数控工作台及其控制系统设计

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1、……本科毕业设计说明书（论文）摘要本文旨在设计一台简单、经济型的X-Y数控工作台。一般来说，X-Y数控工作台的机电系统设计都是通过开环控制系统实现的，所以其结构简单，实现方便而且能够保证一定的精度，降低了设计制造过程中的成本，因此可以说X-Y数控工作台是微机控制技术中最常见的应用。本文设计的X-Y数控工作台充分地利用了可编程序控制技术来实现对机床的控制，在扩大了其加工范围的同时，精度和可靠性也得到了进一步的提高。该设计完全围绕数控机床工作原理而展开，充分体现了数控机床机械设备与电气设备部分的紧密结合。主要设计内容包括总体方案的设计；步进电机的选用；传动装置的设计；丝杠螺母副的设计；滚动导轨的

2、选用和电气控制部分的设计。本设计的经济型数控工作台采用开环系统，机械传动部分采用步进电机通过同步带一级减速传动，减速器输出轴连接到滚珠丝杠上，丝杠上的丝杠螺母副带动工作台实现X-Y方向进给。关键词：X-Y数控工作台，可编程序控制技术，机械传动部件，控制系统49……本科毕业设计说明书（论文）AbstractThisdesignisthedesignwithasimpleandeconomicalCNCofx-ytables.X-ytablesCNCmachinerysystemdesignisanopen-loopcontrolsystem.Itssimplestructure,conveni

3、entandcanensuretheprecisionofcertain,reducedcost,isthemostsimpleofmicrocomputercontroltechnologyofapplication.ItfullyutilizethePLCtorealizethecontrolofmachinetools,expandingthescopeofmachiningaccuracyandreliability,andfurtherimproved.Designtaskiscompleteonncmachinetoolsandworkingprincipleofthedesig

4、n,fullyembodiestheCNCmachineryandelectricalequipmentparts.X-YtablesincludeoverallschemedesignofCNCdesign,selectionofsteppingmotordrivingdevice,thedesign,thedesignofballscrewnutpair,theselectionanddesignofelectriccontrollingpart.Thedesignoftheeconomicalncworkbenchprecisionrequestisnothigh,theopenloo

5、psystem.Mechanicaltransmissionthroughadoptingstep-motorsynchronousbelttransmission,connecttoslowlevelontheballscrew,thusthedriver.Keywords:X-Ytables,PLC,transmissionmachinerypartsandcontrolsystem49……本科毕业设计说明书（论文）目录摘要IAbstractII1绪论11.1X-Y数控工作台研究背景11.2X-Y数控工作台研究意义11.3X-Y数控工作台的现状与发展22X-Y数控工作台总体方案确定42.

6、1传动系统方案的确定42.2控制电机的确定52.3控制系统方案的确定72.4其他零部件的选择83X-Y数控工作台机械系统设计103.1X-Y数控工作台的整体结构设计103.2主要设计参数及其依据113.3工作载荷分析及计算113.4直线滚动导轨副的计算与选型123.5滚珠丝杠螺母副的选型和校核143.6同步带轮传动的设计和计算173.7驱动电机的选择193.8其它零部件的确定234控制系统的设计274.1PLC的组成与工作原理2749……本科毕业设计说明书（论文）4.2PLC的选型294.3PLC控制步进电机的梯形图程序设计304.4程序的分析与比较36总结38致谢39参考文献40附录一英语

7、论文41附录二汉语翻译46149……本科毕业设计说明书（论文）1绪论1.1X-Y数控工作台研究背景现代科学技术的不断发展，极大地推动了不同学科的交叉与渗透，导致了工程领域的技术革命与改造。在机械工程领域，由于微电子技术和计算机技术的迅速发展,及其向机械工业的渗透,而形成的机电一体化，使机械工业的技术结构、产品机构、功能与构成、生产方式及管理体系发生了巨大变化，使工业生产由“机械电气化”迈入了以“机电一体化”为