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毕业设计 液压卡盘式数控工作台设计，共56页，12053字。
摘要
论文采用液压控制技术对普通液压卡盘进行改进设计出两油缸液压卡盘，使其夹紧更平稳可靠，采用开环伺服控制系统设计的数控工作台能够完成一般任务需求。第一部分主要成果：首先，通过参观实际普通液压卡盘，和数控工作台进行感官认识；其次，一般液压卡盘都是采用一个油缸驱动四个卡爪夹紧，工件中心很难与主轴回转中心同轴，每次夹持中心的调整都得通过自车夹爪来实现，很不方便，通过理论分析得出双油缸可以避免以上的不足性能更优越，初步打算采用双液压缸。第三，卡盘用液压缸的尺寸等参数计算，液压控制原理图设计以及液压元件选用。
论文第二部分工作是设计以单片机控制的数控X-Y工作台。机电一体化机械系应具备良好的伺服控制系统（即高精度、快速响应性和稳定性好）从而要求本次设计传动机构满足以下几个方面：转动惯量小；刚度大；阻尼合适。此外，还要求摩擦小（提高机构的灵敏度）、共振性好、间隙小（保证机构的传动精度），特别是其动态特性应与伺服电机等其他环节的动态特性相匹配。主要设计过程首先，设计机构的性能要求，控制系统的确定。其次，工作台参数的确定，导轨的选型制定。再次，丝杠和电机连接零件的选取以及轴承类型的选取制定。最后进行工作台控制部分的设计。
关键词：液压，卡盘，工作台，伺服系统，滚珠丝杠

目录
摘要…………………………………………………………………………… I
ABSTRACT（英文摘要） …….........…… Ⅱ
目录 …………......... Ⅲ
第一章 引 言............................................................................................ 1
1.1 课题的目的和意义……………………………………………………….... 1
1.2 关于液压卡盘……………………………………………………………… 2
1.3 本课题的主要研究对象、目标和方法…………………………………… 3
1.4 本论文各部分的主要内容………………………………………………… 3
第二章 液压卡盘结构设计…………………………………………………….. 5
2.1 液压卡盘的总体结构及工作原理………………………………………… 5
2.2 液压卡盘的液压控制回路设计…………………………………………… 6
2.3 液压缸的尺寸计算…………………………………………………………. 7
2.3.1 液压设备常用工作压力…………………………………………… 7
2.3.2 缸筒内径计算………………………………………………………. 8
2.3.3 活塞杆直径计算……………………………………………………. 8
2.3.4 液压缸的结构设计………………………………………………… 10
2.4 本章小结…………………………………………………………………….. 12
第三章 两坐标数控工作台机械部分设计………………………………………. 13
3.1 工作台设计要求 13
3.1.1 设计参数的确定 13
3.1.2 方案的分析、比较、论证………………………………………….13
3.1.3 进给伺服系统总体方案…………………………………………… .13
3.2 脉冲当量和传动比的确定…………………………………………………... 13
3.2.1 脉冲当量的确定………………………………………………....... .13
3.2.2 传动比的确定…………………………………………………….… 14
3.2.3 初选步进电机………………………………………………………. 14
3.3 丝杠的选型及计算 14
3.3.1 计算丝杠承受的质量 14
3.3.2 计算切削力 15
3.3.3 滚珠丝杠螺母副的选型和校核............................................... 16
3.4 导轨的选型及计算 21
3.4.1 初选导轨型号及估算导轨长度 21
3.4.2 计算滚动导轨副的距离额定寿命L 21
3.5 步进电机验算 22
3.5.1 传动系统等效转动惯量计算…………………………………..….. 22
3.5.2 验算距频特性……………………………………………………… 23
3.5.3 启动距频特性校核………………………………………………… 25
3.5.4 运行距频特性校核………………………………………………… 26
3.6 本章小结 27
第四章 X-Y工作台控制部分设计 …………… 28
4.1数控系统硬件设计 ... 28
4.2 步进电机开环伺服原理……………………………………………………. 27
4.3 步进电机控制框图…………………………………………………………. 29
4.4软件程序设计 30
4.4.1 逐点比较法插补原理………………………………………………… 30
4.4.2 直线的逐点比较法插补……………………………………………… 31
4.4.3 直线插补程序…………………………………………………….…….. 33
4.5 圆弧逐点比较法插补………………………………….…………………….. 36
4.5.1 偏差计算公式 36
4.5.2 终点判断的方法 36
4.5.3 圆弧插补程序设计 38
4.6 本章小结 41
结论……………………………………………………………………………... 42
参考文献………………………………………………………………………... 43
致谢及声明…………………………………………………………………… .. 44