通用两维运动平台说明书
二维伺服运动平台工作原理
二维伺服运动平台工作原理
二维伺服运动平台是一种能够在平面内进行精确控制的机械装置，常用于各种需要精确定位的应用领域，如机器人操作、飞行模拟、模拟训练等。
其工作原理主要包括以下几个方面：
1. 机构结构：二维伺服运动平台通常由两个正交的运动平台构成，一个称为X轴平台，另一个称为Y轴平台。
X轴平台和
Y轴平台之间通过导轨和导向装置连接，使得两个平台可以相对运动。
2. 驱动系统：每个运动平台配备有一个伺服电机或步进电机，通过电机驱动装置将运动平台移动到指定位置。
驱动系统通常采用闭环控制，通过传感器获取实际位置信息，并与设定位置进行比较，通过反馈控制调整电机的运动以达到精确定位。
3. 位置传感器：为了实现精确定位控制，二维伺服运动平台通常会配备位置传感器，如编码器或位移传感器。
位置传感器能够反馈运动平台的实际位置，将实际位置信息传输给控制系统，以便进行对比分析和控制调整。
4. 控制系统：二维伺服运动平台的控制系统通常采用微处理器或者PLC等硬件设备，通过编程控制运动平台的移动。
控制
系统接收来自位置传感器的反馈信号，与设定位置进行比较，通过控制伺服电机或步进电机的运动，实现平台的精确定位。
总的来说，二维伺服运动平台通过驱动系统、位置传感器和控制系统的协同工作，实现了对X轴平台和Y轴平台的精确定位控制。
通过合理的设计和控制，可以实现高速、高精度的位置调整，满足各种应用的需求。
GENIE GS 2646电动平台操作和安全手册说明书
36 27 13 20, 36 27 13 37 Y SUSPENDER INMEDIATAMENTE EL USO DEL EQUIPO.
FAVOR DE NO TRATAR DE HACER REPARACIONES POR SU CUENTA CUALQUIER DAÑO AL EQUIPO LE GENERARÁ UN COSTO.
PELIGRO DE DAÑAR LOS COMPONENTES
No utilice la máquina como conexión a tierra para soldar No utilice la máquina en lugares peligrosos o en sitios donde pueda haber partículas o gases explosivos o inflamables. No utilice la maquina si existe alguna fuga de aire o de aceite, estás fugas son peligrosas y pueden causar serias quemaduras. Evite tocar las baterías estas tienen ácido altamente corrosivo Evite la presencia de chispas, llamas o cigarrillos cerca de las baterías.
1000 lbs 750 lbs 250 lbs
454 kgs 340 kgs 113 kgs 2 personas
二维精密工作台参考
精密机械与仪器设计课程设计说明书二维数控精密工作台学院：机电与信息工程学院班级：测控技术与仪器08级学号：0811350121姓名：吴桥摘要数控机床是一种高度自动化的机床，随着社会生产和科学技术的迅速发展，机械产品的性能和质量不断提高，改型频繁。
机械加工中，多品种、小批量加工约占80%。
这样，对机床不仅要求具有高的精度和生产效率，而且还要具备“柔性”，即灵活通用，能迅速适应加工零件的变更。
数控机床较好地解决了形状复杂、精密、小批、多变的零件加工问题，具有适应性强、加工精度高、工质量稳定和生产效率高等优点，是一种灵活而高效的自动化机床。
精密数控工作台可广泛应用于激光焊接、层射线扫描、械手检测装置及实用教学领域。
