机电一体化毕业设计论文定稿版
机电一体化毕业论文范文 (3)

机电一体化毕业论文范文引言机电一体化是近年来发展迅速的跨学科综合领域,它将机械工程和电气工程相结合,通过机械设备与电气系统的协同作用,实现了生产自动化和智能化。
本文将就机电一体化技术在制造业中的应用进行探讨,并分析其对企业效益、产品质量和竞争力的影响。
1. 机电一体化技术的发展与应用1.1 机电一体化技术的概念与特点机电一体化技术是指将机械和电气两大学科的理论与方法相结合,通过设计和开发集机械结构、传感器、执行器和控制系统为一体的综合性产品或设备。
其特点是能够实现物理力转换与信息传递的一体化,从而提高机械设备的自动化程度和智能化水平。
1.2 机电一体化技术在制造业中的应用机电一体化技术在制造业中的应用广泛,涉及到机械设备、自动化生产线、工业机器人等领域。
例如,在汽车制造业中,机电一体化技术可以实现汽车生产线的自动化和智能化,提高生产效率和产品质量;在工业机器人领域,机电一体化技术可以实现机器人的精确控制和协作操作,提高生产线的灵活性和适应性。
2. 机电一体化对企业效益的影响2.1 提高生产效率机电一体化技术能够实现机械设备的自动化控制和智能化操作,从而提高生产线的生产效率。
通过引入自动化设备和智能控制系统,可以减少人力投入,降低生产成本,提高生产效率和产能。
2.2 降低故障率机电一体化技术能够实时监测机械设备的工作状态和运行参数,通过智能控制算法进行故障预测和诊断,及时进行维修和保养,有效降低故障率和停机时间,提高设备的可靠性和稳定性。
2.3 提高产品质量机电一体化技术通过精确控制和协同作用,可以提高产品的生产精度和一致性。
通过自动化设备和智能控制系统的应用,可以有效控制生产过程中的各个环节,避免人为误操作和生产差错,提高产品质量和合格率。
3. 机电一体化对产品竞争力的影响3.1 提高产品创新能力机电一体化技术的应用可以提高企业的产品设计和开发能力,开发出更加智能化、功能更强大的产品。
通过机械与电气的有机结合,可以实现产品功能的拓展和创新,提高产品的市场竞争力。
机电一体化毕业设计论文

机电一体化毕业设计论文
自动灭火报警系统毕业设计
摘要
随着社会的发展,火灾事故日益增多,使人们对火灾隐患的重视程度也越来越高。
为了解决这个问题,本毕业设计以机电一体化技术为基础,设计和研制了一个自动灭火报警系统。
在此,我们首先介绍了系统的总体设计思路、硬件设计、系统设计、端口设计以及软件设计等,然后,我们使用不同的方法来测量系统的可靠性,包括应急模拟实验、热测试、振动实验、电磁兼容性测试以及仿真测试,最后,我们通过对系统的分析和实验,验证了系统的可靠性,并得出了系统稳定性、安全可靠性以及使用效果的评价结果。
关键词:机电一体化;自动灭火报警系统;可靠性;端口设计
1、系统总体设计
本自动灭火报警系统采用机电一体化技术,将传感器、显示器、计算机等电子元件与火灾报警系统进行结合,以使得系统自动检测火灾,并输出一定的警报信号,达到提醒人们进行灭火的目的。
主要由烟雾传感器、温湿度传感器、火焰传感器、报警器、计算机控制系统、警报声等组成。
2、硬件设计。
机电一体化毕业论文模板

机电一体化毕业论文模板[论文题目]机电一体化技术在智能制造中的应用研究[摘要]本文从机电一体化技术的定义、特点及在智能制造中的应用等方面详细介绍了机电一体化技术的相关知识,重点分析了机电一体化技术在智能制造中的应用现状和发展趋势。
通过对国内外机电一体化技术在智能制造中的应用案例进行分析,总结出机电一体化技术在提高生产效率、降低生产成本、优化产品质量等方面的优势。
最后,对机电一体化技术在智能制造中的应用提出了进一步发展的建议和思考。
[关键词]机电一体化技术;智能制造;应用研究[正文]一、前言机电一体化技术是指将机械、电子、计算机等多种技术融合在一起,形成一种新型的综合技术。
