基于单片机控制的数控十字工作台设计.doc

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目 录
前言……………………………………………2
机械传动部分
电动机选择……………………………4
电动机的选择…………………………………………4
滚珠丝杠的选择……………………………………7
轴承的选择………………………………………14
导轨的选择……………………………………23
步进电机控制和直线插补部分
步进电机驱动电路和单片机接口电路……………24
软件脉冲分配………………………………………24
减速器附件的选择…………………………………25
润滑与密封…………………………………………25
设计小结……………………………………………26
参考资料目录………………………………………27
前 言
专业课程设计的目的
　 本次专业课程设计是机电类专业学生的一次较全面的机电一体化设计训练，是数控技术和机电一体化设计基础课程重要的综合性与实践性教学环节。其基本目的是：
　　(1) 通过本课程的设计，综合运用机械设计课程和数控技术及其他有关先修课程的理论，结合生产实际知识，培养分析和解决一般工程实际问题的能力，并使所学知识得到进一步巩固、深化和扩展。
　　(2) 学习机电一体化设计的一般方法，掌握通用机械零件、机械传动装置和简单工作台运动控制的设计原理和控制过程。
　　(3) 进行机电一体化设计基本技能的训练，如计算、绘图、控制编程、熟悉和运用设计资料（手册、图册、标准和规范等）以及使用经验数据，进行经验估算和数据处理等。
机械设计课程的内容及要求
设计一个基于单片机控制系统的数控工作台
　课程设计的内容包括：确定传动装置的总体设计方案，选择电动机（步进电机/伺服电机）；连轴器的选择，滚珠丝杠的结构设计，导轨、螺母副及工作台的设计
绘制装配工作图，电机驱动电路设计，单片机控制电路及直线插补程序，编写设计计算说明书。
　　在设计中完成了以下工作：
　　① 数控工作台结构装配图1张（手工或三维工作图）；
　　② 单片机直线插补程序
③ 设计计算说明书1份；
课程设计的步骤
　　机电一体化课程设计一般可按照以下所述的几个阶段进行：
1．设计准备
　① 分析设计计划任务书，明确工作条件、设计要求、内容和步骤。
　② 了解设计对象，阅读有关资料、图纸、观察事物或模型以进行工作台装拆试验等。
　③ 熟悉课程有关内容，熟悉机电一体化产品的设计方法和步骤。
　④ 准备好设计需要的图书、资料和用具，并拟定设计计划等。
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