随着电子、自动化、计算机和精密测试等技术的发展，数控机床在机械制造业中的地位将更加重要，而X-Y作台是这些设备实现高精密加工的核心部件，对于提高产品的加工质量起着尤为重要作用。
关键字：数控工作台步进电机控制滚珠导轨目录一、二维数控精密工作台的原理 (1)二、传动方案的确定 (2)三、机械系统设计的整体方案 (2)(一)工作台总体结构的确定 (2)（1）丝杆螺母副的选用 (2)（2）导轨副的选用 (3)（3）联轴器的选用 (3)（4）电动机的选用 (3)(二)绘制总体方案图 (3)(三)工作台质量计算 (4)(四)滚珠丝杆选择 (4)（1）滚珠丝杆工作长度计算 (5)（2）滚珠丝杠副载荷及转速计算 (5)（3）确定预期额定动载额 (6)（4）传动形式和支承方式的选择 (7)（5）滚珠丝杆副稳定性校核 (9)（6）滚珠丝杆副的刚度计算 (10)(五)直线滚动导轨选择计算 (10)（1）导轨型式选择 (10)（2）导轨额定寿命计算 (11)(六)步进电机的计算与选型 (12)(七)联轴器的选定 (14)(八)轴承选择 (15)四、控制系统设计 (15)(一)控制系统总体方案 (15)(二)控制系统具体方案 (16)(三)光栅传感器 (17)五、结论 (18)六、参考资料 (19)一、二维数控精密工作台的原理如图2.1.1所示为二维数控平台实验原理样机原理图，图2.1.2为二维数控平台实物照片。
被动式自导向二维运动车台方案解析
被动式自导向二维运动车台方案解析
被动式自导向二维运动车台，又称为被动式自导向运动平台，是一种无需外部控制信号，能够自主进行二维运动的机械装置。
它具有结构简单、操作方便、控制灵活等优点，被广泛应用于航空、航天、医疗等领域中。
被动式自导向二维运动车台是由支撑平台、牵引部件、导向部件、磁悬浮部件和控制系统五部分组成的。
其中支撑平台是用来支撑整个装置的部件，通常采用T型支架或U型支架；牵引部件用来提供推动力，通常采用电机直接驱动，也可以采用油压缸等依靠压力提供推动力的装置；导向部件是用来控制运动方向，通常采用光电开关或其他接触开关进行控制；磁悬浮部件则是通过磁力悬浮技术来控制运动高度和稳定性；最后，控制系统则用来控制运动速度和转向。
被动式自导向二维运动车台的原理是利用装置自身的重力和运动惯性来进行运动。
当牵引部件提供推动力时，装置会产生惯性，从而使支撑平台发生倾斜和转动。
而导向部件则可以控制运动方向，从而达到控制所需要的运动轨迹。
此外，磁悬浮技术可以控制运动高度和稳定性，使得运动更加准确和稳定。
被动式自导向二维运动车台的应用领域非常广泛。
在航空领域中，它可以被用来模拟飞机的滚转和俯仰运动，以便训练飞行员如何应对突发情况。
在航天领域中，它可以被用来模拟空间站中的运动状态，以便测试各种设备和技术。
在医疗领域中，它可以被用来模拟人体的各种运动状态，以便测试和开发医疗设备和手术技术。
总之，被动式自导向二维运动车台是一种功能强大、灵活多变的机械装置。
它的应用领域非常广泛，可以为各种科学研究和工程开发提供有力支持。
通用两维运动平台说明书
摘要【摘要】：X-Y工作台是指能分别沿着X向和Y向移动的工作台。
数控机床的加工系统、立体仓库中堆垛机的平面移动系统、平面绘图仪的绘图系统等,尽管结构和功能各不相同,但基本原理相同。
机电一体化系统是将机械系统与微电子系统结合而形成的一个有机整体。
本文通过对X-Y工作台的机械系统、控制系统及接口电路的设计,阐述了机电一体化系统设计中共性和关键的技术。
本次课程设计，主要设计和研究Ｘ－Ｙ工作台及其电气原理图。
确定Ｘ－Ｙ工作台的传动系统，并且选择了螺旋传动，验算了螺旋传动的刚度、稳定性，寿命等参数；还设计了导轨，根据其用途和使用要求，选择了直线滚动导轨副，确定了其类型、转动力矩、转动惯量。
利用8031、6264、2764、373、8155、8255等MCS—51单片机设计其硬件电路图。
