13
第六节、步进电机惯性负载的计算……14
第七节、步进电机的计算选择……15
第六章、机床数控系统硬件电路设计……17
第一节、设计内容……17
第二节、设计步骤……17
第三节、机床数控系统硬件电路设计……21
第七章、系统控制软件设计……22
第八章、结束语与致谢……29
第九章、参考文献……30

 

数控XY工作台与控制系统设计方案内容提要：
数控技术的发展趋势：
数控技术的应用不但给传统制造业带来了革命性的变化 ,使制造业成为工业化的象征 ,而且随着数控技术的不断发展和应用领域的扩大 ,他对国计民生的一些重要行业 IT、汽车、轻工、医疗等的发展起着越来越重要的作用。从目前世界上数控技术及其装备发展的趋势来看 ,其主要研究热点有以下几个方面:
(1)、 高速、高精加工技术及装备的新趋势
效率、质量是先进制造技术的主体。高速、高精加工技术可极大地提高效率 ,提高产品的质量和档次 ,缩短生产周期和提高市场竞争能力。从 EMO2001 展会情况来看 ,高速加工中心进给速度可达 80m/ min ,甚至更高 ,空运行速度可达 100m/ min左右。目前世界上许多汽车厂 ,包括我国的上海通用汽车公司 ,已经采用以高速加工中心组成的生产线部分替代组合机床。在加工精度方面 ,近 10 年来 ,普通级数控机床的加工精度已由 10μm提高到 5μm ,精密级加工中心则从 3～5μm ,提 高到 1～1.5μm并且超精密加工精度已开始进入纳米级  0.1μm 。为了实现高速、高精加工 ,与这配套的功能部件如电主轴、直线电机得到了快速的发展 ,应用领域进一步扩大。
(2) 、5 轴联动加工和复合加工机床快速发展
采用 5 轴联动对三维曲面零件的加工 ,可用刀具最佳几何形状进行切削 ,不仅光洁度高 ,而且效率也大幅度提高。但过去因 5 轴联动数控系统、主机结构复杂等原因 ,其价格要比 3 轴联动数控机床高出数倍 ,加之编程技术难度较大 ,制约了 5 轴联动机床的发展。当前由于电主轴的出现 ,使得实现 5 轴联动加工的复合主轴头结构大为简化 ,其制造难度和成本大幅度降低 ,数控系统的价格差距缩小。因此促进了复合主轴头类型 5 轴联动机床和复合加工机床 含 5 面加工机床 的发展。

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