两维运动平台设计说明书1

通用二维运动平台设计

通用二维运动平台设计通用二维平台是许多机电一体化设备的基本部件，如数控车床的纵-横向进刀机构、数控铣床和数控钻床的X-Y工作台、激光设备的工作台、电子元件表面贴装设备等。根据设计要求的工作载荷，通过计算和校核，进行导轨副、滚珠丝杠螺母副和伺服电动机等的选型，在满足性能的要求下，以成本最低为原则，满足工作要求的需要，能稳定完成生产任务。本次机械装配图采用国产软件CAXA进行绘制，通过提取图符操作调用标准零件，因而能够较快的绘制机械装配图。电气原理图采用Protel99Se绘制。关键词：运动平台；滚珠丝杠；计算；绘图

目录第一章二维运动平台总体方案设计 (1) 第二章二维运动平台进给伺服系统机械部分设计计算 (2) 2.1 确定系统脉冲当量 (2) 2.2 确定系统切削力 (2) 2.3直线滚动导轨副的计算与选型 (3) 2.4 滚珠丝杠螺母副的计算和选型 (3) 2.5 计算减速比i (6) 2.6步进电动机的计算和选型 (7) 第三章微机数控硬件电路设计 (11) 3.1 MCS—51系列单片机简介 (12) 3.1.1 MCS—51系列指令系统简介 (12) 3.1.2 定时器/计数器 (12) 3.1.3 中断系统 (14) 3.2 存储器扩展电路设计 (13) 3.2.1 程序存储器的扩展 (13) 3.2.2 数据存储器的扩展 (14) 3.2.3 译码电路设计 (16) 3.3 I/O接口电路及辅助电路设计 (18) 3.3.1 8255 通用可编程接口芯片 (18) 3.3.2 键盘显示接口电路 (20) 3.3.3 电机接口及驱动电路 (21) 3.3.4 辅助电路 (23) 参考文献 (24)

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软件详细设计说明书 v1.0 200X年月XX日修订历史记录

编制审查审核批准文档评审负责人：参加评审人员：

目录 1引言 (4) 1.1编写目的 (4) 1.2背景 (4) 1.3定义 (4) 1.4设计依据 (4) 2软件系统结构 (4) 2.1功能需求 (4) 2.2子模块划分 (4) 2.3子模块间关系 (4) 3公共数据结构 (4) 4程序设计说明 (5) 4.1程序1设计说明 (5) 4.1.1程序描述 (5) 4.1.2功能 (5) 4.1.3性能 (5) 4.1.4输入 (5) 4.1.5输出 (5) 4.1.6算法 (5) 4.1.7流程 (5) 4.2程序2设计说明 (5) 5模块重用说明 (5)

1引言 1.1编写目的〖说明编写这份软件详细设计说明书的目的〗 1.2背景〖说明待开发软件（子）系统的名称和此软件（子）系统所属大系统的名称；说明任务的来源（开发背景和市场背景）等；该软件（子）系统与大系统中其他子系统的关系。〗 1.3定义〖列出本文档中所用到的专门术语的定义和缩写词的原意〗 1.4设计依据〖列出本文档所引用的有关设计依据（标题、文件编号、版本号、作者、发布日期、出版单位），包括本项目内部已编写的有效文档、出版刊物和国家标准或规范〗2软件系统结构 2.1功能需求 2.2子模块划分〖说明本软件系统(或模块)的实现，即其内部的子模块划分（给出程序的名称和标识符）。建议以图形说明。〗 1.XXXXXXXX 2.XXXXXXXX 3.XXXXXXXX 4.XXXXXXXX 5.XXXXXXXX 6.XXXXXXXX 2.3子模块间关系〖说明各子模块间的控制、顺序等耦合关系。〗 3公共数据结构〖给出本软件系统使用的每一个公共数据结构的类型定义、存储方式，公共数据结构内各元素项的类型定义、初始取值、可能取值的范围及相应的物理含义。建议以类似Ｃ语言的数据说明格式来描述。〗

通用两维运动平台说明书22

摘要 X-Y工作台是指能分别沿着X向和Y向移动的工作台。数控机床的加工系统、立体仓库中堆垛机的平面移动系统、平面绘图仪的绘图系统等,尽管结构和功能各不相同,但基本原理相同。机电一体化系统是将机械系统与微电子系统结合而形成的一个有机整体。本文通过对X-Y工作台的机械系统、控制系统及接口电路的设计,阐述了机电一体化系统设计中共性和关键的技术。本次课程设计，主要设计和研究Ｘ－Ｙ工作台及其电气原理图。确定Ｘ－Ｙ工作台的传动系统，并且选择了滚珠丝杠螺母的传动，验算了滚珠丝杠螺母的刚度、稳定性，寿命等参数；还设计了导轨，根据其用途和使用要求，选择了直线滚动导轨副，确定了其类型、转动力矩、转动惯量。利用PLC设计其硬件电路图。【关键词】：滚珠丝杠螺母副；直线滚动导轨副；步进电机；PLC控制