【关键词】：滚珠丝杠螺母副；直线滚动导轨副；步进电机；MCS—51单片机目录第一章总体设计方案 (4)1.1系统运动方式的确定与驱动系统的选择 (4)1.2机械传动方式 (4)1.3计算机系统选择 (4)1.4总体方案的确定 (5)第二章机床进给驱动系统机械部分设计计算 (6)2.1 设计参数 (6)2.2 滚珠丝杠螺母副的计算与选型 (6)2.2.1 X向进给丝杠 (6)2.2.2 Y向进给丝杠 (8)2.2.3滚珠丝杠副的几何参数 (13)2.3 滚动导轨的计算与选择 (13)2.3.1 滚动导轨副的额定寿命 (13)2.4.1 转动惯量的计算 (15)2.4.2 电机的力矩的计算 (16)第三章微机数控系统硬件电路设计 (23)3.1 计算机系统 (23)3-2 单片微机数控系统硬件电路设计内容 (23)3.2.1 绘制电气控制系统框图 (23)3.2.2 选择CPU的类型 (24)3.2.3 存储器扩展电路的设计 (24)3.2.4 I/O接口电路设计 (25)3.3 各类芯片简介 (25)3.3.1 8031芯片简介 (25)3.3.2 373芯片简介 (25)3.3.3 6264芯片简介 (26)3.3.4 2764芯片简介 (26)3.3.5 8155芯片简介 (26)3.3.6 8255芯片简介 (26)3.4 存储器扩展电路设计 (27)3.4.1 程序存储器ROM的扩展 (27)3.4.2 数据存储器RAM的扩展 (27)3.4.3 译码电路的设计 (28)3.5 I/O接口电路的设计 (28)3.5.1 8155通用可编程接口芯片 (28)3.5.2 8255可编程接口芯片 (29)3.5.3 键盘显示接口电路 (29)3.6 8031的时钟电路 (30)3.7 复位电路 (30)3.8 越界报警电路 (31)3.9 掉电保护电路 (31)3.10 控制系统的功能 (31)3.11 控制系统的工作原理 (31)参考资料 (33)第一章总体设计方案1.1系统运动方式的确定与驱动系统的选择运动方式可分为点位控制系统、点位/点线系统和连续控制系统。
二维滑台运动嵌入式说明书
二维滑台运动嵌入式说明书1. 引言本说明书提供了关于二维滑台运动的详细信息，旨在帮助用户更好地了解和使用该嵌入式系统。
通过本文，您将了解到二维滑台运动的原理、使用方法以及注意事项。
2. 系统概述二维滑台运动嵌入式系统是一种控制平台，用于模拟和控制物体在二维平面上的运动轨迹。
该系统由硬件和软件两个部分组成。
2.1 硬件配置二维滑台运动嵌入式系统的硬件配置如下：- 主控单元：包括处理器、内存、外部接口等。
- 电源模块：为整个系统提供稳定的电源供应。
- 传感器：用于检测滑台的位置和速度等信息。
- 电机驱动器：通过控制滑台的电机实现运动。
- 运动平台：用于承载滑台和进行运动。
2.2 软件配置二维滑台运动嵌入式系统的软件配置如下：- 操作系统：提供系统的基本功能和资源管理。
- 控制算法：根据用户的指令和传感器的反馈信息，实现滑台的精确控制。
- 用户界面：提供友好的操作界面，使用户可以方便地控制和监测系统的运行状态。
3. 系统功能二维滑台运动嵌入式系统具有以下功能：- 运动模式选择：用户可以选择不同的运动模式，如平移或旋转。
- 运动控制：用户可以通过操作界面控制滑台的运动轨迹和速度。
- 位置反馈：系统会实时反馈滑台的当前位置以及相关信息。
- 运动精度控制：系统具有较高的运动精度，用户可以通过参数调节实现精确控制。
4. 使用方法在使用二维滑台运动嵌入式系统之前，请仔细阅读以下使用注意事项，并按照以下步骤进行操作：4.1 准备工作- 将嵌入式系统连接至电源，并确保电源供应稳定。
- 检查传感器和电机驱动器的连接是否正确。
- 确保运动平台上没有任何障碍物，以免影响滑台的运动轨迹。
4.2 系统启动- 按下电源开关，等待系统启动完成。
- 打开操作界面，等待界面加载完成。
4.3 运动配置- 在操作界面上选择所需的运动模式。
- 设置滑台的起始位置和目标位置。
- 调节运动速度和精度参数。
4.4 运动控制- 点击“开始运动”按钮，系统将开始根据配置进行滑台运动。
二维平面运动系统实验平台开发