随着信息技术和互联网的发展,机电一体化技术越来越受到重视,已经成为现代制造业中的重要组成部分。
智能制造是新一代制造业的发展趋势,它将信息技术与传统制造业紧密结合,通过智能化的生产方式提高生产效率和产品质量。
因此,机电一体化技术在智能制造中的应用研究具有重要意义。
本文将重点探讨机电一体化技术在智能制造中的应用现状和发展趋势,为进一步推广机电一体化技术的应用提供参考。
二、机电一体化技术的基本概念和特点机电一体化技术是一种高度融合的综合技术,包括机械、电子、计算机技术等多种技术的融合。
它集成了机械设计、电子元器件和计算机软件等各种技术,使不同技术之间的边界变得模糊。
机电一体化技术在智能制造中的应用可以提高生产效率和产品质量,降低生产成本。
机电一体化技术具有以下几个特点:1. 技术融合性强:机电一体化技术涉及到多种技术的融合,需要工程师们在不同领域的知识和技术进行交叉整合,才能实现机电一体化技术的应用。
2. 成本降低:机电一体化技术可以减少传统制造业的人工成本和设备运营成本,提高生产效率。
3. 设备自动化:机电一体化技术采用的设备具有自动化和智能化的特点,可以在不需要人工干预的情况下完成生产任务。
4. 产品一致性:机电一体化技术可以保障产品生产过程的质量,减少人为因素的干扰,提高产品的一致性和稳定性。
机电一体化大专毕业设计论文

机电一体化大专毕业设计论文一、综述随着现代科技和工业领域的迅速发展,机电一体化作为融合了机械技术、电子技术以及信息技术的跨学科综合性技术,正日益成为推动工业进步的重要驱动力。
本文的毕业设计论文旨在深入探讨机电一体化的相关理论和实践应用,综述当前领域的研究现状和发展趋势。
在文献调研的基础上,我们发现机电一体化技术在制造业中的应用尤为广泛,涵盖了数控机械、工业机器人、自动化生产线等多个方面。
这些技术通过引入先进的传感器技术、控制理论以及智能化算法,使得传统机械产品具备了感知、思考、决策和执行的能力,显著提高了生产效率和产品质量。
国内外众多学者和企业对机电一体化技术进行了深入的研究和广泛的应用。
国外在机电一体化技术的研究上起步较早,理论和实践成果相对丰富。
国内虽然起步较晚,但在政策支持和市场需求推动下,机电一体化技术也取得了长足的发展。
尤其在大中专院校中,机电一体化专业的设置和培养方案不断优化,为行业输送了大量高素质的技术人才。
本论文的综述部分还将对机电一体化的核心理论、关键技术以及应用领域进行详尽阐述,并通过分析当前领域存在的问题和挑战,指出未来的发展趋势和研究方向。
本论文还将结合作者个人的实践经验和案例分析,力求为读者提供一个全面、深入的机电一体化技术概述。
1. 背景介绍:介绍机电一体化技术的背景、发展现状和趋势,阐述本设计论文的研究目的和意义。
随着科技的飞速发展,机电一体化技术已成为现代工业的核心组成部分,它不仅涉及机械、电子、计算机等多个领域,更是工业生产自动化、智能化发展的重要驱动力。
在当今社会,机电一体化技术已经深入到众多行业的生产过程中,其技术水平直接关系到企业的生产效率与竞争力。
机电一体化技术起源于工业革命时期,那时的主要目标是实现设备的自动化运行。
随着微电子技术的迅速崛起以及计算机技术的广泛应用,机电一体化逐渐演变为一个跨学科的综合性技术。
这一技术的发展涉及多个领域的融合与创新,如机械设计与制造、电子控制、计算机控制等。
机电一体化专业毕业论文新完整版

机电一体化专业毕业论文新完整版本文旨在简述机电一体化技术的基本情况和发展背景,并明确其对机械制造业整体行业发展的重要影响。
机电一体化是一项将系统技术、计算机信息处理技术、伺服传动技术、自动控制技术、检测传感技术和机械技术等多项技术相互结合的系统工程,是现代科学技术发展的必然结果。
随着微电子技术和计算机技术的交互发展,并逐渐应用到机械工业当中,机械制造技术的发展也进入了一个新的阶段,即从完全人工到半自动化再到自动化,促进了工业生产由“机械电气化”时代进入“机电一体化”时代。
