x-y数控课程设计论文

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X-Y数控工作台机电系统设计
设计任务
设计-种供立式数控铣床使用的X-Y数控工作台，主要参数如下：
（1）立铣刀最大直径d 15 mm；
（2）立铣刀齿数Z3；
（3）最大铣削宽度ae15 mm；
（4）最大铣削深度ap8 mm；
（5）加工材料为碳素钢或有色金属；
（6）X、Y方向的脉冲当量δx δy 0.005mm/脉冲；
（7）X、Y方向的定位精度均为 ± 0.01 mm；
（8）工作台面尺寸为230 mm×230 mm，加工范围为250 mm×250 mm；
（9）工作台空载最快移动速度vxmax vymax 3000 mm/min；
（10）工作台进给最快移动速度vxmaxf vymaxf 400 mm/min。
总体方案的确定
1. 机械传动部件的选择
（1）导轨副的选用
要设计的X-Y工作台是用来配套轻型的立式数控铣床，需要承受的载荷不大，但脉冲当量孝定位精度高，因此，决定选用直线滚动导轨副。它具有摩擦系数孝不易爬行、传动效率高、结构紧凑、安装预紧方便等优点。
（2）丝杠螺母副的选用
伺服电动机的旋转运动需要通过丝杠螺母副转换成直线运动，要满足0.005mm的脉冲当量和 ±0.01mm的定位精度，滑动丝杠副无能为力，只有选用滚珠丝杠副才能达到。滚珠丝杠副的传动精度高、动态响应快、运转平稳、寿命长、效率高，预紧后可消除反向间隙。
（3）减速装置的选用
选择了步进电动机和滚珠丝杠副以后，为了圆整脉冲当量，放大电动机的输出转矩，降低运动部件折算到电动机转轴上的转动惯量，可能需要减速装置，且应有消间隙机构，所以采用无间隙齿轮传动减速箱。