工控机 与运动控制卡相结合的控制结构 ，换句 话说就是使用运动控制卡控制交流伺服 电机 。 具体细节如下，运动控制卡 内的运动控制模块 使用并行传输指令和相应数据法去提 高接 下来 的伺服系统控制性能和数据处理速度 。然后指 示Ｐ Ｃ Ｉ 总线与 Ｃ Ｐ Ｕ之 间进行通 信，接 收来 自
俩 漂统
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魔馕僚 蟹
促 进 高校科 研发 展 ，还 可 以作 为 本 科生 毕业 实习的 实验 平 台，提
高学生 真正 的动 手 能 力，促 进 学 生 实习。如今 ，随着科技的发展 ，
如 今 的 二 维 平 面 运 动 系统 实验 平
台逐 步 实现 全数 字 控制 ，本 文就 目前二 维平 面运 动 系统 实验 平 台
之间的相互作用 。
新能力 和实际动手能力 。本文就二维平面运动
控 制软 件 中需要 添加 相应 的模 块 ，针 对 系统实验 平台开发与培养学生相结合讨论实验 二维平 台运动 系统的应 用方面，我们添加的模 二 维平 面运 动系 统实验 平 台 的开发 无论 块 主要有 人机交 互模 块、设备安保模块 以及运 是 在 科 学研 究 方 面 还 是 在 帮 助 本 科 生 实 习方 面 和 实 习 的 结合 。 动控制模块等 ，接下来对这 几个模块进行逐一 均 具 有 较 重 要 的作 用 。对 于 科 学 研 究 方 面 ，二 １二维 平面运动 系统 介绍及工作原理 介 绍： 维平面运动 系统实验平台的开发不仅能促进 高
的开发展开讨论 。
图１ ：二 维 平 台运 动 系统 结 构 图
损 失。此外，机械台体还是为成像设备提供运
二维工作台装配及调整电子教案
（6）按照导轨安装孔中心到基准面B的距离要求（用深度游标卡尺测量），调整44（直线导轨2）与49（导轨定位基准块）之间的调整垫片使之达到图纸要求。
5.螺钉、平垫片、弹簧垫圈等的准备。
（二）二维工作台的装配步骤
1、安装直线导轨1
（1）以30（底板）的侧面（磨削面）为基准面A，调整30（底板）的方向，将基准面A朝向操作者，以便以此面为基准安装直线导轨。
（2）将29（直线导轨1）中的一根放到30（底板）上，使导轨的两端靠在30(底板)上49（导轨定位基准块）上（如果导轨由于固定孔位限制不能靠在定位基准块上，则在导轨与定位基准块之间增加调整垫片），用M4×16的内六角螺钉预紧该直线导轨（加弹垫）。如右图：
注：为了控制两角接触轴承的预紧力，轴承及轴承内、外隔圈应经过测量。
（3）将26（轴承座1）和14（轴承座2）分别安装在丝杆上，用M4×10内六角螺钉将3（端盖1）、41（端盖2）固定。
注：通过测量轴承座与端盖之间的间隙，选择相应的调整垫片。
教学环节
教学内容
附记
实训内容
（4）用M6×30内六角螺钉（加Φ6平垫片、弹簧垫圈）将轴承座预紧在底板上。在丝杆主动端安装53（限位套管）、2（M14×1.5圆螺母）、1（齿轮）、54（轴端挡圈）、56（M4×10外六角螺钉）和31（键4×4×16）。
注：后续的安装工作均以该直线导轨为安装基准(以下称该导轨为基准导轨)。
（5）将另一根29（直线导轨1）放到底板上，用内六角螺钉预紧此导轨，用游标卡尺测量两导轨之间的距离，通过调整导轨与导轨定位基准块之间的调整垫片，将两导轨
运动控制平台演示软件使用说明书
GMD系列四轴运动控制开发平台运动控制平台演示软件使用说明书Version 1.02006.06版权声明固高科技（深圳）有限公司保留所有版权固高科技有限公司（以下简称固高科技）具有本产品及其软件的专利权、版权和其它知识产权。
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安全注意事项运动控制开发平台主要用于教学和科研。
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本手册将安全注意事项分为“危险”“注意”“强制”“禁止”分别记载。