机电一体化技术是机械、电子、信息三个学科合理结合的复合技术,在技术发展阶段,人类总是试图实现各个行业智能化和绿色化,机电一体化技术促进了机械制造技术的发展,推动了两个行业的迅速发展。
在人类社会科技发展的历史中,机械工业和机器制造业一直处于高速发展的状况。
随着现代科学技术的迅速发展,学科之间的交叉和渗透在很大程度上促进了工程技术方面的改造和创新。
机械工程方面,随着微电子技术和计算机技术的交互发展,并逐渐应用到机械工业当中,形成了机电一体化的技术发展方向。
机械制造技术的发展从完全人工到半自动化再到自动化,是这部技术发展史的一部分。
这在很大程度上使机械工业的技术和产品机构、功能构成、生产方式及管理体系发生了巨大变化。
机电一体化技术是机械、电子、信息三个学科合理结合的复合技术,是在工业产品和过程设计与制造中,机械行业和高科技计算及行业的有机结合。
机电一体化技术对于机械制造业整体行业发展具有重要影响。
机电一体化技术的发展方向是智能化、系统化以及轻量、微型化。
在技术发展阶段,人类总是试图实现各个行业智能化和绿色化。
机电一体化技术促进了机械制造技术的发展,推动了两个行业的迅速发展。
希望本文能够为机电制造业未来的发展方向起到一定的指向作用。
是系统的信息采集和处理部分,包括传感器、信号调理、数据采集等。
运动执行部分(运动组成要素)是系统的动作执行部分,包括执行机构、传动机构、控制器等。
机电一体化专业毕业设计论文正稿

机电一体化发展前景东北大学刘显珠目录摘要 (1)关键词 (1)正文 (1)一、机电一体化概要 (1)1、机电一体化技术发展 (1)(1) 数字化 (1)(2) 智能化 (1)(3) 模块化 (1)(4) 网络化 (2)(5) 人性化 (2)(6) 微型化 (2)(7) 集成化 (2)(8) 带源化 (2)(9) 绿色化 (2)2、机电一体化产品 (2)二、机电一体化的现状和发展趋势 (2)三、机电一体化的未来发展 (4)四、我国发展“机电一体化”面临的形势和任务 (5)1、我国“机电一体化”工作面临的形势 (5)2、我国“机电一体化”工作的任务 (6)五、发展机电一体化的对策 (6)1、加强统筹安排,协调发展计划 (6)2、强化行业管理,发挥“协会”作用 (6)3、优化发展环境、增大支持力度 (6)4、突出发展重点,兼顾“两个层次” (6)结束语 (7)参考文献 (8)摘要在机械工程领域,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所形成的机电一体化,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“机电一体化”为特征的发展阶。
关键词:机电一体化发展系统前言一、机电一体化概要机电一体化是指在机构得主功能、动力功能、信息处理功能和控制功能上引进电子技术,将机械装置与电子化设计及软件结合起来所构成的系统的总称。
机电一体化发展至今也已成为一门有着自身体系的新型学科,随着科学技术的不但发展,还将被赋予新的内容。
但其基本特征可概括为:机电一体化是从系统的观点出发,综合运用机械技术、微电子技术、自动控制技术、计算机技术、信息技术、传感测控技术、电力电子技术、接口技术、信息变换技术以及软件编程技术等群体技术,根据系统功能目标和优化组织目标,合理配置与布局各功能单元,在多功能、高质量、高可靠性、低能耗的意义上实现特定功能价值,并使整个系统最优化的系统工程技术。
机电一体化专科毕业论文范文

论文题目:机电一体化技术在智能制造中的应用摘要本文主要探讨了机电一体化技术在智能制造中的应用。
首先介绍了机电一体化技术和智能制造的基本概念和发展历程,阐述了机电一体化技术在智能制造中的应用研究背景和意义。
接着,分别论述了机电一体化技术和智能制造的当前研究状况及未来发展趋势。