目录第一章总体设计方案 (1) 1.1系统运动方式的确定与驱动系统的选择 (1) 1.2机械传动方式 (1) 1.3数控系统选择 (1) 1.4总体方案的确定 (2) 第二章机床进给驱动系统机械部分设计计算 (3) 2.1 设计参数 (3) 2.2 滚珠丝杠螺母副的计算与选型 (3) 2.2.1 X向进给丝杠 (3) 2.2.2 Y向进给丝杠 (5) 2.2.3滚珠丝杠副的几何参数 (7) 2.3 直线滚动导轨的计算与选择 (7) 2.3.1 滚动导轨副的工作载荷计算 (8) 2.4 步进电机的计算与选择 (9) 2.4.1 转动惯量的计算 (9) 2.4.2 电机的转矩的计算 (10) 第三章数控系统硬件电路设计 (13) 3.1 数控系统 (13) 3.2 PLC数控系统硬件电路设计 (13) 3.2.1 PLC数控控制系统框图 (13) 3.2.3 PLC的类型 (14) 3.2.4扩展功能模块的选型 (15) 3.2.5 I/O口接线设计 (15) 3.3 驱动器的选型 (16) 3.4 三相步进电机工作原理 (16) 3.5 控制系统的工作原理 (17)

三维运动模拟平台总体设计

三维运动模拟平台总体设计为实现对某型光电跟踪器的动态跟踪性能的测试，设计了一种可以实现方位、俯仰和垂直直线运动的模拟运动平台，角位置精度达到15″，线位置精度达到0.01mm。标签：运动模拟；结构设计；机构设计 1 引言动态角跟踪精度检测装置由被试系统、多波段点源目标发生器系统（以下简称“目标发生器”）、运动模拟平台及总控制系统四个部分组成，图1为动态角跟踪精度检测装置系统组成原理框图。其中的运动模拟平台可以完成方位、俯仰和垂直直线运动。 2 目标运动平台目标运动平台包含圆弧导轨副（含驱动传动机构）、目标固定支撑台面（俯仰U型框）、俯仰/升降二维运动机构、平台三维（俯仰、升降及滑动）伺服驱动系统、平台运动控制系统等5部分组成，图2为运动平台组成框图。导轨为目标平台的方位运动轨迹，围绕着圆弧导轨的圆心转动，形成方位视线角速度变化；目标固定支撑台面负载目标发生器在进行沿圆弧导轨水平运动的同时，通过俯仰和高低二维运动机构带动目标发生器进行自身的位置运动，形成复合俯仰方位视线角速度变化，进而模拟目标在空域范围内的位置信息，以便对被测系统进行测试及仿真。 2.1 运动平台功能平台本身具备三个运动自由度，目标发生器安放于运动平台的俯仰框上，平台依据操作者规划的运动路径，带动目标模拟系统形成相对被测试系统的方位、俯仰两个自由运动并保证目标光轴实时指向被测系统成像面中心，模拟真实环境下目标的运动特性，以便被测系统进行跟踪，分述如下。 2.1.1 模拟目标的方位运动整套设备在以GDX塔的转轴中心为圆心的圆弧导轨上运动，实现方位角度变化的模拟，由于被测系统及圆弧导轨都以GDX塔的转轴中心为圆心，可以实现旋转中心重合，所以可以保证目标在导轨上运动时，被测系统光轴可以始终跟随着目标发生器的光轴，且在某一视场可观测到多波段点源目标； 2.1.2 模拟目标的俯仰运动

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目录第一章概述........................................................................... 错误!未定义书签。 1.1.应用模块的目的....................................................... 错误!未定义书签。 1.2.应用模块总体描述................................................... 错误!未定义书签。 1.3.应用模块接口描述................................................... 错误!未定义书签。 1.4.假设条件................................................................... 错误!未定义书签。第二章设计模式（Design pattern） ................................... 错误!未定义书签。第三章类设计....................................................................... 错误!未定义书签。 3.1.分块类图................................................................... 错误!未定义书签。 <类图1> ............................................................ 错误!未定义书签。 <类图n> ............................................................ 错误!未定义书签。 3.2.整体继承关系........................................................... 错误!未定义书签。 3.3.类描述....................................................................... 错误!未定义书签。 <类名1> Class Description............................. 错误!未定义书签。 <类名n> Class Description............................. 错误!未定义书签。第四章交互图....................................................................... 错误!未定义书签。 4.1.<情景编号1: 情景名称> ........................................ 错误!未定义书签。交互图................................................................ 错误!未定义书签。例外情况及条件................................................ 错误!未定义书签。 4.2.<情景编号n: 情景名称> ........................................ 错误!未定义书签。第五章状态图....................................................................... 错误!未定义书签。 5.1.<状态图编号1:状态图名称> .................................. 错误!未定义书签。 5.2.<状态图编号n:状态图名称> .................................. 错误!未定义书签。第六章时序流程图............................................................... 错误!未定义书签。第七章用户界面设计说明................................................... 错误!未定义书签。 7.1.用户界面关系........................................................... 错误!未定义书签。 7.2.用户界面具体描述................................................... 错误!未定义书签。 <界面编号1:界面名称〉 ................................. 错误!未定义书签。 <界面编号N:界面名称〉 ................................ 错误!未定义书签。