表1-1警告标志另外，即使“注意”所记载的内容，也可能因为不同的情况产生严重后果，因此任何一条注意事项都很重要，在设备使用过程中请严格遵守。
前言GMD系列运动控制开发平台是固高科技（深圳）有限公司自主研发的基于运动控制卡的教学、科研设备，对于运动控制和机电一体化系统的教学和科研具有普遍意义。
运动控制平台演示软件为固高GMD系列运动控制平台配套演示软件。
该软件可实现对运动控制平台一维、二维、三维的电机运动控制和实时数据采集、显示；数控G代码编译、运行及示教演示等功能。
通过此软件，用户可了解运动控制开发平台的基本功能；分析各种运动参数下电机的运动特性；学习运动控制系统及数控系统的基本工作原理；进行数控代码的程序编制和示教运行。
本说明书供运动控制平台演示软件使用者阅读使用，本软件使用者应具有运动控制、机电一体化和数控原理及编程方面的相关知识，并在使用软件前仔细阅读并充分理解本说明书。
目录版权声明 (I)声明 (I)安全注意事项 .................................................................................................... I I 使用注意事项 .................................................................................................... I I 第1章软件运行环境.. (1)1.1 硬件配置 (1)1.2 软件支持 (1)1.3 其他 (1)第2章软件安装 (2)2.1 安装说明 (2)第3章程序界面及操作说明 (3)3.1 一维显示界面及其操作 (4)3.1.1 一维显示界面界面功能介绍 (4)3.1.2 一维显示界面操作实例 (11)3.2 二维显示界面及其操作 (13)3.2.1 二维显示界面界面功能说明 (13)3.2.2 二维显示界面操作实例 (18)3.3 三维显示界面及其操作 (21)3.3.1 三维显示界面界面功能说明 (21)3.3.2 三维显示界面操作实例 (25)3.4 G代码运行显示界面及其操作 (27)3.4.1 G代码运行界面功能说明 (27)3.4.2 G代码运行操作实例 (35)3.5 电机参数设置 (37)第1章软件运行环境1.1硬件配置为保证软件良好运行，建议计算机系统配置不低于以下标准：CPU 1.5GHZ硬盘有效空间1G内存128M独立显存32M空闲PCI插槽2条1.2软件支持●运动控制平台演示软件可正常运行于WINDOWS2000/XP环境下●运行本软件之前，必须保证相应的运动控制卡及板卡驱动程序已经正确安装，并保证软件运行所需的动态库CNC.DLL在系统WINDOWS目录或本软件所在目录下●本软件采用了OpenGL技术，应保证相关的动态库（opengl32.dll 、glu32.dll、glaux.dll）存在于WINDOWS目录下。
二维精密工作台
精密机械与仪器设计课程设计说明书二维数控精密工作台摘要数控机床是一种高度自动化的机床，随着社会生产和科学技术的迅速发展，机械产品的性能和质量不断提高，改型频繁。
机械加工中，多品种、小批量加工约占80%。
这样，对机床不仅要求具有高的精度和生产效率，而且还要具备“柔性”，即灵活通用，能迅速适应加工零件的变更。
数控机床较好地解决了形状复杂、精密、小批、多变的零件加工问题，具有适应性强、加工精度高、工质量稳定和生产效率高等优点，是一种灵活而高效的自动化机床。
精密数控工作台可广泛应用于激光焊接、层射线扫描、械手检测装置及实用教学领域。
随着电子、自动化、计算机和精密测试等技术的发展，数控机床在机械制造业中的地位将更加重要，而X-Y作台是这些设备实现高精密加工的核心部件，对于提高产品的加工质量起着尤为重要作用。