然后,通过三个具体的应用案例——机器人、数控机床和自动化生产线在智能制造中的应用,详细分析了机电一体化技术的实际运用情况。
最后,对于机电一体化技术在未来智能制造中的发展前景进行了展望,并提出了提升其应用水平的相关建议。
总的来说,本文旨在展示机电一体化技术在推动智能制造发展中的重要作用及其广阔的应用前景。
关键词:机电一体化技术;智能制造;应用案例;前景展望;机器人;数控机床目录第1章绪论 (1)1.1 机电一体化技术概述 (1)1.2 智能制造概述 (1)1.3 机电一体化技术在智能制造中的应用研究背景和意义 (1)第2章机电一体化技术的研究现状与发展趋势 (2)2.1 机电一体化技术的发展历程 (2)2.2 机电一体化技术的主要特点 (2)2.3 机电一体化技术的研究现状 (2)2.4 机电一体化技术的发展趋势 (2)第3章智能制造的发展现状与关键技术 (3)3.1 智能制造的发展历程 (3)3.2 智能制造的主要特点 (3)3.3 智能制造的发展现状 (3)3.4 智能制造的关键技术 (3)第4章机电一体化技术在智能制造中的应用案例分析 (4)4.1 案例一:机器人在智能制造中的应用 (4)4.1.1 机器人概述 (4)4.1.2 机器人在智能制造中的应用分析 (4)4.2 案例二:数控机床在智能制造中的应用 (4)4.2.1 数控机床概述 (4)4.2.2 数控机床在智能制造中的应用分析 (4)4.3 案例三:自动化生产线在智能制造中的应用 (4)4.3.1 自动化生产线概述 (4)4.3.2 自动化生产线在智能制造中的应用分析 (4)第5章机电一体化技术在智能制造中的前景展望 (5)5.1 机电一体化技术对智能制造的影响 (5)5.2 机电一体化技术未来在智能制造中的发展趋势 (5)5.3 提升机电一体化技术在智能制造中应用水平的建议 (5)致谢 (6)第1章绪论1.1 机电一体化技术概述机电一体化技术是一种综合应用机械工程、电子技术、计算机技术以及控制理论等多种学科知识,以实现机械设备的智能化、高效化和精确化的技术。
机电一体化毕业论文模板

机电一体化毕业论文模板机电一体化毕业论文模板随着科技的不断进步和社会的快速发展,机电一体化作为一种新兴的技术领域,已经成为了现代工程领域的热门话题。
机电一体化的概念是指将机械和电气控制技术有机地结合起来,实现机械设备的智能化和自动化。
因此,机电一体化的研究和应用对于提高生产效率、降低成本以及改善生活质量具有重要意义。
一、机电一体化的基本原理和技术机电一体化的基本原理是将机械和电气控制技术相结合,实现机械设备的智能化和自动化。
在机电一体化系统中,机械部分负责执行具体的工作任务,而电气控制部分则负责对机械部分进行控制和监测。
这种结合可以提高设备的工作效率和精度,减少人工操作的错误和劳动强度,从而提高生产效率和质量。
机电一体化的技术包括传感器技术、控制技术、通信技术和计算机技术等。
传感器技术用于感知和采集机械设备的工作状态和环境信息,控制技术用于对机械设备进行控制和调节,通信技术用于实现机械设备之间的信息交换和协调,计算机技术用于对机械设备进行智能化管理和优化控制。
二、机电一体化在工业生产中的应用机电一体化技术在工业生产中具有广泛的应用前景。
首先,机电一体化可以提高生产效率和质量。
通过将传感器和控制系统与机械设备相结合,可以实时监测和控制设备的工作状态,及时调整工作参数,从而提高生产效率和质量。
其次,机电一体化可以降低生产成本。
通过自动化控制和智能化管理,可以减少人工操作的错误和劳动强度,降低生产成本。
再次,机电一体化可以提高产品的竞争力。
通过引入机电一体化技术,可以实现产品的个性化定制和快速响应市场需求,提高产品的竞争力。
三、机电一体化在智能交通中的应用机电一体化技术在智能交通领域也有着广泛的应用。
首先,机电一体化可以提高交通管理的效率和精度。
