康波综合课程设计报告[可编辑]

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1、机电一体化系统综合课程设计X-Y数控工作台设计说明书（控制部分）学校名称：杭州电子科技大学信息工程学院学生姓名：康波专业：机械设计制造及其自动化指导老师：金成柱聂欣季国顺二o—三年十二月1•任务书-2-1.1课程设计的目的-2-1.2课程设计的任务和内容-2-1.3需提交的设计成果-4-2.制定总体设计方案-6-2.1总体方案一-6-2.2总体方案二一7-2.3总体方案三一8-3机械传动部件的计算与选型-10-3.1导轨上移动部件的重量计算-10-3.2直线滚动导轨副的计算与选型-10-3.3滚珠丝杠螺母副的计算与选型-11-3.4步进电动机减速箱的选用-13-3.5步进电

2、动机的计算与选型-13-3.6增量式旋转编码器的选用-18-4工作台机械装配图的绘制-19-5工作台控制系统的设计-20-5.1控制系统硬件组成-20-5.2微控制器的选用-20-5.3驱动器件的选择-21-5.4控制系统硬件接口电路设计-23-6控制系统软件设计-25-6.1控制系统软件总体方案设计-25-6.2主流程设计-25-6.3中断服务流程设计-26-7总结—27—8附录一28—9参考文献-28-1・任务书1.1课程设计的目的《机电系统综合课程设计》是培养机械设计制造及其自动化学生的一个重要实践性教学环节，它是学完了机械制图、机械设计、数字电子技术、模拟电子技术、

3、微机原理及应用、自动控制工程基础、机电传动与控制、数控技术、微机控制机械系统设计、可编程序控制器原理以及机床工艺等冇关专业课，并经过生产实习取得一定的实际知识后，综合运用所学过的机械、电了和计算机知识而进行的一项机电结合的基本训练，其目的是•使学生了解机电一体化系统的构成，掌握机械系统元部件设计和微机控制系统及其接口设计方法，培养以机电结合，能设计简单机电一体化系统的能力。•正确运用微机控制机械系统设计等课程的基本理论和冇关知识，学会X-Y工作台或设备数控化改造方案拟定、分析、比较以及进行必要的计算。•通过对X-Y工作台或设备改造的机械部分设计，掌握数控设备典型零件的计算方

4、法和步骤以及正确的结构设计方法。•通过设备的电气部分电路设计，掌握机械设备对数控系统和电气线路的要求，掌握简单数控系统或莫他电路设计的基本方法和技能。•通过课程设计，提高学生对机械设计、结构设计及电路设计的能力。综合运用机电结合的思考方法，以培养学生对数控设备问题的分析能力和解决问题的能力。•掌握编写技术文件等基本技能；•进一步培养学生应用各种手册和资料的能力。1.2课程设计的任务和内容设计两轴联动的数控X-Y运动平台，完成机械系统设计、控制系统设计与相应软件编程，根据试验条件进行调试，完成整个开发系统。表1主要技术指标题号型号行程台而尺寸底座外形尺寸10HXY-30XYC

5、BHC1B1H12530025024025415550500184（续表1）最大长度L负载重量NX,Y最大移动速度m/min重复定位精度定位精度6785001土0.020.04设计口的：除了满足上表各项指标之外，另外要求满足：切削负载小、运动灵頌度高、低速无爬行；定位精度高；结构轻便，建议机座和滑台采用铝合金；标准组件,独立产品；可直接应用于钻、铳床。主要工作及设计步骤：（一）从机电一体化系统功能出发，制定总体方案设计1.理解设计参数，制定3种总体设计方案；2.分析与比较3种方案；3.画出选定的总体方案图，并阐述选用该方案的原因。（-）机械部分的设计1•脉冲当量的决定；2•

6、根据结构参数和运动特性要求，选取合适的步进电机，初步选择电机的类型规格的型号；3•运动部分惯性的计算；4.伺服电机的最后确定。5•机械传动部件的设计、计算与选择；6•导向支承部件的设计、计算与选择；7•正确进行零部件的设计计算，合理选取材料；8•三维造型设计，按国标要求，转化为机械装置装配图与主要零部件图。（三）控制硬件系统设计1•确定控制用电机的驱动，制定控制系统框图；2.CPU的选择及具它模块的选择（或口J编程逻辑控制器选用）；3.机电一体化系统屮的接口电路确定；4.完成控制系统电气原理图的设计。（四）控制软件系统设计1.软件框图统计；2.I/O接口电路的程序；3.编程

7、（生成斜线、曲线、圆弧或图案等，根据生成对象的难易程度打分）；（五）编写课程设计说明书，要求如下1.说明书是课程设计总结性的技术文件，应叙述整个设计的内容；2.对机械部分和电气部分的设计都要论证设计的合理性，大体方案要有比较，选用的元器件，采用的参数要说明理曲，计算部分要附上；3.说明书学术条理清晰、语言简练、文字通顺、字迹端正。1.3需提交的设计成果1.课程设计说明书i本（电子文档和打印稿各一•份）;要求：内容完整，图表完备，条理清晰，分析有据，计算精确；2.三维图1张，机械总装配图1张至少A1,主要零件图不少于