关键字：数控工作台步进电机控制滚珠导轨丝杠目录1. 绪论 (4)1.1. 课程设计的设计要求 (4)1.2. 本课题设计的背景 (5)1.3. 本课题设计内容 (5)1.4. 本课题设计的目的和意义 (6)1.5. 总体方案设计 (6)1.5.1.设计任务 (6)1.5.2.总体方案确定 (7)2. 机械系统设计 (9)2.1. 工作台外形尺寸及重量估算 (9)2.2. 滚动导轨的参数确定 (10)2.3. 滚珠丝杠的设计计算 (11)2.4. 步进电机的选用 (15)2.5. 联轴器的选用 (17)2.6. 步进电机惯性负载的计算 (18)2.7. 二维数控精密工作台的误差来源与分析 (21)3. 结论 (22)致谢 (24)参考文献： (25)1.绪论引言现代科学技术的不断发展，极大地推动了不同学科的交叉与渗透，导致了工程领域的技术革命与改造。
在机械工程领域，由于微电子技术和计算机技术的迅速发展及其向机械工业的渗透所形成的机电一体化，使机械工业的技术结构、产品机构、功能与构成、生产方式及管理体系发生了巨大变化，使工业生产由“机械电气化”迈入了“机电一体化”为特征的发展阶段。
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摘要【摘要】：X-Y工作台是指能分别沿着X向和Y向移动的工作台。
数控机床的加工系统、立体仓库中堆垛机的平面移动系统、平面绘图仪的绘图系统等,尽管结构和功能各不相同,但基本原理相同。
机电一体化系统是将机械系统与微电子系统结合而形成的一个有机整体。
本文通过对X-Y工作台的机械系统、控制系统及接口电路的设计,阐述了机电一体化系统设计中共性和关键的技术。
本次课程设计，主要设计和研究Ｘ－Ｙ工作台及其电气原理图。
确定Ｘ－Ｙ工作台的传动系统，并且选择了螺旋传动，验算了螺旋传动的刚度、稳定性，寿命等参数；还设计了导轨，根据其用途和使用要求，选择了直线滚动导轨副，确定了其类型、转动力矩、转动惯量。
利用8031、6264、2764、373、8155、8255等MCS—51单片机设计其硬件电路图。
【关键词】：滚珠丝杠螺母副；直线滚动导轨副；步进电机；MCS—51单片机目录第一章总体设计方案 (4)1.1系统运动方式的确定与驱动系统的选择 (4)1.2机械传动方式 (4)1.3计算机系统选择 (4)1.4总体方案的确定 (5)第二章机床进给驱动系统机械部分设计计算 (6)2.1 设计参数 (6)2.2 滚珠丝杠螺母副的计算与选型 (6)2.2.1 X向进给丝杠 (6)2.2.2 Y向进给丝杠 (8)2.2.3滚珠丝杠副的几何参数 (13)2.3 滚动导轨的计算与选择 (13)2.3.1 滚动导轨副的额定寿命 (13)2.4.1 转动惯量的计算 (15)2.4.2 电机的力矩的计算 (16)第三章微机数控系统硬件电路设计 (23)3.1 计算机系统 (23)3-2 单片微机数控系统硬件电路设计内容 (23)3.2.1 绘制电气控制系统框图 (23)3.2.2 选择CPU的类型 (24)3.2.3 存储器扩展电路的设计 (24)3.2.4 I/O接口电路设计 (25)3.3 各类芯片简介 (25)3.3.1 8031芯片简介 (25)3.3.2 373芯片简介 (25)3.3.3 6264芯片简介 (26)3.3.4 2764芯片简介 (26)3.3.5 8155芯片简介 (26)3.3.6 8255芯片简介 (26)3.4 存储器扩展电路设计 (27)3.4.1 程序存储器ROM的扩展 (27)3.4.2 数据存储器RAM的扩展 (27)3.4.3 译码电路的设计 (28)3.5 I/O接口电路的设计 (28)3.5.1 8155通用可编程接口芯片 (28)3.5.2 8255可编程接口芯片 (29)3.5.3 键盘显示接口电路 (29)3.6 8031的时钟电路 (30)3.7 复位电路 (30)3.8 越界报警电路 (31)3.9 掉电保护电路 (31)3.10 控制系统的功能 (31)3.11 控制系统的工作原理 (31)参考资料 (33)第一章总体设计方案1.1系统运动方式的确定与驱动系统的选择运动方式可分为点位控制系统、点位/点线系统和连续控制系统。
