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一、总体方案设计
1.1 设计任务
题目：X—Y数控工作台的机电系统设计
任务：设计一种供立式数控铣床使用的X—Y数控工作台，主要参数如下：
1）工作台面尺寸C×B×H＝【200+（班级序号）×5】mm×【200+（班级序号）×5】mm×【15+（班级序号）】mm；
2）底座外形尺寸C1×B1×H1＝【680+（班级序号）×5】mm×【680+（班级序号）×5】mm×【230+（班级序号）×5】mm；
3）工作台加工范围X=【300+（班级序号）×5】mm，Y=【300+（班级序号）×5】mm；
4） X、Y方向的脉冲当量均为0.005mm/脉冲；X、Y方向的定位精度均为±0.01mm； 5）夹具与工件质量M=【15+（班级序号）】kg；
6）工作台空载最快移动速度为3m/min；工作台进给最快移动速度为0.5m/min。 7）立铣刀的最大直径d=20mm； 8）立铣刀齿数Z=3；
9）最大铣削宽度ae?20mm； 10）最大被吃刀量ap?10mm。 1.2 总体方案确定 （1）机械传动部件的选择 ① 导轨副的选择 ② 丝杠螺母副的选择
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③ 减速装置的选择 ④ 伺服电动机的选择 （2）控制系统的设计
① 伺服电机启动、停止、调速、正反转的控制 ② PLC控制电机的梯形图编程
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Y方向传动机构 微型机 机电接口 驱动电路 工作台 步进电动机 减速器 减速器 滚珠丝杠 人机接口 步进电动机 滚珠丝杠 X方向传动机构 系统总体方案结构框图
XY数控工作台结构
1.3 设计的基本要求
（1）按照机械系统设计的步骤进行相关计算，完成手写设计说明书。
（2）计算结果作为装配图的尺寸和零部件选型的依据，通过AutoCAD软件绘制XY数控工作台的总装配图，并绘制AO图纸。
（3）按照电气控制系统的步骤进行设计，完成电机启动、停止、正反转、电动等基本工作状态控制的硬件连线图，并通过PLC协调控制XY电机运动，绘制相关梯形图。
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