通过引入传感器和控制系统,可以实时监测和控制交通流量,及时调整信号灯的配时和交通信号的优化,从而提高交通管理的效率和精度。
其次,机电一体化可以提高交通安全性。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
机电一体化毕业设计论文HUA system office room 【HUA16H-TTMS2A-HUAS8Q8-HUAH1688】滨州职业学院毕业论文设计题目:数控机床工作台与控制系统设计学号:姓名:专业班级:教学单位:电气工程学院指导教师:滨州职业学院毕业论文(设计)任务书电气自动化技术专业级1、毕业论文(设计)题目数控机床工作台与控制系统设计2、学生完成全部任务期限:2016年 6月10日3、任务要求:1)进程要求1)提出选题的初步设想。
2)搜集、整理与毕业设计或论文有关的、充分的、准确的信息资料,扩充查阅范围。
3)分析、筛选已有的信息资料,提出研究设想与计划。
4)向指导教师提出开题报告(见附页)。
5)构思论文框架,编写论文提纲,撰写论文初稿。
6)提请指导老师审阅,并根据老师的指导意见做进一步修订,装订成册。
(2)成果要求1)毕业设计应提交设计图纸和相应的说明书。
图纸须规范、完整、清晰、正确,格式符合国家标准的要求;说明书须规范、详实,应包括:任务书、开题报告、正文(摘要、正文内容,结语,参考文献)、附录等。
书写认真、清楚,字数不少于8000字。
主要包括:前言、摘要、正文内容2)毕业论文应包括:任务书、开题报告、正文(前言、摘要、关键词,正文内容、结语、参考文献)、附录等;书写认真、清楚,字数以15000字左右为宜。
4、实验(调研)部分内容要求:(1)实验内容与论文题目一致,数据真实。
(2)调研内容详实,调研结论应具备普遍性。
5、文献查阅及翻译要求:(1)参考文献应与论文内容相一致。
(2)参考文献不少于8篇。
(3)参考文献的格式参考滨州职业学院毕业论文格式要求。
(4)翻译文献应与原文内容一致。
指导教师:(签名)学生:(签名)摘要当今世界电子技术迅速发展,微处理器、微型计算机在各技术领域得到了广泛应用,对各领域技术的发展起到了极大的推动作用。
一个较完善的机电一体化系统,应包含以下几个基本要素:机械本体、动力与驱动部分、执行机构、传感测试部分、控制及信息处理部分。
机电一体化是系统技术、计算机与信息处理技术、自动控制技术、检测传感技术、伺服传动技术和机械技术等多学科技术领域综合交叉的技术密集型系统工程。
新一代的CNC系统这类典型机电一体化产品正朝着高性能、智能化、系统化以及轻量、微型化方向发展。
关键字:机电一体化的基础基本组成要素特点发展趋势目录第一章前言 (4)第二章课程设计的目的、意义及要求 (6)第一节课程设计的目的、意义 (6)第二节课程设计的要求 (6)第三章课程设计的内容 (7)第一节课程设计的内容 (7)第二节课程设计的内容 (7)第四章数控系统总体方案的确定 (8)第五章机械部分设计 (9)第一节确定系统脉冲当量 (9)第二节工作台外形尺寸及重量初步估算 (9)第三节滚动导轨副的计算 (9)第四节齿轮计算、设计 (13)第五节步进电机惯性负载的计算 (14)第六节步进电机的计算选择 (15)第六章机床数控系统硬件电路设计 (17)第一节设计内容 (17)第二节设计步骤 (17)第三节机床数控系统硬件电路设计 (21)第七章系统控制软件设计 (22)第八章结束语与致谢 (29)第九章参考文献 (30)第一章绪论一、当今世界数控技术及装备发展的趋势及我国数控装备技术发展和产业化的现状装备工业的技术水平和现代化程度决定着整个国民经济的水平和现代化程度 ,数控技术及装备是发展新兴高新技术产业和尖端工业的使能技术和最基本的装备 ,又是当今先进制造技术和装备最核心的技术。