为了满足二维运动平台实现X-Y两坐标联动,运动定位,暂停,急停等功能,故选择连续控制系统。
驱动系统有开环、闭环和半闭环。
考虑到工作台实际位移的检测，补偿系统的误差，故采用半闭环控制系统，利用步进电机进行驱动。
1.2机械传动方式为了实现设计要求的分辨率，采用步进电机转动丝杠。
为了保证一定的传动精度和传动平稳性，尽量减小摩擦力，选用滚珠丝杠螺母副。
同时，为了提高传动刚度和消除传动间隙，采用有预加负荷的结构。
1.3计算机系统选择根据设计要求，采用8位微机。
由于MCS—51系列单片机具有集成度高、可靠性好、功能强、速度快、抗干扰能力强，具有很高的性能价格比等特点，决定采用MCS—51系列的8031、80C31、8086、DSP、基于DSP的运动控制芯片，ARM嵌入式微处理器技术。
控制系统由微机部分、键盘及显示器、I/O接口及光电隔离电路。
系统的加工程序和控制命令通过键盘操作实现，显示器采用数码管显示加工数据及机床状态等信息。
1.4总体方案的确定图1—1 X—Y数控工作台总体方案设计第二章 机床进给驱动系统机械部分设计计算2.1 设计参数1、工作台台面尺寸：250320⨯2、工作台移动尺寸：160200⨯=⨯Y X3、夹具和工作台总重：N 6004、最高运行速度：步进电动机运行方式：空载：1.2m/mim ：切削：0.6m/min ；5、系统分辨率：开环模式 0.01mm/step ；6、系统定位精度：开环模式 ±0.10mm ；7、切削负载：X 向400N ；Y 向 500N ；Z 向 600N ；2.2 滚珠丝杠螺母副的计算与选型2.2.1 X 向进给丝杠（1）、计算进给牵引力作用在滚珠丝杠上的进给牵引力主要包括切削时的走刀抗力以及移动件的重量和切削分力在导轨上的摩擦力。
因而其数值的大小与导轨的型式有关，由于在设计中采用的是加有导轨块的滚动导轨，所以选择的计算公式为综合导轨的计算公式。
计算公式为：)('G F f KF F Z x m ++=式中 X F 、Z F 、---切削分力（N ）；G ---移动部件上的重量（N ）； M ---主轴上的扭距（N ·cm ）；'f ---导轨上的摩擦系数，随导轨型式而不同；K ---考虑颠复力矩影响的实验系数；综合导轨的15.1=K , 005.0~0025.0'=f ，取003.0'=f ，式中N F X 400=， N F Z 600=，N G 600=代入计算得 N F m 6.463=（2）、计算最大动载荷C选用滚珠丝杠副的直径0d 时，必须保证在一定轴向载荷作用下，丝杠在回转100万转（106转）后，在它的滚道上不产生点蚀现象。
这个轴向负载的最大值即称为该滚珠丝杠能承受的最大动负载C ，用下式计算选择： 3/1L f f f f f F C ka h t wm =61060Tn L ⨯⨯= 01000L v n s=式中 L ---寿命，以106转为一单位t f ---温度系数，小于100摄氏度t f =1h f ---硬度系数，h f =1a f ---精度系数，三级精度a f =1k f ---可靠度系数，可靠度为95%，k f =0.62w f ---为运转系数；有一般运转时 w f =1.2-1.5n ---丝杠转速，()m in /r ，用下式计算s v ---为最大切削力条件下的进给速度()m in /m ，0L ---丝杠导程，()mm ；T ---为使用寿命，()h ，对于数控机床取h T 15000=；初选导程0L =4mm ，由任务书可知最大切削力下的速度min /6.0m v =，则min /6.0m v s =,代入公式可计算得 01000L v n s==46.01000⨯=150min /r 1351015000100060106066=⨯⨯=⨯⨯=Tn L 3/1L f f f f f F C ka h t wm =N 63.49863.6385.19003=⨯⨯=（3）、滚珠丝杠螺母副的选型所选丝杠螺母副规格如下（其中载荷单位为kgf ）表2-1 丝杠螺母副规格根据以上算得的最大动负载C 在表中选用型号额定动载荷为N 10270，满足前面进给方向的要求。
