资源预览内容
第1页 / 共32页
第2页 / 共32页
第3页 / 共32页
第4页 / 共32页
第5页 / 共32页
第6页 / 共32页
第7页 / 共32页
第8页 / 共32页
第9页 / 共32页
第10页 / 共32页
亲,该文档总共32页,到这儿已超出免费预览范围,如果喜欢就下载吧!
资源描述
机械自动化系统设计 专业课程设计,机械自动化系统(典型机电一体化系统): 机械机构部件、电气(弱电和强电)控制硬件、 监控软件。 设计这类设备,可在完成总统方案设计后,分别进行三个方面的设计。 由于三个方面的内容是不可分割的、是统一个整体,设计时必须统筹兼顾,并且,在整个设计、制造、装配、调试过程中始紧密联系,反映了其机电一体化设备的整体性。 需要的知识:基础知识、专业基础知识和专业知识。涉及机械、电气、电子、软件、数控、 工艺、机床、公差等多门学科的知识,是各门课程的总复习和综合应用。,1.专业课程设计任务,1.1 设计题目 : 教学用简易数控铣床 1.2技术指标详见下述附表 1.3设计的任务 (1) 系统整体方案设计 (2) 机械部件设计 (结构图) 0号图一张 (3) 电气部件设计 (电气逻辑原理图) 1号图一张 (4) 系统控制软件设计 (系统软件框图) 一张 (5)系统整体调试 (6) 编写设计说明书 一份,2.课程设计步骤,(1)按设计任务规定明确设计任务按任务书的技术要求(或技术条件)进行技术分析,明确设计要求。 (2)系统方案设计 (3)机械部件 (4)电气部件 (5)控制软件设计 (6)制造设备后,要进行设备调试,排除(设计、制造)故障,发现问题则需要更改设计。 (7)整理技术文件(设计说明书),3专业课程设计安排,(1)设计日程安排 (共20个工作日) (2)时间安排 8:30-11:30 13:00-16:00 (3)设计室地点安排,教学用简易数控铣床技术参数,1. 工作行程 X=100mm、Y=120 mm、Z=40mm; 2. 脉冲当量 0.01 mm/P ; 3. 重复定位精度 0.02 mm; 4. 用户指令存储量 999 条ISO数控代码; 5. 主机转速 3000 r.p.m.; 6. 铣刀直径5; 7. X-Y二轴联动; 8. 切削材料:有机玻璃等。,系统方案设计,教育用简易数控铣床控制系统方案,数控箱控制方案 微机控制方案 单片机方案 微机-单片机混合控制方案,教育用简易数控铣床系统方案,1 单片机普通丝杠步进电机开环方案; 2 单片机普通丝杠伺服电机闭环方案; 3 单片机滚珠丝杠步进电机开环方案; 4 单片机滚珠丝杠伺服电机闭环方案; 5 微机普通丝杠步进电机开环方案; 6 微机滚珠丝杠伺服电机闭环方案; 7(微机)-单片机普通丝杠步进电机开环方案(混合控制方案); 8(微机)-单片机滚珠丝杠伺服电机闭环方案(混合控制方案)。,系统方案,(一)单片机控制方案,(二)微机控制方案,(三)微机单片机控制方案,机械部分设计 数控铣床机构的功能主要是围绕控制轨迹的精确实现与保持: (1)丝杠螺距计算 实现脉冲当量 (2)力矩计算确定丝杠直径、步进电机 (3)结构设计中重点问题 直线导轨(过定位问题)。 丝杠支承。 传动结构的消隙机构(水平、垂直)。 联轴器。 工件夹紧机构(正常夹紧和快紧)。 手动机构。 丝杠与工作台之间转矩传递。 主轴系统轴承的润滑与防尘。 铣刀的夹紧与快换。 结构工艺性(制造、拆装方便)。,考虑制造工艺性: 轴上有不同的配合因此采用基轴制使轴上尺寸相同。 铜套(动导轨)外尺寸采用基孔制。,(4)结构图中的问题 (结构图即,装配图,完成结构图又称设计结构图) 图面布置(主视图、左视图或右视图、比例)。 剖视图(反映全部装配关系)与向视图(反映所有零件)。 标注(所有装配时的零部件之间的技术要求)。 技术要求(写装配、调试、入库、运输、安装、维护等注意事项)。 标题栏 明细表,机械系统设计方案,VMOS选用IFR540, Vgs大于4.5伏,Id大于3安。 取Vgs5V,截止时取Vgs2.5V 取 R3的电流IR3=1ma。R3+R4+R6=Vcc/IR3=24/0.001=24000。 取R6=6.2K,R4=5.6K,则得R3=12K。 取R2=5.6K。(一般4.7-10K) 取ICU1= 0.2mA, R9=24/0.2=48K,圆整为47K R1=134.6-47=87.6K,圆整为82K. 取R8=1.5K R7起到稳定G2电流的作用,一般为0.11.5,现取R7=0.5,R001= R002 =100 R004=1.5K,U1=220V U2=U3=25V,监控(数控系统)软件设计,1 、系统软件(监控软件)与用户软件 2、数控系统的坐标(绝对坐标、编程坐标、步进电机的循环坐标、屏幕坐标) 3、如何控制步进电机运动 (1)步进电机的循环坐标 (2)I/O接口函数 4、如何实现G指令的控制 (1)文件的读写 (2)G指令的解释执行,#include “graphics.h“ * 点动参考程序 TC源程序 * #include “bios.h“ void stepx(void); void stepy(void); void contrl(void); int x0,y0,x,y,x1,y1,DX,DY; main() int gd=VGA,gm=VGAHI; initgraph( * 基本地址 *,int r=1; while(r=1;) key=bioskey(0); switch(key) case 0x4800:if(y1150|y1=150)outtextxy(270,400,“out of scope!“);moveto(x0,y0);break; elsesetfillstyle(BLACK,BLACK);setcolor(BLACK);bar3d(200,391, 429, 410, 0, 0); setcolor(WHITE);moveto(x0,y0);y-; if(1y|1=y),setcolor(WHITE);moveto(x0,y0);y+; if(1160|x1=160)outtextxy(270,400,“out of scope!“);moveto(x0,y0);break; elsesetfillstyle(BLACK,BLACK);setcolor(BLACK);bar3d(200,391, 429, 410, 0, 0); setcolor(WHITE);moveto(x0,y0);x+; if(1x|1=x),setcolor(WHITE);moveto(x0,y0);x-; if(1x|1=x) ,数控编程,00 G00 X-10.00,Y00.00 01 G02 X10,00,Y00.00,R10.00 02 G01 X10.00,Y-25.00 03 G02 X-10.00,-25.00,R10.00 04 G01 X-10.00,Y00.00 05 G00 X00.00,Y00.00,
网站客服QQ:2055934822
金锄头文库版权所有
经营许可证:蜀ICP备13022795号 | 川公网安备 51140202000112号