系统详细设计说明书

文档标题文档编号BH-CSD-003 版本V1.0 密级商密 A 研发生产中心项目名称全科医生专家咨询系统项目来源系统详细设计说明书（V1.0 ）南京毗邻智慧医疗科技有限公司二○一三年十一月

文档变更记录序号变更（ +/- ）说明作者版本号日期批准1 创建Steve.ma V1.0 2013.11.15 1 引言.......................................................................... (3) 1.1 编写目的 ......................................................................... (3) 1.2 背景 .......................................................................... (3) 1.3 定义 .......................................................................... (3) 1.4 参考资料 ......................................................................... (4) 2 平台安全体系与程序系统的结构........................................................................................ (4) 2.1 平台安全体系 ........................................................................ (4) 2.2 程序系统结构 ........................................................................ (5) 3 程序设计说明 ........................................................................... (5) 3.1 程序描述 ......................................................................... (5) 功能及其接口 ........................................................................

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目录 1引言 (1) 1.1编写目的 (1) 1.2适用范围 (1) 1.3术语和缩写 (1) 1.4参考资料 (1) 2概述 (1) 2.1系统概述 (1) 2.2系统功能定义 (1) 3总体结构说明 (1) 3.1系统结构 (1) 3.1.1系统内外部关系图 (1) 3.1.2功能模块简要说明 (1) 3.1.3依赖的外部接口 (1) 3.1.4对外提供的接口 (1) 3.2模块程序构件结构图 (1) 4数据模型（Data Model）设计 (2) 4.1逻辑实体模型 (2) 4.1.1实体模型1 (2) 4.1.2实体模型2 (3) 4.2表结构（物理设计） (3) 4.2.1表汇总 (3) 4.2.2表1 (3) 4.2.3表2 (3) 4.3视图列表 (4) 5功能实现说明 (4) 5.1数据流类模块 (4) 5.1.1数据流程图 (4) 5.1.2实现说明 (4) 5.1.3程序设计 (4) 5.2业务处理类模块 (5) 5.2.1Object Model设计 (5)

5.2.2程序设计 (5) 6界面实现说明 (5) 6.1模块1 (5) 6.1.1总体界面结构（业务操作区）说明 (5) 6.1.2功能点1界面结构说明 (5) 6.1.3功能点2界面结构说明 (5) 6.2模块2 (6) 6.2.1总体界面结构（业务操作区）说明 (6) 6.2.2功能点1界面结构说明 (6) 6.2.3功能点2界面结构说明 (6)

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修订历史记录【模板使用必读：模板内容和页眉中【】包含内容为指导性的待替换文字，请在使用中替换为具体内容，或删除。文件提交时不得再含有这些内容。】

目录 1引言 (4) 1.1编写目的 (4) 1.2背景 (4) 1.3术语与缩写解释 (4) 1.4参考资料 (4) 2模块命名规则 (4) 3程序系统的组织结构 (5) 3.1子系统划分 (5) 3.2模块划分 (5) 3.3程序与功能需求、系统模块间的关系 (5) 4程序1（标识符）设计说明 (5) 4.1程序描述 (5) 4.2功能 (6) 4.3性能 (6) 4.4输人项 (6) 4.5输出项 (6) 4.6算法 (6) 4.7流程逻辑 (6) 4.8接口 (6) 4.9存储分配 (7) 4.10注释设计 (7) 4.11限制条件 (7) 4.12尚未解决的问题 (7) 5程序2（标识符）设计说明 (7)

引言编写目的【给出项目详细设计说明书的编写目的，同时指明读者对象。】背景【说明： a．待开发软件系统的名称； b.本项目的任务提出者、开发者、用户和运行该程序系统的计算中心。】术语与缩写解释【列出本文件中用到的专门术语的定义和外文首字母缩写的原词组。】参考资料【提示：可包括：（1）本项目经核准的计划任务书、需求规格说明书、合同、项目设计概要说明书或上级机关的批文；（2）本文档所引用的资料、规范等，列出这些资料的作者、标题、编号、发表日期、出版单位或资料来源。】