（4）、传动效率计算滚珠丝杠螺母副的传动效率η：()ϕγγη+=tg tg 式中 γ---丝杠螺旋升角；ϕ---摩擦角，滚珠丝杠的滚动摩擦系数004.0~003.0=f ，其摩擦角约等于'10。
由选用的W 1L2506的滚珠死杠的相关数据可知丝杠螺旋升角'224‘=γ 代入公式计算得 %3.96=η2.2.2 Y 向进给丝杠（1）、计算进给牵引力计算公式为：)('G F f KF F Z Xx M ++=式中 X F 、Z F 、---切削分力（N ）；G ---移动部件上的重量（N ）； M ---主轴上的扭距（N ·cm ）；'f ---导轨上的摩擦系数，随导轨型式而不同；K ---考虑颠复力矩影响的实验系数；综合导轨的15.1=K , 005.0~0025.0'=f 取003.0'=f ，式中N F Y 500=，N F Z 600=，N G 600=代入计算得 N F m 6.578=（2）、计算最大动载荷C用下式计算选择：3/1L f f f f f F C ka h t w m = 61060T n L ⨯⨯= 01000L v n s=式中 L ---寿命，以106转为一单位t f ---温度系数，小于100摄氏度t f =1h f ---硬度系数，h f =1a f ---精度系数，三级精度a f =1k f ---可靠度系数，可靠度为95%，k f =0.62w f ---为运转系数；有一般运转时 w f =1.2-1.5n ---丝杠转速，()m in /r ，用下式计算s v ---为最大切削力条件下的进给速度()m in /m ，0L ---丝杠导程，()mm ；T ---为使用寿命，()h ，对于数控机床取h T 15000=；初选导程mm L 60=，由任务书可知最大切削力下的速度min /6.0m v =，则min /6.0m v s =,代入公式计算可得min /150661000r n =⨯= 1351015000100060106066=⨯⨯=⨯⨯=T n L N F f L C m w 60.62238.6955.190033=⨯⨯==（3）、滚珠丝杠螺母副的选型所选丝杠螺母副规格如下（其中载荷单位为kgf ）表2-2 丝杠螺母副规格根据以上算得的最大动负载C 在表中选用型号额定动载荷为N 10270，满足前面进给方向的要求。
（4）、传动效率计算滚珠丝杠螺母副的传动效率η：()ϕγγη+=tg tg 式中 γ---丝杠螺旋升角；ϕ---摩擦角，滚珠丝杠的滚动摩擦系数004.0~003.0=f ，其摩擦角约等于'10。
由选用的W 1L2506的滚珠死杠的相关数据可知丝杠螺旋升角'224‘=γ 代入公式计算得 %3.96=η（5）、刚度的验算先画出此进给滚珠丝杠支承方式草图,如图所示.最大牵引力为578.6N,由螺母装配总长度为75mm,丝杠螺纹长度取250mm,预计长度为410mm,丝杠螺母及轴承均进行预紧,预紧力为最大轴向负载的1/3.图2-1 Y 向进给系统计算简图滚珠丝杠副的轴向变行会影响进给系统的定位精度及运动的平稳性，因此应考虑以下引起轴向变形的因素：1)、丝杠的拉伸或压缩变形量1δ1δ在总的变形量中占的比重较大,可以用计算方法或查图表的方法决定，在这里我选用的是计算的方法，先用下式计算滚珠丝杠受工作负载Fm 的作用引起的导程0L 的变化量)(mm L ∆再计算滚珠丝杠总长度上的拉伸或压缩变形量1δ，公式如下：EFL F L m 0⋅±=∆ 式中 L ∆---在工作负载Fm 作用下引起每一导程的变化量，)(mm ;m F ---工作负载，即进给牵引力，)(N ;0L ---滚珠丝杠的导程，)(mm ;E ---材料弹性模数，对钢 E=20.6410⨯,(2/mm N );F ---滚珠丝杠截面积（按内径确定）)(2mm .“+”号用于拉伸，“-”号用于压缩。