数控技术是用数字信息对机械运动和工作过程进行控制的技术 ,而数控装备是以数控技术为代表的新技术对传统制造产业和新兴制造业的渗透形成的机电一体化产品 ,其技术范围覆盖很多领域。
数控技术的应用不但给传统制造业带来了革命性的变化 ,使制造业成为工业化的象征 ,而且随着数控技术的不断发展和应用领域的扩大 ,他对国计民生的一些重要行业 IT、汽车、轻工、医疗等的发展起着越来越重要的作用。
从目前世界上数控技术及其装备发展的趋势来看 ,其主要研究热点有以下几个方面:(1)、高速、高精加工技术及装备的新趋势效率、质量是先进制造技术的主体。
高速、高精加工技术可极大地提高效率 ,提高产品的质量和档次 ,缩短生产周期和提高市场竞争能力。
为了实现高速、高精加工 ,与这配套的功能部件如电主轴、直线电机得到了快速的发展 ,应用领域进一步扩大。
(2) 、智能化、开放式、网络化成为当代数控系统发展的主要趋势21世纪的数控装备将是具有一定智能化的系统 ,数控系统开放化已经成为数控系统的未来之路。
网络化数控装备是近两年国际着名机床博览会的一个新亮点。
数控装备的网络化将极大地满足生产线、制造系统、制造企业对信息集成的需求 ,也是实现新的制造模式如敏捷制造、虚拟企业、全球制造的基础单元 ,反映了数控机床加工向网络化方向发展的趋势。
第二章课程设计的目的、意义及要求第一节课程设计的目的,意义1.能够正确运用《机电一体化技术》课程的基本理论和相关知识,掌握机电一体化系统(产品)的功能构成、特点和设计思想、设计方法,了解设计方案的拟定、比较、分析和计算,培养学生分析问题和解决问题的能力,使学生具有机电一体化系统设计的初步能力。
2.本设计所设计的X-Y工作台采用了低摩擦的直线滚动导轨和精密的丝杠,它的工作原理是通过MCS-51单片机来控制步进电机,使X-Y工作台实现了数控控制。
工作台的自动化能大大减轻劳动强度,提高劳动生产效率。
本设计X-Y数控工作台机电系统设计是一个开环控制系统,其结构简单,实现方便而且能保证一定的精度。
通过微机控制技术的简单的应用,实现对机床的控制,使机床的加工范围扩大,精度和可靠性进一步提高。
本设计所设计的X-Y工作台不仅可用于铣床上进行数控铣削加工,而且还能够用于钻床上数控钻削加工,所以其功能远高于传统的普通工作台是新一代机电一体化的典型产品。
通过对X-Y工作台的设计,能够正确运用机床数控系统等课程的基本理论个有关知识,学会设备数控化改造方案的拟定、比较、分析及进行必要的计算;通过对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法和步骤以及正确的结构设计方法;通过设备的数控系统硬件和软件设计,掌握简单的数控系统硬件及软件设计的基本方法;通过课程设计,第二节课程设计的要求:1.课程设计应在教师的指导下由学生独立完成,严格地要求自己,不允许相互抄袭;2.认真阅读《课程设计指导书》,明确题目及具体要求;3.认真查阅题目涉及内容的相关文献资料、手册、第三章课程设计的内容第一节课程设计题目:单片机控制步进电机驱动的多用XY工作台。
已知条件:设计一个数控X-Y工作台及其控制系统,该工作台可安装在普通钻、铣床上用于钻孔或铣削加工。
系统分辨率X:0.01mm,Y:0.01mm。
系统分辨率X:0.01mm,Y:0.01mm。
设计参数如下:快速进给速度纵向X:2m/分;快速进给速度横向Y:2m/分;切削进给速度:0.3m/分;时间常数: t≤200ms ;最大钻孔直径d=5mm;铣刀直径φ15mm,齿数Z=3;铣削最大余量αe=2mm;铣削最大深度αp=2mm;工作台加工范围X=320mm,Y=260mm。
加工材料为铸铁;最大工件重量 80Kg。
第二节课程设计的内容1.数控装置总体方案的确定(1).数控装置设计参数的确定;(2).方案的分析,比较,论证。
