数控X-Y工作台机电系统设计与控制

"X-Y数控工作台机电系统设计2" 这篇设计说明书主要涵盖了X-Y数控工作台的机电系统设计，这是数控专业课程的一项重要任务。设计目的是为了构建一个能够安装在铣床上，用于精确铣削加工的X-Y工作台。工作台的性能指标包括：系统分辨率高达0.01mm，最大铣刀直径为16mm，最大铣削宽度为5mm，最大铣削深度为2mm，材料为碳钢，加工区域为200mm×150mm，最大移动速度3m/min，控制系统采用单片机。 设计内容分为四个主要部分： 1. 总体方案的确定：首先需要定义系统的构成，包括系统框图、功能描述、机械传动系统的简化图，以及关键设计参数。这个阶段需要对不同设计方案进行分析和比较，以确定最佳方案。 2. 机械部分的设计：这一步涉及确定脉冲当量，估算机械部件的尺寸、质量和转动惯量。同时，需要设计和选择传动部件（如齿轮、皮带等）、导向部件（如导轨、丝杠），并计算和选型步进电机。最后，需要绘制出机械结构的装配图。 3. 数控系统的设计：这部分需要确定数控装置的方案，包括其组成框图、功能描述和设计参数。此外，要设计电气控制原理图，包括CPU、存储器、输入/输出接口电路和伺服驱动电路。还需要规划系统控制软件的结构，设计控制流程图，并编写部分汇编程序。 4. 编写设计说明书：所有设计过程和结果需要详细记录，形成设计说明书，包括所有图纸、计算过程、软件设计逻辑等，以便于理解和评审。 课程设计的时间表为两周，从2007年3月12日至3月23日，内容分配包括方案论证、机械和电气部分设计、软件设计、编写说明书以及准备答辩。指导教师是李伟洪，设计对象为机制1031-1038班的学生，共90人参与。 设计要求中特别提到了图纸需求，例如机械结构装配图需以A0图纸的形式提交。整个设计过程不仅考验学生的理论知识，还锻炼了他们的实践操作能力和问题解决能力，是将理论与实际紧密结合的重要环节。