模块命名规则【确定本软件的模块命名规则，例如类、函数、变量等，确保设计文档的风格保持一致。可以从机构的编码规范中摘取或引用。】程序系统的组织结构【用一系列图表列出本程序系统内的每个程序（包括每个模块和子程序）的名称、标识符和它们之间的层次结构关系。】子系统划分模块划分程序与功能需求、系统模块间的关系程序1（标识符）设计说明【从本章开始，逐个地给出各个层次中的每个程序的设计考虑。以下给出的提纲是针对一般情况的。对于一个具体的模块，尤其是层次比较低的模块或子程序，其很多条目的内容往往与它所隶属的上一层模块的对应条目的内容相同，在这种情况下，只要简单地说明这一点即

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软件详细设计说明书 1 引言 1.1 编写目的提示：说明编写这份详细设计说明书的目的，指出预期的读者范围。 1.2 背景提示：应具体说明以下基本内容： ①待开发的软件系统的名称； ②列出本项目的任务提出者、开发者、用户以及将运行该项软件的单位。 1.3 定义提示：列出本文件中用到的专门术语的定义和缩写词的原词组。 1.4 参考资料提示：列出要用到的参考资料，如： ①本项目的经核准的计划任务书或合同、上级机关的批文； ②属于本项目的其他已发表的文件； ③本文件中各处引用的文件、资料，包括所要用到的软件开发标准。列出这些文件的标题、文件编号、发表日期和出版单位，说明能够得到这些文件资料的来源。 2 程序系统的结构提示：用一系列图表列出本程序系统内的每个程序（包括每个模块和子程序）的名称、标识符和它们之间的层次结构关系。 3 程序1（标识符）设计说明提示：从本章开始，逐个地给出各个层次中的每个程序的设计考虑。以下给出的提纲是

针对一般情况的。对于一个具体的模块，尤其是层次比较低的模块或子程序，其很多条目的内容往往与它所隶属的上一层模块的对应条目的内容相同，在这种情况下，只要简单地说明这一点即可。 3.1 程序描述提示：给出对该程序的简要描述，主要说明安排设计本程序的目的意义，并且，还要说明本程序的特点（如是常驻内存还是非常驻？是否子程序？是可重入的还是不可重入的？有无覆盖要求？是顺序处理还是并发处理？．．．．．等）。 3.2 功能提示：说明该程序应具有的功能，可采用IPO图（即输入-处理-输出图）的形式。 3.3 性能提示：说明对该程序的全部性能要求，包括对精度、灵活性和时间特性的要求。 3.4 输入项提示：给出对每一个输入项的特性，包括名称、标识、数据的类型和格式、数据值的有效范围、输入的方式、数量和频度、输入媒体、输入数据的来源和安全保密条件等等。 3.5 输出项提示：给出对每一个输出项的特性，包括名称、标识、数据的类型和格式、数据值的有效范围、输出的形式、数量和频度、输出媒体、对输出图形及符号的说明、安全保密条件等等。 3.6 算法提示：详细说明本程序所选用的算法，具体的计算公式和计算步骤。 3.7 流程逻辑提示：用图表（例如流程流程图、判定表等）辅以必要的说明来表示本程序的逻辑流程。

通用二维运动平台设计

题目：通用二维运动平台设计学生姓名：X X X 学院：机械学院班级：机制08-5班指导教师：XXXX 201X 年 1 月 4 日

摘要 X-Y数控工作台是许多机电一体化设备的基本部件，如数控机床的加工系统、纵横向进给、立体仓库中堆垛机的平面移动系统、平面绘图仪的绘图系统等,尽管结构和功能各不相同,但基本原理相同。机电一体化系统是将机械系统与微电子系统结合而形成的一个有机整体。本文通过对X-Y工作台即能沿着X向、Y向移动的工作台的机械系统、控制系统及接口电路的设计,阐述了机电一体化系统设计对专业教学的意义及技术关键。本次大四的课程设计，主要设计和研究Ｘ－Ｙ工作台及其电气原理图。确定Ｘ－Ｙ工作台的传动系统，并且选择了螺旋传动，验算了螺旋传动的刚度、稳定性及寿命等参数；并设计了导轨，据其用途和使用要求，选择了直线滚动导轨副，确定了其类型、转动力矩、转动惯量。控制系统包括了系统电源配置、CPU电路、RAM、ROM扩展，键盘与显示、I/O通道接口、通信接口等。我们利用了8031主控器、6264片外数据存储器、2764片外程序存储器、74LS373地址锁存器、74LS138片选地址译码器及8155、8255可编程I/O扩展等MCS-51单片机设计其硬件电路图。关键词：滚珠丝杠螺母副；直线滚动导轨副；步进电机；工作台；MCS—51单片机

