新疆工程学院
数控方向课程设计说明书
数控铣床X-Y数控工作台的设计
院 （系） 机械工程学院 专 业 机械工程及自动化 班 级 学 生 指导老师
2013 年 1 月 1 日
数控方向课程设计任务书
兹发给 机械 班学生 设计任务书，内容如下：
1． 设计题目： 2． 应完成的项目：
（1） 确定设计总方案
（2） 机械传动部件的计算与选择 （3） 控制系统的设计 （4） 驱动电路的设计 （5） 机械部分装备图的绘制 （6） 编写20页左右的详细说明书 3． 参考资料以及说明：
（1）文怀兴、夏田 .《数控机床系统设计》 北京：北京化工出版社，2005.
（2）杨建明. 《数控加工工艺与编程》北京：北京理工大学出版社，2009.
4． 本设计任务书于2012年 11 月 14日发出，应于2012年 12月21日前完成，然后进行答辩。
指导教师 签发 年 月 日
课程设计评语：
课程设计总评成绩：
指导教师签字：年 月
日
目 录
第一章 前言 ............................................................................................................................ 1 第二章 设计任务 .................................................................................................................... 2 第三章 设计主要步骤 ............................................................................................................ 2
3.1 确定设计总方案 .......................................................................................................... 2
3.1.1 机械传动部件的选择 ...................................................................................... 2 3.1.2 控制系统的设计 .............................................................................................. 3 3.2 机械传动部件的计算和选择 .................................................................................. 4
3.2.1 工作台外形尺寸及重量初步估算 .................................................................. 4 3.2.2 计算切削力 ...................................................................................................... 5 3.2.3 滚动导轨的设计计算 ...................................................................................... 6 3.2.4 滚珠丝杠传动设计计算及校验 ...................................................................... 8 3.2.5 步进电机的传动计算及电动机的选用 ........................................................ 12
第四章 控制系统的设计 ...................................................................................................... 19
4.1 进给控制系统原理框图 .......................................................................................... 20 4.2 驱动电路流程设计 .................................................................................................. 20 4.3 驱动电源的选用，及驱动电源与控制器的接线方式 ......................................... 21 第五章 驱动电路设计 .......................................................................................................... 22
5.1 驱动电路的时间常数 .............................................................................................. 22 5.2 电源电路的确定 ...................................................................................................... 22 5.3 元器件的确定 .......................................................................................................... 23
5.3.1 确定三极管 ...................................................................................................... 23 5.3.2 确定R2和R3 ................................................................................................... 23
第六章 机械部分装配图的绘制 .......................................................................................... 24 第七章 结论 .......................................................................................................................... 24 参考文献 .................................................................................................................................. 25 致 谢 ...................................................................................................................................... 26
第一章 前言
当今世界数控技术及装备发展的趋势及我国数控装备技术发展和产业化的现状 在我国对外开放进一步深化的新环境下 ,发展我国数控技术及装备、提高我国制造业信息化水平和国际竞争能力的重要性 ,并从战略和策略两个层面提出了发展我国数控技术及装备的几点看法。
装备工业的技术水平和现代化程度决定着整个国民经济的水平和现代化程度 ,数控技术及装备是发展新兴高新技术产业和尖端工业的使能技术和最基本的装备 ,又是当今先进制造技术和装备最核心的技术。数控技术是用数字信息对机械运动和工作过程进行控制的技术 ,而数控装备是以数控技术为代表的新技术对传统制造产业和新兴制造业的渗透形成的机电一体化产品 ,其技术范围覆盖很多领域。
《数控机床》课程设计是一个重要的时间性教学环节，要求学生综合的运用所学的理论知识，独立进行的设计训练，主要目的：
1、通过设计，使学生全面地、系统地了解和掌握数控机床的基本组成及其想关知识，学习总体的方案拟定、分析与比较的方法。
2、通过对机械系统的设计，掌握几种典型传动元件与导向元件的工作原理、设计计算及选用的方式
3、通过对机械系统的设计，掌握常用伺服电机的工作原理、计算控制方法与控制驱动方式
4、培养学生独立分析问题和解决问题的能力，学习并树立“系统设计”的思想 5、锻炼提高学生应用手册和标准、查阅文献资料及撰写科技论文的能力
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立式数控铣床X-Y工作台设计 - 图文