2.机械部分的设计(1).确定脉冲当量;(2).机械部件的总体尺寸及重量的初步估算;(3).传动元件及导向元件的设计,计算和选用;(4).确定伺服电机;(5).绘制机械结构装配图;(6).系统等效惯量计算;(7).系统精度分析。
3.数控系统的设计(1).微机及扩展芯片的选用及控制系统框图的设计;(2).I/O接口电路及伺服控制电路的设计和选用;(3).系统控制软件的设计4.编写课程设计说明书(1).说明书是课程设计的总结性技术文件,应叙述整个设计的内容,包括总体方案的确定,系统框图的分析,机械传动设计计算,电气部分的设计说明,选用元器件参数的说明,软件设计及其说明;(2).说明书不少于84字,尽量用计算机完成。
5.图纸(1).机械结构装配图,A0图纸1张。
要求视图基本完整,符合标准。
其中至少要有一个坐标轴的完整剖视图;第四章数控系统总体方案的确定数控系统总体方案设计的内容包括:系统运动方式的确定,执行机构及传动方案的确定,伺服电机类型及调速方案确定,计算机控制系统的选择。
进行方案的分析、比较和论证。
1.系统运动方式的确定由于机床既能钻削又能铣削加工,故应采用连续控制系统。
定位方式采用增量坐标控制。
考虑到机床加工精度要求不高,为了简化结构,降低成本,采用步进电机开环伺服系统驱动X-Y工作台。
钻头上下运动也由步进电机通过减速装置控制。
2.伺服系统的选择开环伺服系统在负载不大时多采用功率步进电机作为伺服电机.开环控制系统由于没有检测反馈部件,因而不能纠正系统的传动误差。
但开环系统结构简单,调整维修容易,在速度和精度要求不太高的场合得到广泛应用。
.考虑到运动精度要求不高,为简化结构,降低成本,宜采用步进电机开环伺服系统驱动。
3.计算机系统的选择采用MCS-51系列中的8031单片机扩展控制系统。
MCS-51单片机的主要特点是集成度高,可靠性好,功能强,速度快,性价比高。
控制系统由微机部分、键盘及显示器、I/O接口及光电隔离电路、步进功率放大电路等组成。
系统的工作程序和控制命令通过键盘操作实现。
显示器采用数码管显示加工数据和工作状态等信息。
4.X—Y工作台的传动方式为保证一定的传动精度和平稳性以及结构的紧凑,采用滚珠丝杠螺母传动副。
为提高传动刚度和消除间隙,采用有预加载荷的结构。
由于工作台的运动部件重量和工作载荷不大,故选用滚动直线导轨副,从而减小工作台的摩擦系数,提高运动平稳性。
考虑电机步距角和丝杠导程只能按标准选取,为达到分辨率的要求,以及考虑步进电机负载匹配,采用齿轮减速传动。
系统总体框图如下:机械部分设计内容包括:确定系统脉冲当量,运动部件惯性的计算,选择步进电机,传动及导向元件的设计、计算与选择,绘制机械部分装配图等。
第一节 确定系统脉冲当量脉冲当量δp 是一个进给指令时工作台的位移量,应小于等于工作台的位置精度,由于定位精度为±0.01mm 因此选择脉冲当量为0.01mm 。
第二节 工作台外形尺寸及重量初步估算根据给定的有效行程,画出工作台简图,估算X 向和Y 向工作台承载重量W X 和W Y 。
取X 向导轨支撑钢球的中心距为410mm,Y 向导轨支撑钢球的中心距为400mm,设计工作台简图如下:X 向拖板(上拖板)尺寸为:长*宽*高=420*410*50重量:按重量=体积*材料比重估算为:x W = 3242041050107.810671.58N --⨯⨯⨯⨯⨯=Y 向拖板(下拖板)尺寸为: 42040050⨯⨯重量Y W =3242040050107.810655.2N --⨯⨯⨯⨯⨯=上导轨(含电机)重量为 夹具及工件重量:约155N X-Y 工作台运动部分总重量为: 第三节 滚动导轨副的计算、选择根据给定的工作载荷F z 和估算的W x 和W y 计算导轨的静安全系数f SL =C 0/P ,式中:C 0为导轨的基本静额定载荷,kN ;工作载荷P=0.5(F z +W); f SL =1.0~3.0(一般运行状况),3.0~5.0(运动时受冲击、振动)。