Abstract： X-Y NC worktable is the integration of mechanical and electrical equipment parts,such as CNC machining system, vertical feed,three-dimensional warehouse stacker plane moving system,graphic plotter plotting system, although the structure and function of each are not identical,but the basic principles are the same.Mechanical and electrical integration system is the mechanical systems and microelectronics systems combine to form an organic whole.This article through to the X-Y table along with X,Y to move to the workbench mechanical system,control system and the design of the interface circuit,elaborated the mechanical and electrical integration system design on specialized teaching significance and key technology. The big four of the curriculum design,the main design and research XY table and electrica schematic diagram . Determination of XY table drive system,and chose the screw drive,check of the spiral transmission rigidity,stability and lifetime parameters;and the design of the guide,according to its purpose and use requirements, select the linear rolling guideway, determine its types,torque,moment of inertia.The control system includes the system power allocation,CPU circuit,RAM,ROM, keyboard and display,I/O channel interface, communication interface etc..We use the 8031 main controller,6264 pieces of data memory,2764 pieces of external program memory,an address latch,74LS373 74LS138 chip select address decoder and a 8155,8255 programmable I/O extension MCS-51 microcontroller design the hardware circuit diagram. Keywords: ball screws; linear rolling guideway; stepping motor; table; MCS-51 single chip microcomputer

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目录 1引言 (5) 1.1编写目的 (5) 1.2背景 (5) 1.3参考资料 (5) 1.4术语定义及说明 (5) 2设计概述 (5) 2.1任务和目标 (5) 2.1.1需求概述 (5) 2.1.2运行环境概述 (5) 2.1.3条件与限制 (6) 2.1.4详细设计方法和工具 (6) 3系统详细需求分析 (6) 3.1详细需求分析 (6) 3.2详细系统运行环境及限制条件分析接口需求分析 (6) 4总体方案确认 (6) 4.1系统总体结构确认 (6) 4.2系统详细界面划分 (7) 4.2.1应用系统与支撑系统的详细界面划分 (7) 4.2.2系统内部详细界面划分 (7) 5系统详细设计 (7) 5.1系统程序代码架构设计 (7) 5.1.1UI(User Interface)用户界面表示层 (7) 5.1.2BLL(Business Logic Layer)业务逻辑层 (8) 5.1.3DAL(Data Access Layer)数据访问层 (8) 5.1.4Common类库 (8) 5.1.5Entity Class实体类 (8) 5.2系统结构设计及子系统划分 (8) 5.3系统功能模块详细设计 (9) 5.3.1XX子系统 (9) .1XX模块 (9) 列表和分页 (9) 创建XX (9) .2XX模块 (9) XX列表 (9) XX修改 (9) 5.3.2XX子系统 (9) 5.3.6.1用户管理模块 (9) 5.3.6.2角色管理模块 (14) 5.3.6.3系统设置模块 (14) 5.3.6.4系统登录注销模块 (14) 5.4系统界面详细设计 (14) 5.4.1外部界面设计 (14) 5.4.2内部界面设计 (14) 5.4.3用户界面设计 (14) 6数据库系统设计 (14) 6.1设计要求 (14) 6.2信息模型设计 (14) 6.3数据库设计 (14) 6.3.1设计依据 (14)

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序号变更（+/-）说明作者版本号日期批准1 2

目录 1. 引言 (5) 1.1 编写目的和范围 (5) 1.2 术语表 (5) 1.3 参考资料 (5) 1.4 使用的文字处理和绘图工具 (5) 2. 全局数据结构说明 (7) 2.1 常量 (7) 2.2 变量 (8) 2.3 数据结构 (8) 3. 模块设计 (9) 3.1 用例图 (9) 3.2 功能设计说明 (10) 3.2.1 模块1 (10) 3.2.2 模块2 (11) 4. 接口设计 (12) 4.1 内部接口 (12) 4.2 外部接口 (12) 4.2.1 接口说明 (12) 4.2.2 调用方式 (12) 5. 数据库设计 (12) 6. 系统安全保密设计 (12) 6.1 说明 (12) 6.2 设计 (12) 6.2.1 数据传输部分 (12) 6.2.2 IP过滤分部 (13) 6.2.3 身份验证部分 (13) 7. 系统性能设计 (13) 8. 系统出错处理 (13)

1.引言 1.1背景此文档的背景 1.2编写目的和范围说明写这份详细设计说明书的目的。本详细设计说明书编写的目的是说明程序模块的设计考虑，包括程序描述、输入/输出、算法和流程逻辑等，为软件编程和系统维护提供基础。本说明书的预期读者为系统设计人员、软件开发人员、软件测试人员和项目评审人员。 1.3术语表定义系统或产品中涉及的重要术语，为读者在阅读文档时提供必要的参考信息。序号术语或缩略语说明性定义 1 PM Project Manager,项目经理 2 1.4参考资料列出有关资料的名称、作者、文件编号或版本等。参考资料包括： a．需求说明书、架构设计说明书等； b．本项目的其他已发表的文件； c．引用文件、资料、软件开发标准等。资料名称作者文件编号、版本资料存放地点 1.5使用的文字处理和绘图工具文字处理软件：[编写设计文档使用的文字处理软件，如RedOffice ] 绘图工具：[使用的UML工具，如Rose、Jude、Visio]

