基于CP1H PLC的数控车床伺服进给系统结构与双轴伺服电机逐点插补控制设计说明书.doc

课程设计(论文) 课程名称 机电系统综合创新设计 学 院 机械工程学院 班级学号 学生姓名 课程设计任务书及成绩 学生姓名 班级学号 课程名称 机电系统综合创新设计 题目 基于CP1H PLC的数控车床伺服进给系统结构与双轴伺服电机逐点插补控制设计 1、设计内容 （1）运动设计：确定最佳传动比，计算选择滚珠丝杠螺母副、驱动电动机、导轨及丝杠的支承； （2）结构设计：完成进给系统装配图设计（0#图1张）； （3）验算：完成系统刚度计算，验算定位误差等； （4）设计CP1H PLC与步进电机、驱动器的接线图； （5）实现第1象限直线逐点比较插补,设计PLC控制梯形图； （6）撰写设计计算说明书。 2、主要技术参数： X轴：进给行程570mm；进给速度5700mm/min，快移速度14m/min,；最大进给力：4700N；定位精度:0.012mm/300mm, 定位精度:0.006mm，横向滑板上刀架重量：87 Kg。 工作计划与进度安排:（共2周） （1）集中讲授设计内容、步骤及要求，下发设计题目及任务书，理解题目要求，查阅资料，确定结构设计方案（第16周的周一～周二） （2）指导学生进行设计计算及确定设计方案、装配图结构设计（第16周的周三～周五） （3）结构部分说明书撰写及答辩验收（第16周的周六～第17周的周一上午） （4）控制方案确定及接线图设计、PLC梯形图设计（第17周的周一下午～周四） （5）控制部分说明书撰写及答辩验收（第17周的周四～周五） 评语： 成绩： 指导教师： 2018年11月30日 专业负责人： 陈白宁 2018年 11月30日 学院教学副院长：魏永和 2018 年11 月 30日 目 录 TOC \o 1-3 \f \h \u 26648 第1章 绪 论 1 26019 1.1课题背景 1 8015 1.2设计的内容及意义 1 22997 1.2.1研究意义 1 14421 1.2.2主要研究内容及技术路线 2 25738 1.3 主要解决的问题 　　 29437 第2章 数控系统的选择 3 7221 2.1步进电机拖动的开环系统 3 23340 2.2异步电动机或直流电机拖动，光栅测量反馈的闭环数控系统 3 2969 2.3交/直流伺服电机拖动，编码器反馈的半闭环数控系统 3 9930 第3章 机械部分的设计 4 12922 3.1 滚珠丝杠的选择 5 3979 3.1.1滚珠丝杠副的特点 5 28713 3.1.2 横向进给系统的设计与计算 6 15951 3.1.3. 纵向滚珠丝杠螺母副的型号选择与校核步骤 10 15750 3.1.4．横向滚珠丝杠螺母副的型号选择与校核步骤 13 5595 3.2 减速器箱体的设计 14 4642 3.2.1．轴的计算：（纵向输入轴） 14 14309 3.2.2．减速器箱体尺寸 12 14211 3.2.3．减速齿轮 12 9014 3.3 轴承的选择 19 1346 3.3.1．选型 19 30433 3.3.2 校核 20 13233 3.4 轴承盖的设计 20 32110 3.4.1 闷盖 20 29181 3.4.2 通盖 21 23041 3.5.校核 22 5170 第4章 步进电机的选择 26 12754 4.1 纵向步进电机的选择 26 6021 4.1.1 确定系统的脉冲当量 26 28709 4.1.2步距角的选择 26 14541 4.1.3矩频特性： 26 22573 4.1.4据步进电机的矩频特性计算加减速时间校核的快速性 29 31537 4.2 横向步进电机的选择 30 1835 4.2.1步距角的确定 30 23258 4.2.2距频特性 31 （ 13539 三）110BF003型直流步进电机主要技术参数 33 13241 （四）110BF004型直流步进电机主要技术参数 33 11224 结论 35 21323 参考文