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數控超凈超凈工作臺設計方案

主要目的：設計一個數控超凈工作臺及其控制系統。該超凈工作臺可用于銑床上坐標孔的加工和臘摸、塑料、鋁合金零件的二維曲線加工，重復定位精度為±0.01mm，定位精度為0.025mm。

設計參數如下：負載重量G=150N；臺面尺寸C×B×H＝145mm×160mm×12mm；底座外形尺寸C1×B1×H1＝210mm×220mm×140mm；最大長度L=388mm；超凈工作臺加工范圍X=55mm，Y=50mm；超凈工作臺最大快移速度為1m/min。

設計的總體方案:

（1）系統的運動方式與伺服系統

由于工件在移動的過程中沒有進行切削，故應用點位控制系統。定位方式采用增量坐標控制。為了簡化結構，降低成本，采用步進電機開環伺服系統驅動超凈工作臺。

（2）計算機系統

本設計采用了與MCS-51系列兼容的AT89S51單片機控制系統。它的主要特點是集成度高，可靠性好，功能強，速度快，有較高的性價比。

控制系統由微機部分、鍵盤、LED、I/O接口、光電偶合電路、步進電機、電磁鐵功率放大器電路等組成。系統的加工程序和控制命令通過鍵盤操作實現。LED顯示數控超凈工作臺的狀態。

（3）數控超凈工作臺的傳動方式

為保證一定的傳動精度和平穩性，又要求結構緊湊，所以選用絲杠螺母傳動副。為提高傳動剛度和消除間隙，采用預加負荷的結構。

由于超凈工作臺的運動載荷不大，因此采用有預加載荷的雙V形滾珠導軌。采用滾珠導軌可減少兩個相對運動面的動、靜摩擦系數之差，從而提高運動平穩性，減小振動。

考慮電機步距角和絲桿導程只能按標準選取，為達到分辨率的要求，需采用齒輪降速傳動。

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