软件开发详细设计说明书

编号：_________________ 版本：_________________ <系统名称> 详细设计说明书委托单位: 承办单位: 编写:(签名)_________________年月日复查:(签名)_________________年月日批准:(签名)_________________ 年月日

目录第1章引言 (1) 1.1编写目的 (1) 1.2系统说明 (1) 1.3术语 (1) 1.4参考资料 (1) 第2章软件结构 (2) 2.1软件结构图 (2) 2.2模块子结构图 (2) 2.3模块清单 (2) 第3章模块设计 (3) 3.1模块1 （标识符） (3) 3.1.1模块概述 (3) 3.1.2功能和性能（1、功能 2、性能） (3) 3.1.2.1（标识符）功能（ＩＰＯ图） (3) 3.1.2.2性能 (3) 3.1.3输入/输出项 (3) 3.1.3.1输入项 (3) 3.1.3.2输出项 (3) 3.1.4数据结构 (3) 3.1.4.1全局数据结构 (4) 3.1.4.2局部数据结构 (4) 3.1.5算法 (4) 3.1.6限制条件 (4) 3.1.7测试计划 (4) 3.2模块2 (4)

第1章引言 1.1编写目的软件详细设计说明书的一般编写目的可直接引用下面一段话：“说明一个软件系统各个层次中的每个程序（每个模块或子程序）的设计考虑。”当然，作者可包含一些与问题相关的特殊目的，附于上述一段话的尾部 1.2系统说明任务提出单位：开发单位：预期用户： 1.3术语序号术语说明性定义＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿ 1.4参考资料 1

通用两维运动平台说明书

摘要【摘要】：X-Y工作台是指能分别沿着X向和Y向移动的工作台。数控机床的加工系统、立体仓库中堆垛机的平面移动系统、平面绘图仪的绘图系统等,尽管结构和功能各不相同,但基本原理相同。机电一体化系统是将机械系统与微电子系统结合而形成的一个有机整体。本文通过对X-Y工作台的机械系统、控制系统及接口电路的设计,阐述了机电一体化系统设计中共性和关键的技术。本次课程设计，主要设计和研究Ｘ－Ｙ工作台及其电气原理图。确定Ｘ－Ｙ工作台的传动系统，并且选择了螺旋传动，验算了螺旋传动的刚度、稳定性，寿命等参数；还设计了导轨，根据其用途和使用要求，选择了直线滚动导轨副，确定了其类型、转动力矩、转动惯量。利用8031、6264、2764、373、8155、8255等MCS—51单片机设计其硬件电路图。【关键词】：滚珠丝杠螺母副；直线滚动导轨副；步进电机；MCS—51单片机

目录第一章总体设计方案 (4) 1.1系统运动方式的确定与驱动系统的选择 (4) 1.2机械传动方式 (4) 1.3计算机系统选择 (4) 1.4总体方案的确定 (5) 第二章机床进给驱动系统机械部分设计计算 (6) 2.1 设计参数 (6) 2.2 滚珠丝杠螺母副的计算与选型 (6) 2.2.1 X向进给丝杠 (6) 2.2.2 Y向进给丝杠 (8) 2.2.3滚珠丝杠副的几何参数 (13) 2.3 滚动导轨的计算与选择 (13) 2.3.1 滚动导轨副的额定寿命 (13) 2.4.1 转动惯量的计算 (15) 2.4.2 电机的力矩的计算 (16) 第三章微机数控系统硬件电路设计 (23) 3.1 计算机系统 (23) 3-2 单片微机数控系统硬件电路设计内容 (23) 3.2.1 绘制电气控制系统框图 (23) 3.2.2 选择CPU的类型 (24) 3.2.3 存储器扩展电路的设计 (24) 3.2.4 I/O接口电路设计 (25) 3.3 各类芯片简介 (25) 3.3.1 8031芯片简介 (25) 3.3.2 373芯片简介 (25) 3.3.3 6264芯片简介 (26) 3.3.4 2764芯片简介 (26) 3.3.5 8155芯片简介 (26) 3.3.6 8255芯片简介 (26)

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修订记录分发记录

目录 1简介 (6) 1.1目的 (6) 1.2范围 (6) 2详细设计 (6) 2.1模块1详细设计 (6) 2.1.1数据描述 (6) 1.简单数据描述； (6) 2.结构1 (6) 3.结构2 (7) 2.1.2函数描述 (8) 1.函数1 (8) 2.函数2 (9) 2.2模块2详细设计 (10) 2.3错误处理 (10) 2.3.1系统错误 (10) 2.3.2接口错误 (10) 2.3.3协议错误 (10)

表目录No table of contents entries found.图目录 Figure 1Module 1 Structure Chart 模块1结构图 (8)

XX 详细设计说明书关键词：摘要：缩略语清单：<对本文所用缩略语进行说明，要求提供每个缩略语的英文全名和中文解释。

1 简介 1.1 目的描述本文的目的，一般详细设计必须能够直接指导编码活动。 1.2 范围本节应描述文档所包括和不包括的内容。 2 详细设计对于在概要设计说明书中给出的软件实体，本节集中描述它们的详细描述部分。 2.1 模块1详细设计描述模块中定义和使用的数据，包括：简单数据，如模块级的全局变量、常量、宏；复合数据，如模块内部的结构、联合...； 2.1.1 数据描述在2.1.1.1中描述本模块中的简单变量、常量、宏；从2.1.1.2起描述本模块中的复合数据，如结构、联合等； 1. 简单数据描述；描述在本模块中定义和使用的简单变量、常量、宏；按照下列格式进行简单数据的描述功能描述：描述该数据的用途数据定义：定义该数据 2. 结构1 定义和说明该数据结构(包括联合); 按照下列格式进行数据结构的描述数据结构描述：描述该数据结构的用途数据结构定义：用实际的编程语言定义该数据结构数据项描述：

详细设计说明书_模板

文档作者：文档呈送：文档抄送： XX项目详细设计说明书编写：审核：批准：参与评审：

变更记录版本号变化状态修改点说明变更人存放位置审批人审批日期 *变化状态：C――创建，A——增加，M——修改，D——删除修改点说明：对变化状态进行简单解释，如增加了某项功能，修改了某个模块等信息。不允许出现“根据评审意见修改等字样” 注：当文档未评审通过前版本号标识规则为V0.X ,第一次评审通过后，版本号直接升级为V1.0，之后变更按照V1.X升级。

目录 1前提和约束 (4) 编写目的 (4) 预期读者和阅读建议 (4) 定义、缩写词、略语 (4) 参考资料 (5) 2前提和约束 (6) 前提条件 (6) 限制和约束 (6) 3综合描述 (6) 3.1系统目标 (6) 3.2系统需求 (6) 3.3系统概述 (7) 3.4程序结构说明 (7) 3.5源程序及编译链接组装说明 (7) 4系统详细设计 (7) 4.1XXX子系统名称 (8) 4.1.1XXX包名称 (9) 4.2XXX子系统名称2 (10) 5用户界面详细设计（可裁剪） (10) 5.1界面结构 (11) 5.1.1界面结构或菜单结构 (11) 5.1.2用户界面图（如无此需要，可省略） (11) 5.2界面处理流程及界面约束描述（如无此需要，可省略）错误!未定义书签。 5.2.1界面或模块名1................................................. 错误!未定义书签。 5.2.2处理流程............................................................ 错误!未定义书签。 5.2.3界面约束与事件约束........................................ 错误!未定义书签。 5.2.4触发方式 (12) 5.2.5界面或模块名2................................................. 错误!未定义书签。6尚未解决的问题 (13) 7资源对象说明 (13)

内工大二维平台设计

课程设计说明书题目：通用二维平台设计学院：机械学院班级：机电09-1班姓名：窦继慧学号：200920102117 指导教师：刘江 2012年12月

内蒙古工业大学课程设计（论文）任务书课程名称：专业综合设计2 _ 学院：机械学院班级：机2006-1 学生姓名： ___ 学号： _ 指导教师：刘江一、题目通用两维运动平台设计二、目的与意义《专业综合设计2》课程设计是机械设计制造及其自动化专业实践性非常强的教学环节之一，是机械类高年级学生综合应用基础课、技术基础课、专业课等知识体系，将机械、驱动、传感及计算机控制有机地集成融合在一起，独立设计一种具有特定功能的机电装备。通过本次课程设计，培养学生运用所学《机电装备设计》课程的知识，对典型机电装备的工作原理、组成要素及核心技术问题的分析能力；培养学生用《机电装备设计》的知识及相关知识体系，掌握如何将机械和电气驱动、检测技术和计算机控制融合在一起，如何构成一种性能优良、工作可靠及结构简单的机电装备的一般设计方法和规律，提高设计能力；通过设计实践，熟悉设计过程，学会正确使用资料、正确使用图书特别是电子图书资源、网络资源，查阅技术文献、设计计算、分析设计结果及绘制机械、电气图样，在机电一体化技术的运用上得到训练；通过课程设计的全过程，为学生提供一个较为充分的设计空间，使其在巩同所学知识的同时，强化创新意识，在设计实践中深刻领会机电装备设计的内涵。三、要求（包括原始数据、技术参数、设计要求、图纸量、工作量要求等）技术参数 1、运动平台面尺寸：250×200； 2、平台移动行程：X×Y＝160×125； 3、夹具和工件总重：500N； 4、最高运行速度：步进电机运行方式：空载：1.5m/min; 切削：0.7m/min；交流伺服电机运行方式：空载：15m/min;切削：6m/min； 5、系统分辨率：开环模式0.01mm/step；半闭环模式0.005mm/step； 6、系统定位精度：开环模式±0.10mm；半闭环模式±0.01mm； 7、切削负载：X向300N；Y向400N；Z向500N 设计要求 1、实现X-Y两坐标联动； 2、用步进电机或交流伺服电机作驱动元件； 3、设置工作台的越位报警和紧急事故的急停开关，并响应中断； 4、任意平面曲线的加工，具有自动换象限的功能； 5、平台具有快速驱动功能； 6、平台具有断电手动调整功能。图纸量和工作量要求 1、机械总装配图在CAXA环境下绘制二维运动平台的结构图，并进行详细设计，最后用A1号图纸打印输出。

CNC二维工作平台设计说明书

目录第一章CNC二维工作平台的总体结构特点 (1) 1.1CNC工作台的结构类型及设计 (1) 1.2拟定合理的传动方案 (3) 1.3控制电机的介绍 (3) 1.4伺服系统 (4) 1.5联轴器的选择 (4) 第二章螺旋传动结构设计及电机型号的具体选择 (6) 2.1滚珠丝杠螺母机构介绍 (6) 2.2丝杠螺母副设计及电机选择 (7) 第三章轴承的类型及其支撑方式设计 (11) 3.1轴承的类型介绍和具体选择 (11) 3.2确定轴承的尺寸 (11) 3.3对于轴承进行强度校核 (12) 3.4选择轴承的润滑方式 (13) 第四章导轨的设计 (14) 4.1导轨的类型概述和选择 (14) 4.2导轨的设计 (15) 4.3导轨的刚度校核 (15) 第五章其他技术说明 (16) 5.1装配、拆装、安装的注意事项及工作环境要求 (16) 参考文献 (17)

第一章CNC 二维工作平台的总体结构特点 CNC二维工作平台的总体设计是对此机器的总体布局和全局的安排以及简单零件设计。总体设计的合理与否对设计有重要意义，也将影响机器的尺寸大小、性能、功能以及设计质量。 1.1CNC 工作台的结构类型及设计 1.1.1CNC 二维工作平台的组成、结构、特性（一）CNC工作平台的主要组成。 CNC二维工作台主要是由工作台滑板（滑块）、直线移动导轨、螺旋传动（丝杠）机构、驱动电机、控制装置、位移检测器、和机体（机座）组成。（二）CNC工作平台的结构。 CNC工作平台的结构有两种分类方法：（1）按电机与机座、工作台滑板的相对位置分为三种： 1.驱动电机与X方向（或丫方向）工作台滑板连成一体。这种形式简单，但造成低层驱动重量大，电机振动会影响工作台的精度，它适用于低速传动。 2.下层电机不与工作台连成一体，而是装在机座上，上层电动机则与工作台滑板连在一起。这种形式结构复杂，但是减少了下层电机的驱动重量，适用于中、高速传动，应用较广。 3.将全部电机放在机座上，电机通过一套较长的传动装置驱动工作台移动，这样的结构虽然减轻了下层工作台的承载重量和电机振动的影响，但却影响了传动系统的刚度和运动速度的提高。（2）按执行器（工作台）在空间的位移方向分为两种：卧式工作台和立式工作台。卧式工作台：执行器在XOY平面内运动，即X，丫方向的丝杠均布置在水平面内。这种结构能承受大的载荷，而且结构紧凑、工作可靠、稳定，定位精度高。立式工作台：执行器在XOZ平面内运动，即一个方向的丝杠布置在水平面内，而另一个丝杠布置在铅垂面内。这种结构的缺点是Z方向的丝杠及导轨的支承的刚度低，所以承载能力小。（三）CNC工作台的特性。（1 ）静态性能。工作台的几何精度：它包括X-Y工作台导轨在水平面的直线性、垂直平面直线性、X方向与丫（Z）方向的垂直度、X-Y（Z）方向的反向间隙和反向精度以及工作台与运动平面间的不平行性。系统的静刚度：工作台传动系统受重力、摩擦力和其他外力的作用而产生的相应变形，其比值成为静刚度。工作台的定位精度和重复定位精度：指步进电机每走一步（发一个脉冲）工作台沿丝杠轴向方向所能产生的位移大小，一般为几微米至几十微米。（2）动态性能。包括工作台系统的振动特性和固有频率，速度和加速度特性，负载特性，系统的稳定性等。 1.1.2CNC二维工作平台的结构类型我们初步拟定了以下三个传动方案： 1.电机与滑动工作台连成一体。